以太坊权益证明中的时间、插槽和事件排序

4月2日,一名恶意参与者利用 mev-boost-relay 的漏洞窃取了约2000万美元。开发人员随后发布了五个补丁来修复这个问题,但与现有的网络延迟和验证器策略相结合,导致4月6日以太坊网络出现短暂不稳定。这种重组对网络健康不利,因为它会降低出块率并减少结算保证。

本文将探讨 mev-boost 和共识机制之间的相互作用,揭示以太坊权益证明的微妙之处,并讨论一些可能的发展方向。

mev-boost 及其重要性

mev-boost 是一个旨在缓解最大可提取价值(MEV)对以太坊网络负面影响的协议。它包括三个角色:

• 中继:连接提案人和区块构建者的中间人。
• 构建者:构建区块以最大化 MEV 的复杂实体。
• 提案人:以太坊权益证明验证器。

mev-boost 是关键的协议基础设施,因为它使所有提案人都能民主地访问 MEV,而无需与构建者或搜索者建立信任关系,这有助于以太坊的长期去中心化。

以太坊的分叉选择规则和 mev-boost

以太坊的权益证明机制将时间划分为12秒的插槽。每个插槽中,一个被随机选中的验证器负责提议区块,其他验证器则负责对链头进行投票。

插槽中最关键的时刻是在 t=4 秒的认证截止时间。如果一个认证验证器在截止时间前没有看到区块,就会投票给链上先前的头部。越早提出区块,它就有更多时间传播,因此能积累更多的见证。

为了推动提案人及时发布区块,引入了"诚实重组"机制。它允许诚实的提案人强制重组那些低于20%认证权重的区块。

针对解绑攻击的修复及其影响

在4月2日的攻击后,开发团队发布了多个补丁来减少重复攻击的风险。这些变更包括:

1. 中继对已知恶意提案人的检查
2. 检查该时段内是否已发布完整区块
3. 发布区块前引入随机延迟
4. 信标链节点在广播前验证区块有效性
5. 发布前检查网络上是否有等价区块

这些变更增加了区块发布的延迟时间,导致区块可能错过认证截止期限。结合"诚实重组"机制,这造成了网络短暂不稳定,分叉区块数量急剧增加。

未来方向

针对这些问题,可以考虑以下方向:

• 实现"headlock"来保护 mev-boost
• 增加漏洞赏金计划
• 扩展模拟软件研究子时隙定时对网络稳定性的影响
• 优化中继的区块发布路径
• 将 mev-boost 纳入共识客户端(ePBS)
• 增加更多相关测试
• 鼓励中继客户端多样性
• 调整等价攻击的惩罚措施

总体而言,通过这次事件我们加深了对延迟、mev-boost和共识机制之间关键关系的理解。希望这能推动相关协议的持续改进和加强。