原标题:“时间、位置和事件在以太利害关系证明中的排序”
原始编译:韦斯利，GWEI研究
4月2日，一个恶意以太坊网络参与者利用mev-boost-relay的一个漏洞，窃取了一个MEV搜索者的2000万美元(请参考Flashbots的事后分析)。接下来的几天，开发者通过发布5个补丁解决了这个bug，并结合现有的网络延迟和验证器策略，导致4月6日以太坊网络出现了短时间的不稳定。重组对网络健康不利，因为会降低块生产率，降低结算保障。
什么是mev-boost？为什么重要？
Mev-boost是由Flashbots和社区设计的协议，旨在减轻最大可提取值(Mev)对以太网的负面影响。
每个块的事件顺序大致如下:
提议者将这个签名的报头发送回中继站点。
Relay是一个可信的第三方，它促进了来自提议者的块空间的公平交换和来自构建者的MeV提取的事务排序。中继保护建造者免受MEV盗窃，在这种盗窃中，提议者**建造者交易获得MEV，而不是将其分配给找到它的搜索者/建造者。中继保护提议者确认构建者块的有效性，在每个时隙代表提议者处理数百个块，并确保提议者支付的准确性。
以太坊和mev-boost的分叉选择规则
在深入攻击和回应之前，我们先来看看以太坊的权利证明(PoS)机制及其相关的分叉选择规则。分叉选择规则允许网络在链头上达成共识。根据合并后以太坊的重组:
不太为人所知的分叉选择规则的一个方面是它与时间的关系，这对块生产有很大的影响。
时隙和子时隙周期
在以太坊PoS中，时间被分成12秒的增量，称为时段。PoS算法随机分配一个验证者以获得由时隙提议块；这个验证器被称为提议器。在同一个槽中，通过应用fork-choice规则，其他验证器被分配了为链接头所在的块的最新版本投票的任务。12秒的间隔分为三个阶段，每个阶段用时4秒。
时隙中最关键的时刻是t= 4的认证截止时间。如果认证验证者在认证截止日期之前没有看到块，他们将投票给链中先前接受的报头(根据分支选择规则)。越早提出一个块，它就有越多的时间传播，所以它积累了更多的见证(因为更多的验证者在认证截止日期之前看到它)。
从历史上看，在认证期之后，即使接近槽的末尾，只要下一个验证者在构建其随后的槽块之前观察该块，顾问仍然可以发布该块。这是父块继承权重和分支选择规则在叶节点终止的负面影响，导致发布块没有延迟。为了帮助促进理性行为(延迟块发布)向诚实行为(及时发布)转变，实现了“诚实重组”。
支持者提升和诚实重组
consensus客户机中引入了两个新概念，它们对证明截止日期有重要影响。
请注意，在某些特殊情况下，应避免诚实性重新排序:
条件3确保诚实的重新排序仅从链中移除单个块，这充当断路器，以使链能够在极端网络延迟期间继续生成块。这也反映了赞助商对其网络视图的信心降低，因为他们不再能够确定他们的赞助商增强模块将被视为规范。
在这种情况下，让b 1代表一个迟到的块。由于延迟，b 1对于第n个槽只有19%的证明重量。剩余的81%认证权重分配给父块头，因为许多验证者在认证截止日期之前没有看到b 1。
老老实实重组，情况就大不一样了。现在，n+ 1时间段的发起人发现给b 1的19%认证权重低于重组门槛，于是拿HEAD作为b 2的母公司来造新块，强行重组b 1。当我们到达n+1时间段的认证截止日期时，诚实验证者将比较b 2(来自赞助商增强的40%)和b 1 (19%)的相对权重。所有客户端都进行提议者增强，所以b 2会被视为链头，时隙n+ 1的认证会被累加。
针对非绑定攻击中继和信标节点修复
在4月2日的unbinding攻击中，提议者利用了一个中继漏洞，通过向中继发送无效的签名头进行攻击。在随后的几天里，中继和核心开发团队发布了许多软件补丁，以降低重复攻击的风险。五个主要变化如下:
2.信标链节点变化(仅适用于中继信标链节点):
这些变化的结合导致了共识的不稳定性，而现在大多数验证者使用上述诚实重组策略的事实进一步加剧了这种不稳定性。
意外的后果
上述五个变化中的每一个都会增加中继块释放热路径上的延迟时间，从而增加中继块可能在认证截止日期之后被广播的概率。下图显示了这五个检查的顺序，以及延迟的引入如何导致批量放行超过认证截止日期。
然而，随着这五个补丁引入的延迟时间增加，中继现在可能对延迟广播负有部分责任。让我们来看看以下假设下的块发布。
中继在t= 3时接收来自提议者的签名报头。到t= 4时，中继仍在执行检查，因此广播发生在认证截止日期之后。在这种情况下，提议者发送签名的报头较晚，中继引入了一些额外的延迟，这导致错过了证明截止日期。如果不进行诚实的重组，这些区块很可能会进入链条。正如我们在图2中看到的，后续插槽的忠实支持者不会故意重组因为太晚而被拒绝的块。然而，在诚实重组的情况下，错过认证截止日期意味着该区块将由下一个提议者重组。
Metrika的2周数据显示，在最糟糕的情况下，一个小时内重组了13个块(4.3%)，这比正常情况下大约多5倍。随着继电器各种变化的引入，分叉块数量的急剧增加变得明显。由于中继运营商和核心开发人员所做的巨大社区努力，一旦了解了影响，许多更改都被撤消，网络恢复了健康状态。
那么我们该怎么办呢？
在本文中，我们强调mev-boost的工作原理及其对以太坊共识的重要性。我们还详细介绍了含时以太坊分叉选择规则的一些未知方面。通过使用分裂攻击和开发者的响应作为案例研究，我们强调了分叉选择规则的时间相关方面的潜在脆弱性及其对网络稳定性的影响。
此外，正在积极探索若干未来方向:
总的来说，我们对MEV和mev-boost生态系统周围重新激发的能量感到兴奋。通过分割攻击和缓解措施，我们已经理解了延迟、mev-boost和共识机制之间的关键关系。我们希望该协议将继续得到加强。
非常感谢Bert Miller、Danny Ryan、Alex Stokes、Francesco D'Amato、Michael Sproul、Terence Tsao、Frankie、Joachim Neu、Chris Hager、Matt Garnett、Charlie Noyes和samczsun对本文的反馈，以及Achal Srinivasan。
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原文地址"Paradigm：探讨 MEV-Boost 和共识机制之间的关系"：http://www.ljycsb.cn/qukuailian/224089.html。
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