Syshems 北邮在读硕士

研究主题： 从以太坊 PBS 到 SUAVE

内容提要： 1、PBS 历程回顾 2、mev-boost 架构 3、Flashbots SUAVE

过去几年，MEV 饱受争议，但无碍于其飞速扩张。从以太坊 PBS（提议者构建者分离）提出，到 Flashbots 提出的 SUAVE ，通过不断引入竞争的多样性，确保竞争条件均衡以限制 MEV 。本课题旨在探究 PBS 和 SUAVE 技术细节，从机制设计角度去理解各个环节的博弈，探索「不可能三角」的平衡并延伸出「第四角」的可能性。

一、PBS 历程回顾

1、PoS 出块流程

1. 运行节点：验证节点需要运行以太坊的执行客户端、共识客户端和验证者客户端。
2. 成为验证节点：验证节点需要质押32个ETH成为验证节点。
3. 选举出块节点：在每个时隙中随机选择一位验证者作为区块提议者，该验证者负责创建新区块并发送给网络上的其他节点。
4. 打包交易：被选中的验证节点需要打包交易并广播到网络中。
5. 广播交易：验证节点需要将打包好的交易广播到网络中。
6. 验证节点确认：其他验证节点会对这个区块进行验证和确认，如果验证通过，这个区块就会被添加到区块链上，这个过程也被称为“出块”。

2、PBS 定义

Proposer Builder Separation 指的是将原本 Proposer 所负责的交易排序的工作，分拆给另一个角色 Builder 来负责，让 Proposer 专心验证区块并投票以确保 PoS 网路的安全。而 mev-boost 其实就是一种 PBS：Builder 透过 Relay 去竞标收入自己区块内容的权利，Proposer 透过 Relay 选择对他最有利的区块内容。复杂的交易排序由 Builder 来计算，Proposer 只需单纯地选择竞标价格最高的区块内容，如此即便是普通人自己跑的 Proposer 都能享受到 MEV 收益，而不必担心自己需要参与激烈的 MEV 套利竞争。

而这裡指的 PBS 是 由 Ethereum 协议本身去实行 PBS 的规则 ，而不再像是 mev-boost 一样是单纯 Proposer、Relay 及 Builder 之间没有强制力的私下协议。

原本在 mev-boost 中是由被信任的 Relay 来担任 Proposer 及 Builder 之间的中间人。Relay 负责保管区块内容，确保 Proposer 会拿到区块内容但不能轻易偷走 Builder 的区块内容。但如果 Relay 是恶意的，则 Proposer 和 Builder 都会受害，且他们只能转向和其他 Relay 合作并期望其他 Relay 不是恶意的。PBS 则是以 Ethereum 协议来取代这个需要被信任的 Relay 角色，如果 Proposer 或 Builder 任一方作恶，都能由 Ethereum 协议本身来施加惩罚（使其付出代价），而不是必须要仰赖对某个角色的信任。但要移除这个信任的代价不小，首先我们必须要确保：

1. Builder 的区块内容需要被保护，不能直接揭露
2. Proposer 如果偷走 Builder 的区块内容，他必须要付出代价
3. Builder 如果没有公佈区块内容，他必须要付出代价