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。

Vitalik Buterin：區塊鏈和加密貨幣間存在“緊密聯系”，以至于“缺一不可”:11月21日消息，以太坊聯合創始人Vitalik Buterin在接受海峽時報采訪時表示，考慮到新加坡對加密資產類別持懷疑態度，新加坡在加密貨幣監管方面的善意嘗試可能不會奏效。V神說他很欣賞新加坡對加密行業的支持愿意，但這一切可能都是徒勞的。V神表示：“世界各地的監管機構都希望支持新興技術，但同時也覺得加密貨幣‘奇怪和可怕’。由于對加密貨幣缺乏理解和恐懼，監管機構試圖將區塊鏈作為一種獨立于加密貨幣的技術來對待。新加坡的情況就是如此。”V神表示，區塊鏈和加密貨幣之間存在“緊密聯系”，以至于“缺一不可”。

V神稱加密社區通常喜歡支持有權勢的人，這是愚蠢的。他重申了他對薩爾瓦多去年“自上而下”采用比特幣的批評，稱這是加密社區做錯的一個例子。他說，比特幣社區對這一消息感到高興，卻忽視了該國的嚴峻現實。盡管薩爾瓦多總統Nayib Bukele的政府“不太民主”，不善于“尊重人民的自由”，但該社區還是支持薩爾瓦多。此外，V神設為監管機構可以設置護欄，社區可以“教育用戶”。但“可以阻止多少不良活動終究是有限度的”，因為區塊鏈系統的性質要求它對所有人開放。[2022/11/21 22:12:29]

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

Vitalik Buterin提出“L3愿景”：不能通過在Rollups上堆疊Rollups來擴展網絡:金色財經報道，以太坊聯合創始人 Vitalik Buterin 發文《什么樣的Layer 3有意義？》（What kind of layer 3s make sense?），文章指出不能通過在Rollups上堆疊Rollups來擴展網絡，比如SNARK幾乎可以無限擴展，可以繼續制作“許多SNARK的 SNARK”， 以將更多計算縮減為單個證明。但數據不一樣，數據可以壓縮一次，但不能再次壓縮，因此“在Rollups上再Rollups” ”實際上并不能在可擴展性方面提供巨大效益。因此，Vitalik Buterin提出了“L3愿景”，主要包括：

1、L2 用于擴展，L3 用于定制功能，例如隱私。

2、L2 用于通用擴展，L3 用于自定義擴展。

3、L2 用于無信任擴展（Rollups），L3 用于弱信任擴展（驗證）。[2022/9/17 7:03:27]

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。

Waves生態項目Gravity測試框架正在添加幣安智能鏈:10月20日消息，Waves生態項目Gravity測試框架正在添加幣安智能鏈。幣安智能鏈是幣安鏈的平行公鏈，可以通過Ankr創建智能合約和BNB staking。除了以太坊和Waves，幣安智能鏈將成為Gravity網絡新的主要目標公鏈。

在準備這次集成時，Waves生態項目Gravity團隊使用了Waves合作伙伴Ankr提供的一鍵式BSC節點部署解決方案。[2020/10/20]

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。

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)。

動態 | EOS 的Activity指數為43,721,037 排名第一:據IMEOS報道，截止12月16號11點，blocktivity.info上顯示，排名第一的 EOS 的Activity指數為43,721,037 ，排名第二、第三分別為 TLOS 和 IOST 。Acitivity指數為最近24小時內在區塊鏈上執行的操作數量。[2019/12/16]

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。

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。

金色財經現場報道 以太坊創始人Vitalik Buterin：驗證節點的“4個不要”:金色財經6月3日現場報道，在今天的以太坊技術及應用大會上，以太坊創始人Vitalik Buterin做了題為“Casper與分片技術最新進展”的主題演講。V神介紹說，驗證節點不要加入跟別人一樣的權益池，不要用跟別人一樣的VPS，不要使用跟比人一樣的操作系統；不要用跟別人一樣的客戶端。[2018/6/3]

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

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。

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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