PBS中構建者多路複用的激勵機制
Andrew W. Macpherson，Shtuka研究。
由PBS基金會透過研究資助R9支援。
這篇文章是同名擴充套件報告的縮略版。完整報告包含我們模型和場景分析的詳細資訊，已在此處釋出。作者感謝PBS基金會對這項工作的支援。
背景
以太坊PBS構建者市場中的集中化和獨家"幕後交易"長期以來一直是以太坊區塊空間社群的擔憂（Gupta，2023）。集中化被視為通向壟斷和中心化的不良途徑，以及由此帶來的各種低效。不幸的是，這似乎是當前區塊空間供應鏈結構的必然結果，構建者只能透過私下協商的獨家安排獲得優勢。更糟糕的是，這些獨家安排不僅不透明，而且對新進入者來說極其難以獲得，因此造成了一個顯然難以逾越的准入壁壘，嚴重限制了構建者市場的競爭性（Yang，2024）。此外，這些連結的排他性導致市場分散，降低了可靠性。
在這項工作中，我們透過引入構建者和我們稱之為多路複用器或複用器的激勵模型來闡明這些問題，即將交易專案轉發給一個或多個構建者並請求部分回扣的實體。激勵模型量化了在多路複用到多個構建者的可靠性與透過單個構建者的獨家安排獲得更大回扣的可能性之間的權衡。這建立在先前經驗性工作（Öz，2024）的基礎上，在模型層面量化了：
- 為什麼訂單流來源（OFS）可能會進入風險性的獨家安排，
- 使OFS在PBS拍賣中"關鍵"的條件，即其存在與否決定拍賣結果。
最後，我們希望強調，我們的模型假設PBS拍賣的執行是完全可信的。因此，我們識別的摩擦將持續存在，即使中繼器的信任問題得到解決。
關鍵發現
我們的模型預測，無論拍賣結構如何，PBS市場都由具有持續優勢的構建者主導，關鍵的優勢來源是具有高價值捆綁包和相對較高風險容忍度的OFS，他們可能會選擇獨家轉發策略以獲得更高的預期回報。我們發現了獨家流量可以"無需許可"出現的條件，即使在OFS和構建者之間沒有正式合作的情況下。
值得注意的是，模型表明這種狀況——在當今PBS市場中已廣為人知——並非由於現任者的特殊性、PBS拍賣規則或實現這些規則信任的方法。相反，這是PBS單品拍賣結構和具有特定風險偏好的主要OFS存在的必然結果。
更詳細地說：
我們將交易專案之間的爭議來源描述為一組管理區塊構建的"安全規則"。除了共識規則，安全規則還可能繼承自訂單流供應鏈上游的承諾，如執行保證和捆綁包相容性。
根據定義，有爭議的交易是指其納入最優區塊取決於構建者記憶體池中其他交易的交易。因此，在不瞭解此記憶體池的未來狀態的情況下，很難獲得關於這些專案是否會被納入的強有力的上游保證。具有非零回扣的構建者端多路複用是構建者在分享流量的同時維持優勢並降低交易落地率風險的一種方式。根據當前市場佈局，這種優勢似乎比與獨家流量相關的優勢小得多。
在當前結構中，市場主導地位僅需要持續的優勢。優勢的大小不影響主導程度。要讓弱勢構建者獲得非微不足道的市場份額，需要一種新的市場結構——可能是具有多個賣家和多個專案的結構。僅僅改變拍賣格式，如（Öz，2024）所建議的，是不夠的。
我們識別了兩個主要的理論優勢來源：發起有爭議的專案（搜尋者-構建者）和對關鍵流量的優先關係。在關鍵流量情況下，即使沒有正式合作，獨家轉發策略有時也佔據主導地位。即使在對PBS中繼完全信任的條件下，這些優勢來源也僅對具有特定結構優勢的構建者或在特定構建者市場條件下可用。
一旦構建者獲得市場主導地位，他就可以透過對額外有爭議的專案做出決策來大幅提高利潤率，包括那些對該構建者具有特殊性的爭議（例如因為管轄權問題）。這種對分配的單一控制點構成了效率和審查的威脅。
未來研究建議
我們呼籲以太坊研究和商業社群加強以下領域的研究：
- 構建者優勢來源的定量分析。如果最大的優勢來源更小，次要的優勢來源（如優先共享）可能成為進入市場的可行途徑，從而改善市場準入。要理解這些來源如何被拆分和共享，我們需要更深入、定量地瞭解為什麼我們識別的兩種獨家安排對訂單流來源具有吸引力。可以透過更詳細的場景分析、收集案例研究以及對標記資料進行統計分析來擬合模型引數來追求這一目標。
- 可靠性保證的成本和回報。據我們所知，目前還沒有提供具體交易落地率保證的多路複用服務（儘管Flashbots Protect至少報告了其服務）。對於爭議有限的專案類別，應更多地努力對落地率進行建模，目標是為此類保證提供擔保。這項工作的一部分是明確識別相關的低爭議類別。對改進可靠性需求的統計研究將闡明這種構建對以太坊商業社群的價值。
- 完整區塊的新型市場結構。我們認為對當前PBS市場瓶頸影響最廣泛的單一變革是從單一賣家市場轉向多賣家區塊市場，打破單個時隙上的提案者壟斷。在這方面已經有一些進展，部分割槽塊構建被分解到其他市場（透過預確認協議）或協議內委員會（透過FOCIL）。
為完整區塊實現這種變革，特別是包含最高價值有爭議專案的部分，需要要麼獲得廣泛的社群共識升級支援，要麼有大部分驗證者簽約外部承諾市場。因此，我們預計這條研究路線的進展時間將比前兩個方向更長。
模型描述和討論
詳情請參見完整報告。
選定參考文獻
- Gupta, T., Pai, M. M., & Resnick, M. (2023). 提案者-構建者分離中私有訂單流的中心化效應。載於J. Bonneau & S. M. Weinberg (編)，第5屆金融技術進展會議（AFT 2023）（第282卷，第20:1-20:15頁）。Schloss Dagstuhl – Leibniz-Zentrum für Informatik。提案者-構建者分離中私有訂單流的中心化效應
- Öz, B., Sui, D., Thiery, T., & Matthes, F. (2024). 誰贏得以太坊區塊構建拍賣及其原因？載於R. Böhme & L. Kiffer (編)，第6屆金融技術進展會議（AFT 2024）（第316卷，第22:1-22:25頁）。Schloss Dagstuhl – Leibniz-Zentrum für Informatik。https://doi.org/10.4230/LIPIcs.AFT.2024.22
- Titan. (2023年6月13日)。構建者主導和搜尋者依賴。構建者主導和搜尋者依賴。構建者主導和搜尋者依賴
- Yang, S., Nayak, K., & Zhang, F. (2024)。以太坊構建者市場的去中心化（編號：arXiv:2405.01329）。arXiv。[2405.01329] 以太坊構建者市場的去中心化
