Как разделение предложителя и строителя может изменить архитектуру будущего Ethereum

Разделение Предложителя и Строителя (PBS) представляет собой фундаментальный сдвиг в том, как Ethereum обрабатывает транзакции и создает блоки. Вместо того чтобы валидаторы выполняли обе роли одновременно, PBS разделяет создание блоков на две специализированные функции: строители, которые собирают транзакции, и предложители, которые валидируют и завершают блоки. Эта архитектурная инновация возникла как часть дорожной карты Ethereum к большей масштабируемости и безопасности, с реализацией, ожидаемой примерно в 2024 году или позже.

Основная проблема, которую решает PBS

В традиционном Ethereum под Proof of Stake валидаторы выполняют несколько функций — они упорядочивают транзакции, выбирают, какие из них будут включены, и предлагают полные блоки. Эта концентрация власти создает возможности для извлечения ценности через стратегическое упорядочивание транзакций. Разделение роли предложителя и строителя отделяет эти обязанности, вводя конкурентные динамики, где специализированные участники достигают успеха в своих конкретных задачах, а не пытаются оптимизировать все сразу.

Как на самом деле работает разделение предложителя и строителя

В рамках модели PBS рабочий процесс становится явно сегментированным. Строители блоков отслеживают мемпул, проверяют транзакции в соответствии с требованиями протокола ( лимитов газа, последовательности нонсов, исполнения ) и упорядочивают их в оптимальном порядке. Они создают полный блок, содержащий данные транзакций и логику последовательности, а затем представляют этот блок предложителям блоков в качестве готового продукта.

Предложители блоков получают эти заранее подготовленные тела блоков и оборачивают их необходимыми метаданными — хеш родительского блока, временная метка и другая информация заголовка. Они проверяют целостность того, что создали строители, гарантируя, что ничего злонамеренного не прошло незамеченным. Это разделение позволяет предложителям сосредоточиться исключительно на валидации, в то время как строители конкурируют по эффективности и справедливости.

PBS и вызов MEV

Максимально Извлекаемая Ценность (MEV) стала все более спорной в экосистеме Ethereum, особенно в рамках DeFi-протоколов. Валидаторы могут получать прибыль, контролируя порядок транзакций — фронтраннинг торгов, сэндвич-транзакции или исключение определенных ордеров. Разделение предложителя и строителя не устраняет MEV, а перераспределяет его между двумя ролями.

Поскольку строители теперь контролируют порядок транзакций, они становятся основными извлекателями MEV. Это создает интересные динамики: строители должны конкурировать друг с другом, чтобы предложить предлагающим привлекательные возможности для блоков, что потенциально приведет к более справедливому распределению MEV. Конкуренция среди строителей может подавить наиболее хищнические практики, в то время как возникают новые точки равновесия. Тем не менее, PBS в одиночку не решит проблему MEV полностью — он трансформирует проблему, а не стирает её.

Дополнительное масштабирование: PBS встречает Данкошардинг

Сепарация предложений и строителей лучше всего работает наряду с другими инновациями масштабирования. Данкшардинг, подход Виталика Бутерина к шардированию в Ethereum 2.0, разделяет блокчейн на несколько параллельных цепей, одновременно обрабатывающих транзакции. Каждая шарда вносит вклад в общую пропускную способность, оставаясь при этом независимой.

Вместе PBS и Danksharding создают мощную комбинацию: Danksharding умножает сырую мощность благодаря параллелизации, в то время как разделение предложителя и строителя оптимизирует, как эта мощность используется и кто получает выгоду от порядка транзакций. Один масштабируется за счет объема; другой — за счет эффективности и справедливости.

Что обещает разделение предложителя и строителя

Теоретические преимущества значительны. Специализация позволяет оптимизацию — строители полностью сосредоточены на создании наилучших возможных блоков; предлагающие сосредоточены исключительно на валидации. Это разделение труда должно улучшить общую производительность сети.

Децентрализация расширяется, потому что барьер для входа снижается. Вам не нужно быть опытным валидатором, чтобы участвовать в создании блока; вы можете быть строителем, оптимизирующим транзакции, или предложителем, оценивающим их качество. Динамика MEV улучшается благодаря конкуренции строителей, что потенциально приводит к более справедливым вознаграждениям и меньшему количеству атак на опережение. Приросты эффективности сети следуют естественным образом, так как конкуренция приводит к оптимизации ресурсов.

Реальные вызовы впереди

Несмотря на обещание, остаются значительные препятствия. Добавление сложности вводит новые векторы атак и проблемы координации. Строители и предлагатели должны надежно общаться, не создавая узких мест по времени или возможностей для сговора.

Риски централизации возникают, если высокие барьеры для входа — вычислительные затраты, техническая экспертиза, эффект масштаба — создают ситуации, когда только крупные, опытные строители доминируют в создании блоков. Сеть может фрагментироваться на мощных строителей, контролирующих предложение, и предложителей с ограниченными возможностями выбора.

Перераспределение MEV, а не его устранение, означает, что новые стратегии извлечения будут возникать под PBS. Хотя фронтраннинг может уменьшиться, строители могут разработать новые механизмы для захвата ценности другими способами. Решение этих вопросов требует постоянных исследований и сложного проектирования стимулов.

Согласование стимулов представляет собой, возможно, самую сложную задачу. Как справедливо компенсировать как строителей, так и предложителей? Механизмы оплаты должны отражать фактический вклад в стоимость, предотвращая стратегическую манипуляцию. Поскольку динамика MEV меняется, эти стимулы требуют постоянной перекалибровки.

Разделение предложения и строительства является важным элементом в эволюции Ethereum — это не полное решение, но значительное архитектурное улучшение, которое решает как проблемы масштабируемости, так и проблемы MEV за счет творческого разделения ролей.