作者：Primev、0xEvan 來源：mirror 翻譯：善歐巴，

摘要

• 我們的研究深入研究了新興的 EIP-4844 Blob 市場，該市場的運作方式與 EIP-1559 Gas 定價類似，但缺乏用于 Blob 包含的直接區(qū)塊構(gòu)建者小費機制，可能會導(dǎo)致不可靠的 Blob 交易體驗和包含挑戰(zhàn)。

• 我們注意到，雖然 blob 交易很大（約 125 kB）并且比同等的 calldata 便宜，但它們顯著增加了以太坊區(qū)塊的大小，但為區(qū)塊帶來了增量競價能力。

• 我們證明，這個新市場的容量可以吸收當(dāng)前匯總數(shù)據(jù)需求，并將標(biāo)準(zhǔn)區(qū)塊空間天然氣成本降低 15-20%，從而釋放更低成本的 MEV 機會。

• 我們觀察到，在網(wǎng)絡(luò)活動增加時，blob 交易可能會導(dǎo)致區(qū)塊傳播減慢一百毫秒的量級，這可能會導(dǎo)致區(qū)塊構(gòu)建者審查 blob，以維持 mev-boost 中的競爭性投標(biāo)。

• 我們評估“預(yù)配置出價”可以緩解這些挑戰(zhàn)，而 blob 預(yù)配置可以增強 EIP-4844 的功能，為 L2 用戶提供增強的交易體驗，并為匯總提供穩(wěn)定的包含體驗。

• 我們將在 Holesky 測試網(wǎng)上進行實驗，收集區(qū)塊構(gòu)建器數(shù)據(jù)，并使用 mev-commit 將中繼設(shè)置為 blob 預(yù)配置提供者，并且我們邀請 PBS 參與者參與。

介紹

EIP-4844 通過引入 blob 市場擴展了以太坊的數(shù)據(jù)可用性功能。這個新興市場使用類似的 EIP-1559 Gas 價格機制來定價和燃燒 Blob 基礎(chǔ) Gas 費用。然而，與類型 2 交易不同，沒有直接的方法來競標(biāo)構(gòu)建者提示以納入 Blob 市場。由于缺乏優(yōu)先費，因此很難對 blob 包含進行準(zhǔn)確定價。此外，由于 blob 是規(guī)模最大的以太坊交易之一，因此包含區(qū)塊的 blob 預(yù)計在網(wǎng)絡(luò)中傳播的速度會更慢。如果構(gòu)建者接受一個區(qū)塊中的許多 blob，他們目前面臨著更高的區(qū)塊重組風(fēng)險，并且經(jīng)濟上理性的構(gòu)建者有時會選擇審查 blob，以保持區(qū)塊構(gòu)建延遲較低，這可能與 mev 峰值相關(guān)。

我們提出了與 blob 相關(guān)的區(qū)塊構(gòu)建和 mev-boost 數(shù)據(jù)收集工作，以及使用mev-commit的 blob 預(yù)確認(rèn)提供者實驗，并邀請 rollups、中繼、區(qū)塊構(gòu)建者和提議者社區(qū)參與。我們對 EIP-4844 中 Blob 相關(guān)行為的見解表明，L1 Blob 預(yù)確認(rèn)可以增強 Blob 市場的能力，為 L2 用戶提供更好的交易體驗，在新興 MEV 條件下可靠地包含 Rollup，并為以太坊提供更穩(wěn)定的以 Rollup 為中心的未來。

了解 Blob 市場

團塊交易

EIP-4844引入了一種稱為 blob tx 的 type3 交易（tx）。攜帶 Blob 的交易就像常規(guī)交易，但通過 Blob 數(shù)據(jù)、KZG 承諾和證明進行了增強。與標(biāo)準(zhǔn)以太坊交易相比，Blob 非常大（約 125 kB），并且比同等數(shù)量的調(diào)用數(shù)據(jù)便宜得多。calldata 的定價為每非零字節(jié) 16gas，并且大小可變，而 blob 數(shù)據(jù)的定價為每字節(jié) 1.04gas，固定大小為131,072gas。

Blob Gas 機制

Blob的基礎(chǔ)Gas定價采納了類似EIP-1559的擁堵費用機制，主要區(qū)別在于，blobGas的目標(biāo)是目標(biāo)blob計數(shù)，而不是EIP-1559的目標(biāo)Gas利用率。目標(biāo)blob計數(shù)定為3（相當(dāng)于0.375 MB），每個區(qū)塊的最大值為6（0.75 MB）。最低blob基礎(chǔ)Gas費被設(shè)定為1 wei。

提交blob交易時，發(fā)送者需提交一個max_fee_per_blob_gas作為其愿意為基礎(chǔ)blobGas費支付的最高價格，所有這些費用將被燃燒。max_fee_per_blob_gas類似于type0和type2交易中的max_fee_per_gas。如果用戶希望額外支付費用以激勵包含，他們還需提交一個max_priority_fee，然而，max_priority_fee僅涵蓋交易的非blobGas部分，導(dǎo)致沒有直接方法向構(gòu)建者提交包含小費。

