Vitalik: 關于兩個slot的提議者/構建者分離方案的具體設計

來源|ethresear.ch

作者|VitalikButerin

翻譯｜EthereumCN

原標題：《Vitalik:兩個slot的提議者/構建者分離方案》

譯者注：目前新的分片方案Danksharding融合了PBS(提議者/構建者分離方案)和crList的設計。其中，PBS方案的構造設計采用的是兩個slot的PBS，這也是crList的設計基礎。關于這種“混合式PBS”的抗審查分析，可以參見《Vitalik:如何提高PBS方案的交易抗審查性》。本文是兩個slot的PBS方案的具體設計。

在一個slot對里的事件順序

就在0秒之前—發布執行頭部發布：任何人都可以發布一個執行頭部，它包含一個執行哈希，一個出價，和一個構建者的簽名。

0秒—信標區塊期限：信標區塊必須打包勝出的執行頭部

0—2.67秒—對信標區塊做證明：只有一個委員會對信標區塊做證明投票

8秒—中間區塊的期限：勝出的區塊構建者發布一個中間區塊，由執行區塊主體和他們可以找到的對信標區塊盡可能多的證明組成。

地址vitalik.eth轉移200 ETH至Kraken:金色財經報道，數據顯示，地址vitalik.eth轉移200 ETH至Kraken。[2023/5/5 14:44:53]

8—10.67秒—對中間區塊的證明：剩下的N-1委員會對中間區塊做證明投票

10.67—13.33秒—聚合中間區塊的證明

13.33—16秒—發布下一個執行頭部

如果錯失了一個信標區塊，下一個slot會被換為信標區塊而不是中間區塊。

圖表解釋

關鍵的特性

從分叉選擇的角度來看，該系統可以被描述為就像現在的信標鏈，只是委員會的規模是不平均的，且會有一個(區塊，slot)分叉選擇。唯一的區別是有些區塊只是用來選擇為緊隨其后的區塊選擇提議者。這就簡化了分析。

每個步驟之間的委員會有助于確保每個步驟都是“安全的“，并且減少被單個行動者濫用帶來的影響。

曾批評DeFi的CFTC專員Dan Berkovitz將于下月離職:金色財經報道，美國商品期貨委員會（CFTC）專員Dan Berkovitz周四表示，他將于下個月離職。此前，他曾稱未經許可的去中心化金融(DeFi)市場在美國可能是非法的。Berkovitz稱，根據商品交易法，DeFi衍生品市場（例如期貨合約）可能不合法。[2021/9/10 23:13:59]

構建者的安全特性

在發布出價那一步，構建者看到執行頭部，并知道它是否安全(如果有很多反對票或缺失的證明，這個執行頭部可能是不安全的)。

如果執行頭部是安全的，除非出現大于45%的攻擊、非常大量的罰沒，或非常嚴重的網絡延遲，執行頭部才可能被回滾。在這種情況下，構建者可以放心進行安全出價。

如果執行頭部是不安全的，在他們發布他們的主體后區塊鏈還是有重組的風險，以“偷走”他們的MEV機會。在這種情況下，構建者看到這個風險后可以調低他們從這個風險獲得風險溢價的出價。

在發布中間區塊時，會有兩種情況：

信標區塊還未被發布。在這種情況里，證明委員會已經對該區塊投反對票，因此中間區塊產生者(即構建者)可以安全地不發布，也不會受到懲罰。

現場 | Vitalik：公鏈的價值來自于不同應用的鏈接:金色財經現場報道，10月27日，第六屆區塊鏈全球峰會于上海開幕，峰會的圓桌討論環節，以太坊創始人Vitalik Buterin分享表示，我們的加密技術生態系統重要的是整個生態系統的發展，我們的價值來自于不同應用的鏈接，以及不同區塊鏈間的交互。

針對鏈的升級，我認為解決方式在于在協議上，此外我們要優化不同層的性能，通過技術融合我們做一些改變，針對隱私保護，零知識證明是一個重要的技術方式，但對于隱私保護來說，有些信息需要公開，有些需要保護，需要具體場景具體考慮。

此外，如果想把傳統的金融服務遷移到公鏈上，是很多公鏈無法做到，從安全角度來看，系統也需要檢驗，這是需要時間的。[2020/10/27]

信標區塊已經發布。在這種情況下，中間區塊會有“提議者得分激勵(proposerboost)'，這個激勵會比整個證明委員會幅度的大，因此如果構建者發布了，他們的區塊將在其余N-1證明委員會的證明里獲勝。

這確保了如果證明委員會是誠實的，且網絡延遲沒有非常嚴重的情況下，構建者就能保證：

如果他們發布了區塊就能被打包

如果他們因為信標區塊頭缺失而不發布區塊是不會被懲罰的

Diginex與Itiviti擴大合作 以采用后者的Tbricks自動化解決方案:全球金融機構技術和服務提供商Itiviti宣布擴大了與數字資產金融服務和咨詢公司Diginex的合作關系，后者將實施Itiviti的Tbricks自動化解決方案。Diginex選擇Tbricks為其機構客戶提供風險、損益表和投資組合管理。值得一提的是，該公司將使用Tbricks推出Diginex Access，這是一種針對數字資產的多地點交易、投資組合和風險管理服務，將由Tbricks自動化技術提供支持。（Finance Magnates）[2020/7/16]

