Ordenação de tempo, slot e eventos na atestação do Ethereum

No dia 2 de abril, um participante malicioso aproveitou uma vulnerabilidade no mev-boost-relay para roubar cerca de 20 milhões de dólares. Os desenvolvedores posteriormente lançaram cinco patches para corrigir o problema, mas, combinados com a latência de rede existente e as estratégias dos validadores, resultaram em uma breve instabilidade na rede Ethereum no dia 6 de abril. Essa reestruturação é prejudicial à saúde da rede, pois reduz a taxa de criação de blocos e diminui as garantias de liquidação.

Este artigo irá explorar a interação entre mev-boost e o mecanismo de consenso, revelando as nuances da atestação do Ethereum e discutindo algumas possíveis direções de desenvolvimento.

mev-boost e a sua importância

mev-boost é um protocolo destinado a mitigar o impacto negativo do valor máximo extraível (MEV) na rede Ethereum. Inclui três papéis:

• Intermediário: um intermediário que conecta os proponentes e os construtores de blocos.
• Construtores: entidades complexas que constroem blocos para maximizar o MEV.
• Proponente: validador de atestação do Ethereum.

mev-boost é uma infraestrutura de protocolo chave, pois permite que todos os proponentes acessem o MEV de forma democrática, sem a necessidade de estabelecer uma relação de confiança com construtores ou buscadores, o que ajuda à descentralização a longo prazo do Ethereum.

Regras de seleção de fork do Ethereum e mev-boost

O mecanismo de atestação do Ethereum divide o tempo em slots de 12 segundos. Em cada slot, um validador escolhido aleatoriamente é responsável por propor um bloco, enquanto os outros validadores são responsáveis por votar na cabeça da cadeia.

O momento mais crítico no slot é o prazo de certificação em t=4 segundos. Se um validador de certificação não vir o bloco antes do prazo, ele votará no cabeçalho anterior na cadeia. Quanto mais cedo o bloco for proposto, mais tempo ele terá para se espalhar, acumulando assim mais testemunhos.

Para promover que os proponentes publiquem blocos a tempo, foi introduzido o mecanismo de "reestruturação honesta". Este permite que os proponentes honestos forcem a reestruturação de blocos com menos de 20% de peso de certificação.

Correção de ataques de desassociação e seus impactos

Após o ataque de 2 de abril, a equipe de desenvolvimento lançou vários patches para reduzir o risco de ataques repetidos. Essas alterações incluem:

1. Verificação de proponentes maliciosos conhecidos pelo relé
2. Verifique se foram publicados blocos completos durante este período.
3. Introduzir um atraso aleatório antes de publicar o bloco
4. Nós do Beacon Chain validam a validade do bloco antes de transmitir
5. Verifique na rede se há blocos equivalentes antes da publicação

Essas alterações aumentaram o tempo de atraso na publicação dos blocos, levando a que os blocos possam perder o prazo de certificação. Combinado com o mecanismo de "reestruturação honesta", isso causou uma breve instabilidade na rede, com um aumento acentuado no número de blocos bifurcados.

Direção futura

Para essas questões, podem ser consideradas as seguintes direcções:

• Implementar "headlock" para proteger mev-boost
• Aumentar o programa de recompensas por vulnerabilidades
• Estudo do impacto da temporização de subslot de simulação ampliada na estabilidade da rede
• Otimizar o caminho de publicação de blocos do relé
• Incluir mev-boost no cliente de consenso (ePBS)
• Adicionar mais testes relevantes
• Incentivar a diversidade de clientes de retransmissão
• Ajustar as medidas de penalização por ataque equivalente

De um modo geral, através deste evento, aprofundámos a nossa compreensão das relações chave entre o atraso, mev-boost e o mecanismo de consenso. Esperamos que isso possa impulsionar a melhoria contínua e o fortalecimento dos protocolos relacionados.