Blob市場容量

我們回顧了2023年1月至2024年1月的歷史rollup活動，以演示blob市場的容量。我們關(guān)注了以太坊上最活躍的rollups的交易，并使用歷史數(shù)據(jù)模擬實時的blob市場。盡管這個市場仍在增長且未在主網(wǎng)上線，但我們利用整個2023年的歷史數(shù)據(jù)來評估其潛力。

基于歷史rollup calldata活動在type3 tx區(qū)塊空間的使用，我們發(fā)現(xiàn)blob市場的價格能夠舒適地吸收所有rollup容量，而不會使blob市場價格超過最小blob基礎(chǔ)Gas費。

盡管Rollups正在向以太坊發(fā)布更多數(shù)據(jù)，但大多數(shù)區(qū)塊仍低于目標(biāo)，這確保了 Blob Gas 價格保持在較低水平。

區(qū)塊中包含的blob數(shù)量較多的情況更為頻繁，這意味著，除了在blob市場中calldata成本較低（16倍因子）之外，氣體價格也更為經(jīng)濟（以wei而非gwei計算），這為rollups在兩個層面上帶來了額外的成本節(jié)約。

blob市場不僅能夠舒適地吸收當(dāng)前rollup數(shù)據(jù)可用性需求，還釋放了非blob市場的區(qū)塊空間，將氣體成本降低了15-20%。這樣的降低按比例提升了用戶/搜尋者、構(gòu)建者和驗證者的出價能力，并解鎖了因EIP-4844價格而被排除的新mev機會。

Rollups需要更多數(shù)據(jù)可用性

Rollup 對區(qū)塊中使用的 Gas 量有重大影響，他們是當(dāng)今以太坊區(qū)塊空間最大的 Gas 用戶。2023 年，Rollups 在以太坊上存儲了創(chuàng)紀(jì)錄數(shù)量的交易數(shù)據(jù)，如下所示：

日均圖表顯示，Rollups開始占據(jù)他們所在每個區(qū)塊的15%以上，直接影響了其他用戶的價格。

在黑天鵝需求的情況下，這種情況可能會進一步加劇。最近在 2023 年 12 月，由于交易量巨大，銘文垃圾郵件導(dǎo)致 Arbitrum 排序器離線約一個小時。隨著 Arbitrum 排序器恢復(fù)運行并開始發(fā)布積壓的已保存狀態(tài)，排序器壟斷了區(qū)塊空間，導(dǎo)致Gas 價格飆升至 140 gwei 以上，并消耗了整個區(qū)塊 90% 以上的 Gas，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)對大多數(shù)用戶無法使用持續(xù)幾個小時。

在下一節(jié)中，我們將展示即使在需求沒有出現(xiàn)這種激增的情況下，計時游戲和審查制度也可能如何影響這個市場。

Blob 市場挑戰(zhàn)：審查制度

Blob傳播

EIP-4844 將每個信標(biāo)塊的帶寬要求增加了最多約 0.75 MB，42m 氣體以在每個信標(biāo)塊中容納最多 6 個 blob。與永久存儲的 calldata 不同，blob 會在信標(biāo)節(jié)點中保留一小段時間（截至 2024 年 2 月 18 天），以保持網(wǎng)絡(luò)存檔狀態(tài)的增長易于管理。

此外，blob 交易有兩種網(wǎng)絡(luò)表示形式——對于區(qū)塊構(gòu)建器來說是 blob tx，對于驗證器來說是 blob sidecar。blob sidecar 的存在是為了向前兼容。

Blob 在通過共識層之前必須首先通過執(zhí)行層傳播。這意味著構(gòu)建者（而不是驗證者）對blob 包含擁有最終決定權(quán)。提議者只能根據(jù) mev-boost 動態(tài)下的承諾或證明無效性排除 blob 交易。

區(qū)塊構(gòu)建者視角

最近對驗證器計時博弈的研究強調(diào)，延遲優(yōu)化可以從戰(zhàn)略上使節(jié)點運營商受益，通過延遲區(qū)塊提案來實現(xiàn)利潤最大化。作者解釋說，這不利于連鎖店的健康。Blob 事務(wù)在 Blob sidecar 傳播時增加了可變的延遲，從而使計時游戲進一步復(fù)雜化。

Blob 事務(wù)相當(dāng)于最大可能的事務(wù)大小。因此，包含這些交易的區(qū)塊傳播速度會更慢，從而使區(qū)塊構(gòu)建者在贏得 mev-boost 出價方面的競爭力降低。因此，這會激勵區(qū)塊構(gòu)建者暫時甚至無限期地審查 blob，以便他們可以以更高的頻率提交 mev 出價。

ethpanda團隊一直在使用Xatu在測試網(wǎng)上進行真實的延遲測試。哨兵放置在 NYC、FRA、BLR 和 SYD 區(qū)域，以使用共識客戶端 Prysm、Nimbus、Lodestar 和 Lighthouse 來表示真實的延遲測量。2024 年 2 月 20 日包含 Holesky blob 數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)快照表明，整個 mev 管道產(chǎn)生了不小的延遲。