構建者有大約5.33—8秒的時間發布區塊。在他們看到信標區塊時可以放心馬上發布；但是，他們可能會想等看到更多證明時再發布，因為他們打包證明會得到獎勵(被打包的證明者也會得到獎勵)。他們可以自由地在這段時間內(即5.33秒的窗口，獲得打包證明獎勵與第8秒的窗口沒能獲得打包證明獎勵）協商權衡。

信標鏈規范變更的概要?

提議者索引定義

把get_random_proposer_index(state:State)設為現在get_beacon_proposer_index(state)返回的內容。

金色財經現場報道 VR ALL ART首席執行官Vitomir Jevremovic：用虛擬現實和區塊鏈技術顛覆藝術世界:金色財經前方記者實時報道，第二屆全球金融科技與區塊鏈中國峰會于4月12日在上海召開，VR ALL ART首席執行官Vitomir Jevremovic在會上指出，藝術無國界，但是藝術市場有國界，由于運輸距離和本地市場等諸多方面的限制，藝術市場存在挑戰，藝術品投資流動性很差。區塊鏈技術的特性使得其可以提供金融交易支付的支持，保證上鏈藝術品的唯一標識、藝術認證和可追溯性，促進藝術品流通。此外，通過VR技術，將虛擬現實與區塊鏈技術結合還能打破距離限制，為用戶更好的瀏覽藝術世界提供可能。[2018/4/12]

添加狀態變量chosen_builder_index和chosen_exec_block_hash。如果slot是空的，設state.chosen_builder_index=NO_BUILDER(一個等于2**64-1的常量)。如果slot包含一個信標區塊，它會包含BuilderBid，設：

state.chosen_builder_index=builder_bid.message.builder_index

state.chosen_exec_block_hash=builder_bid.message.exec_block_hash

get_beacon_proposer_index(state:State)的定義如下：

如果state.chosen_builder_index==NO_BUILDER，返回get_random_proposer_index(state)

否則，返回state.chosen_builder_index

攜有出價區塊的條件

如果state.chosen_builder_index==NO_BUILDER，這個區塊需要包含一個BuilderBid，且可能不包含一個ExecBody。builder_bid需要通過以下檢查，且其中val=state.validators：

bls.Verify(val.pubkey,compute_signing_root(builder_bid.message),builder_bid.signature)

val.activation_epoch==FAR_FUTURE_EPOCHorval.withdrawable_epoch<=get_current_epoch(state)

val.balance>=builder_bid.bid_amount

在處理邏輯中添加余額轉賬：

val.balance-=builder_bid.bid_amount

state.validators.balance+=builder_bid.bid_amount

把get_committee_count_per_slot改為接受輸入(state:BeaconState,slot:Slot)(而不是epoch)。如果一個slot出現state.chosen_builder_index==NO_BUILDER，委員會數應該返回1。

攜有執行主體的區塊的條件

如果state.chosen_builder_index!=NO_BUILDER，區塊需要包含一個ExecBody且可能不包含BuilderBid。ExecBody需要通過以下的檢查：

hash_tree_root(exec_body)==state.chosen_exec_block_hash

eth1_validate(exec_body,pre_state=state.latest_exec_state_root)

在處理邏輯中添加：

state.latest_exec_state_root=exec_body.post_state_root

get_committee_count_per_slot應該返回(get_epoch_committee_count(epoch)-state.committees_in_this_epoch_so_far)//(slots_remaining_in_epoch)

如果state.chosen_builder_index!=NO_BUILDER，設state.chosen_builder_index=NO_BUILDER，無論是否有區塊。

請注意

slot時間減少到8秒(請記住：執行區塊會是每2個slot出現一個)。

所有信標區塊，包括攜有出價和執行主體的，在分叉選擇時都應該有proposerboost。

分叉slot應該改為(block,slot)

可能的延展：通過一項費用延遲發布

如果中間區塊的構建者在slotN不發布區塊，在slotN+1就沒有交易捆可選。整個提議者序列會被往后推一個slot(因此slotN+1的構建者會變成slotN+2的提議者，以此類推)，且slotN+1需要選出一個新的隨機提議者。構建者會獲得另一個機會(即額外的12秒作為松弛空間)來發布。該slotN+1執行區塊不能包含任何高價值的共識交易(例如罰沒)。但是，他們會被罰款block.basefee*block.target_gas_limit。

原因是他們的執行區塊被延遲了一個slot，并前置了一個空的執行區塊，因此他們需要為這個slot付費。提議者序列被延遲確保延遲某個提議者的執行區塊對于當被提議的區塊是高價值時竊取未來的提議權是沒用的。

對分片可能的延展

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