提案者と構築者の分離 (PBS) とは何ですか?また、それによってイーサリアムはどのように変化しますか?

提案者と構築者の分離 (PBS) について

1. 一般に PBS として知られる提案者と構築者の分離は、ブロック生成に伴う集中化のリスクに対処するために設計された、イーサリアム ネットワーク内の重要なアーキテクチャのアップグレードです。マージ後、イーサリアムは、バリデーターがブロックの提案と証明を担当するプルーフ・オブ・ステークのコンセンサスメカニズムに移行しました。しかし、これにより、MEV 抽出などの実践を通じてトランザクション包含利益の最大化を専門とするビルダーとして知られる洗練された組織が出現しました。

2. 従来のブロック生成では、バリデーターは検索者またはボットからトランザクションのバンドルを受け取り、それらを提案するブロックに直接組み込みます。これにより、高度なインフラストラクチャを備えたバリデーターが不当な優位性を得ることができ、集中化につながる可能性がありました。 PBS では構造的な分割が導入されています。つまり、完全なブロックを構築する役割が、それらを提案する役割から分離されています。

3. PBS モデルでは、専門のオフチェーン ビルダー エンティティが完全に形成されたブロックを作成し、競争入札プロセスを通じて提案者 (ランダムに選択された検証者) に送信します。その後、提案者はその内容を知らずに最も高額な有効なブロックを選択するため、個人的な利益のためにトランザクションの順序を操作する能力が低下します。

4. この分離により、小規模なバリデーターが公正に参加できるようになるため、分散化が強化されます。バリデーターにトランザクション バンドルを最適化するための計算リソースが不足している場合でも、プロのビルダーからブロックを選択することで報酬を獲得できます。ネットワークのセキュリティを維持しながら、MEV の収益へのアクセスを効果的に民主化します。

5. PBS は当初、Flashbots の MEV-Boost などのサービスを介して部分的な形式で実装され、バリデーターがブロック構築をアウトソーシングできるようになりました。まだプロトコル レベルで完全に統合されていませんが、この暫定ソリューションは広く採用されており、現在イーサリアム ブロックの大部分は MEV-Boost リレーを使用して生成されています。

イーサリアムの分散化に対する PBS の影響

1. PBS の主な動機の 1 つは、ブロック生成の集中化を防ぐことです。分離しないと、大規模なステーキング プールが独自のビルダーを実行することで垂直統合され、トランザクションの包含とネットワーク パフォーマンスに対して不釣り合いな影響力を得る可能性があります。

2. PBS はブロック建設のオープン市場を可能にすることで、独立した建設業者間の競争を促進します。この競争環境は、単一のエンティティによるブロック構築プロセスの支配を防ぎながら、イノベーションと効率性を促進します。

3. PBS の導入により、個々のバリデーターの参入障壁が大幅に軽減され、小規模な参加者でも経済的に存続できることが保証されます。バリデーターは、MEV を抽出するために複雑なインフラストラクチャに多額の投資をする必要がなくなりました。代わりに、外部入札に依存し、より分散されたバリデーターセットを促進します。

4. さらに、PBS は、プロポーザー ブースティングや分散リレー アーキテクチャなどのメカニズムと組み合わせることで、検閲のリスクを軽減します。地理的に分散した複数のリレーにより、ブロック送信パイプラインに単一障害点や制御が存在しないことが保証されます。

5. このアーキテクチャは時間の経過とともに、強制や規制の圧力に対するイーサリアムの回復力を強化します。提案者自身がブロックを構築しないため、特定のトランザクションの除外を簡単に強制することができず、ネットワーク全体の検閲耐性が強化されます。

PBS が MEV とネットワーク セキュリティに与える影響

1. 最大抽出可能価値 (MEV) は、ブロック内のトランザクションの並べ替え、挿入、または打ち切りによって抽出できる利益を指します。 PBS が登場する以前は、MEV はネットワークの公平性よりも個人の利益を優先するようバリデータに奨励するため、システミック リスクを引き起こしていました。

2. PBS は MEV を排除するのではなく、MEV を透明な市場に内部化します。ビルダーはブロックを構築する権利を得るために最も高い入札額を提示するために競い合い、これらの支払いはチップを通じてバリデーターに返金されます。これにより、MEV は、豊富なリソースを持つ主体が持つ不透明な優位性ではなく、予測可能な収益源に変わります。

3. MEV 抽出を可視化して競争力を持たせることで、PBS は情報の非対称性を軽減し、トランザクション メモリプールの秘密操作を防止します。また、フェアシェア モデルやバリデータ セット全体での MEV スムージングなどの倫理的な MEV 戦略も奨励します。

4. セキュリティの観点から、PBS は長距離攻撃や贈収賄の試みから保護するのに役立ちます。ブロックの内容は提案者に到達する前に封印されるため、攻撃者は最終的なブロック構造を簡単に予測したり妨害したりすることができず、悪用成功のコストが増加します。

5. さらに、PBS によって導入されたモジュラー設計は、プロポーザー スロット オークションやデータ可用性サンプリングなどの将来のスケーラビリティ ソリューションの基礎を築きます。これらの進歩は、提案と構築の役割が明確に分離されることに依存しており、PBS は次世代イーサリアムのアップグレードの前提条件となっています。

よくある質問

PBS はイーサリアムの現在のアーキテクチャにおいてどのような問題を解決しますか?

PBS は、ブロック構築の複雑さと収益性によって引き起こされる集中化リスクの増大に対処します。 MEV の機会が拡大するにつれて、これらの利益を効率的に獲得できるのは、高度なインフラストラクチャを備えた十分な資金を備えたバリデーターだけです。これにより、少数の有力なプレーヤーに権力が集中する恐れがありました。 PBS は、透明なオークション システムを通じて、すべてのバリデーターがプロのブロック ビルダーから恩恵を受けることを許可することで、競争の場を平等にします。

PBS はすでにイーサリアム上でアクティブになっていますか?

PBS は現在、バリデーターが外部で構築されたブロックを受け入れることができるミドルウェア ソリューションである MEV-Boost を通じてプロトフォームで動作しています。これにより PBS の多くの利点が得られますが、プロトコル外の層のままです。完全なプロトコル レベルの PBS は、EIP-4844 や Verge などの将来のアップグレードと統合され、ネイティブ サポートと強化されたセキュリティ保証を提供することが期待されています。

PBS はユーザーに対する MEV の悪影響を軽減できますか?

PBS 自体は、フロントランニング攻撃やサンドイッチ攻撃などの有害な MEV 行為を直接削減するものではありません。ただし、これにより、MEV をより適切に監視、規制、再配布できるフレームワークが作成されます。 SUAVE のようなソリューションは、PBS と連携して倫理的な注文ルールを強制し、PBS が可能にする透明性を活用してユーザーに価値を返すことを目指しています。

PBS によってイーサリアムの速度が遅くなったり、効率が低下したりするのでしょうか?

いいえ、PBS は専門のエンティティがブロック構築の最適化のみに集中できるようにすることで効率を向上させます。これらのビルダーは、高度なアルゴリズムとリアルタイムの市場データを使用して、汎用バリデーターよりも効果的にトランザクションをパックします。その結果、分散化を損なうことなく、スループットが向上し、ブロック領域の利用効率が向上します。