网络的韧性的代价
- flashbots
- 发布于 2022-11-24 14:23
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本文介绍了Ethereum网络中的新功能mev-boost，该功能使得验证者能够在最大化MEV提取和增强网络抗审查性之间找到新平衡。通过设置最小竞标值参数，验证者可以选择在本地构建低MEV区块，从而增强网络的韧性，尽管这可能会牺牲一些利润。总体而言，这一解决方案提供了一个头绪来处理当前的审查问题，并提升非OFAC兼容交易的包含率。
tl;dr
- 一个新的 mev-boost 特性允许验证者通过在本地构建低 MEV 块来最大化以太坊的审查抵抗力，同时仍然外包高 MEV 块的构建。
- 使用此特性会承担机会成本——韧性的代价。
- 然而，由于大多数块实际上是低 MEV，因此放弃一点利润在提高韧性方面会大有裨益！
- 这是在最大化 MEV 提取和最大化审查抵抗力之间的权衡突破。
网络韧性
Flashbots 最近成为公众关注的目标，因为 OFAC 首次扩大了制裁地址的范围，包含了智能合约，影响了许多以太坊网络用户。虽然 Flashbots 一直在努力应对 OFAC 制裁在 web3 中对数据和通讯基础设施的应用带来的风险和不确定性，但在合并之前，这种情况相对不那么复杂，当时中继正在将区块打包发送到矿池，矿池负责本地组装完整的区块。市场转向完整区块提交后，区块构建者和验证者之间的完全分离得以确立，后者无法再向区块中添加单个交易。
如今，以太坊中的大多数块都与 OFAC 兼容，尽管在实践中，这意味着冒犯性交易仅被小幅度限制，确保协议级别的强大去中心化和韧性对以太坊作为中立基础设施的成功至关重要。不幸的是，仅仅改变 mev-boost 并不足以提供这些保障。为了让共识客户端在来自（可能有限的）构建者市场和本地内存池的区块之间进行利润切换，需要对执行客户端和共识客户端进行深度修改。尽管社区一致认为这是一个重要问题，但各个客户端团队需要平衡不同的优先事项。其他长期方案如 Inclusion Lists 和 Partial Block Auctions 都是 Proposer-Builder Separation 研究轨道的一部分。
那么，问题在于我们今天可以做些什么来解决这个问题，同时推迟一个稳健的协议级别解决方案。有建议指出 Flashbots 自我限制中继区块的份额，但我们最终认为，像这样的市场扭曲不会取得太大成效，因为我们无法真正预测其他中继的行为。还提出了 Flashbots 收取小额费用作为建议，因为建立这一标准会鼓励其他实体运行独立的中继。尽管这似乎是一个合理的提案，但它会使中继角色固化，我们将其视为一种临时解决方案，直到 SUAVE 部署——一个完全无信任的构建网络。
幸运的是，其他构建者和中继开始出现，并且在市场中占据越来越大的份额，我们正积极支持有意运行其他中继的团队。截止上周，我们已 开源我们的构建器，因此任何人都可以轻松地运行构建器。然而，从验证者的角度来看，问题依然存在：运行 mev-boost，遵循其信任的中继所采取的规定，还是仅在本地构建区块，可能放弃 100+ ETH 的利润机会？
解决方案
现在，验证者可以通过运行 mev-boost 及新新增的 min-bid 参数 来避免这个问题。这个参数的作用是仅在中继竞价超过所选择值时才接受其区块，否则将提议一个本地构建的区块。这利用了从 mev-boost 获得的利益增长对于大多数块而言并不大的事实。因此，验证者可以在换取提高网络韧性的同时，放弃一小部分利润，同时保持高 MEV 机会的大门敞开。
如图所示，新的 min-bid 参数允许验证者摆脱利润最大化和网络韧性之间的权衡。接下来，我们探讨验证者选择此特性所产生的成本。
区块利润分布
我们首先查看区块利润的累积分布，数据来源分别是来自 Flashbots 中继的块和本地构建的块，所有数据均为合并后数据1：
正如预期的那样，mev-boost 分布有更长的尾部。我们可以通过显示两种类型区块之间的利润差来以不同的方式查看数据，如下所示：
这种分布的不对称性再次向我们展示了 mev-boost 块通常比内存池块更具价值。然而，我们也可以看到，数量相当大的块的价值差距接近于零。以 0.05 ETH 的利润桶为例，历史上 35% 的 mev-boost 块的利润为 0.05 ETH 或更低。通过将最小竞价值设为 0.05 ETH，提议者将选择大约三分之一的时间构建本地块。
现在的问题是，验证者通过将 min-bid 参数设置为正值，将会放弃多少利润。
机会成本
设置最小竞价值的机会成本是使用 Flashbots mev-boost 中继和本地构建的块之间的区块利润累积差。最小竞标越大，本地构建的块越多，机会成本越大：
从图中可以看出，对于较大的 min-bid 参数，机会成本可能相当高，这意味着大多数区块将是本地构建的。然而，正如我们指出的，我们主要关注低利润的块，这可以在提升网络韧性方面产生很大的影响。观察全部约占所有 mev-boost 块的 73% 的利润低于 0.11 ETH，我们看到以下的机会成本，以及参数设置所隐含的近似 APR：
我们再次看到，机会成本随着 min-bid 的值增加而增加，但同时预计的 APR 仅缓慢下降。这引发了一个问题，即放弃小部分利润是否可以改善交易的包含情况，我们接下来会探讨这个问题。
对交易包含的影响
现在大约有 72% 的以太坊块是以 OFAC 兼容方式构建的。这意味着一些交易在上链时会遇到延迟。特别是，这些交易在经历一个块后被包含的概率约为 28%，这是由本地构建块或来自非 OFAC 兼容中继的有利可图的块的验证者所对应。如果所有验证者都在使用 mev-boost 且仅连接到 OFAC 兼容的中继，包含率当然会降至 0。
让我们查看这些交易在不同值的 min-bid 的包含率，专注于连接到 OFAC 兼容中继的 mev-boost 实例：
如前所述，默认值为 0 将阻止任何交易包含。但是，对于相对较小的 min-bid 值，我们看到非 OFAC 兼容交易在经历极少的块后仍然有较大的包含机会。例如，设置 min-bid 为 0.05 ETH 将使得一个块后的包含概率从 0 提高到 35%。显然，大多数选择加入此特性的验证者将大大增加网络的韧性。
下表总结了不同 min-bid 参数值的结果：
| 最小竞价值 | 0 ETH | 0.02 ETH | 0.05 ETH | 0.10 ETH | 0.24 ETH |
|---|---|---|---|---|---|
| 累计 % 的区块 ≤ 最小竞价值 | n.a. | 5% | 35% | 70% | 90% |
| 每块的机会成本 | 0 ETH | 0.003 ETH | 0.007 ETH | 0.01 ETH | 0.01 ETH |
| 近似提议者 APR % | 6.5% | 6.4% | 6.3% | 6.3% | 6.2% |
| 一个块后的非 OFAC 包含率 | 0% | 5% | 35% | 70% | 90% |
我们该如何处理？
虽然审查抵抗力最终需要在协议级别处理，但我们今天可以利用大多数块为低利润的事实，即本地构建块与中继构建块之间的利润差距并不大。
如果你是一位以太坊验证者，并且愿意承担一点小的机会成本以换取提高网络的韧性，可以 运行带有:
mev-boost -min-bid <x> -relay ...复制
其中 x 是来自中继的块所接受的最低收益 ETH 的利润金额。如我们在上一节的表中看到的，设置 x = 0.05 每块会产生 0.011 ETH 的机会成本，这只会将提议者的年回报率降低 0.1%。这小幅减少的收益对网络韧性产生了显著影响：如果所有连接到 OFAC 兼容中继的验证者都采用这一门槛，则非 OFAC 兼容交易的一个块包含概率将从目前的 28% 增加到约 53%。自愿放弃更多利润当然会导致更大的网络韧性提升。
我们鼓励验证者更新 mev-boost，并帮助强化 Flashbots 在构建与以太坊目标一致的开放和去中心化基础设施方面的持续承诺。
谢谢 metachris、Kailin 和 Xin 对本文的贡献 :)
1 此分析使用了两个数据来源：通过 Flashbots MEV-Boost relay 传递的负载及其在链上包含的情况，区块编号范围为 15537940 到 15947320，以及 Flashbots 内存池构建器 (0xa1defa..)，提供参考的内存池块值。
2 结合内存池和 MEV-Boost 的区块值的数据可从 此处 下载。
- 原文链接： writings.flashbots.net/t...
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