區(qū)塊構(gòu)建者贏得 mev-boost 投標(biāo)拍賣后，提議者必須等待 blob sidecar 傳播，然后才能驗證區(qū)塊中包含的 blob。下表顯示，在約 800 個 Blob Sidecar 的樣本大小中，單個 Blob Sidecar 傳播的最短時間約為 400 毫秒。

表 1. Blob 傳播與槽的 Blob 數(shù)量

下表顯示了等待更多 blob sidecar 到達時的延遲差異。第 50 個百分位 (p50) 表示 2 blob 塊和 6 blob 塊之間的延遲差異約為 225 毫秒。

表 2. 按塊中 Blob Sidecar 總數(shù)分組的第一個和最后一個 Blob Sidecar 之間的時間差

這種 Blob 傳播延遲給區(qū)塊構(gòu)建者帶來了額外的區(qū)塊重組風(fēng)險，因為他們用 Blob 填充了區(qū)塊，而幾乎沒有經(jīng)濟收益。構(gòu)建者可能會選擇排除/審查 blob 事務(wù)以避免潛在的重組。如果一個區(qū)塊包含大量 MEV，經(jīng)濟上合理的建設(shè)者將需要通過匯總來適當(dāng)補償這種風(fēng)險。

關(guān)于 Blob 市場包容性競價用戶體驗

驗證者計時游戲研究指出，在 mev-boost 競價過程中，較大的出價與后期的較大區(qū)塊相關(guān)。隨著出價和 Gas 價格的上漲，更大份額的 ETH 在后續(xù)時段中被銷毀。如果基本費用增加而 mev 提取保持不變，那么建設(shè)者對提議者未來收入的競標(biāo)就會減少。

在預(yù)期容量超過當(dāng)前需求的 blob 市場中，被銷毀的 blob 基本費用將仍然非常小，在數(shù)十或數(shù)百 wei 左右。Rollups 必須認(rèn)識到，盡管支付了足夠的基本費用，但他們的 Blob 交易可能不會被包含在內(nèi)。低基礎(chǔ)費用的 blob 市場意味著 blob 需要高出很多倍的出價才能激勵建設(shè)者參與交易。在這種情況下，必須重新提交 Blob 交易，并增加費用，從而導(dǎo)致用戶體驗不佳。

此外，由于 EIP-4844 下的初始 Blob 市場不會有包含小費機制（例如 Blob 優(yōu)先 Gas 費），這進一步加劇了用戶體驗問題，因為 Rollup 無法直接對 Blob 交易進行競價。

我們看一個示例交易，并計算假設(shè) 10 wei 基礎(chǔ) blob 氣體的等效 blob 成本。請注意，此示例假設(shè)存在有效的包含競價機制，以便能夠首先對 blobspace 進行競價。

示例交易：

Calldata - 129,998字節(jié)（129,429非零字節(jié)），約消耗2,094,140氣體，在10.56 gwei（10.55 gwei基礎(chǔ)價格 + .01 gwei優(yōu)先費）的情況下，費用為.022 ETH。

Blob - 128,000字節(jié)，約消耗131,072氣體，在1 gwei（10 wei基礎(chǔ)價格 + .99999999 gwei優(yōu)先費）的情況下，費用為0.000131072 ETH。

計算得出的結(jié)論是，如果 Rollups 使用 Blob 市場，由于 Blob 基本費用較低，他們可以提交潛在 100 倍的出價，同時仍節(jié)省超過 150 倍的成本。較低的 blobbaseFee將允許匯總提供更具競爭力的包含出價，同時仍然節(jié)省成本。納入費需要與該區(qū)塊中現(xiàn)有的 MEV 機會具有競爭力，以補償潛在的建筑商重組風(fēng)險，因此即使出價高 100 倍也可能不夠。也就是說，在沒有 blob 預(yù)先確認(rèn)的情況下。

使用 mev-commit 進行 Blob 預(yù)確認(rèn)

在這種計時游戲中，blob 預(yù)確認(rèn)的主要作用是制作提供者預(yù)先確認(rèn)的 blob 列表，可在 mev 管道中使用。在 mev-commit 上，每個 preconf 提供者都會向 txs 發(fā)出自己的承諾。然后，提供者可以向其他人（例如區(qū)塊生成器、中繼器、定序器）授予對此數(shù)據(jù)的訪問權(quán)限。preconf 列表對 mev 管道中其他參與者的數(shù)據(jù)可用性允許塊構(gòu)建器并行發(fā)送匹配的執(zhí)行負(fù)載?？梢岳眠@個概念來創(chuàng)建預(yù)配置的 blob 包含列表，或者讓 type3 塊空間由中繼協(xié)作構(gòu)建。

憑借預(yù)先確認(rèn)的 blob 的高級知識，區(qū)塊構(gòu)建者可以在槽位開始之前開始使用 blob 構(gòu)建未來的區(qū)塊。這創(chuàng)造了定價基礎(chǔ)，并為強大的期貨市場奠定了基礎(chǔ)，為匯總提供了更可靠的包容性和區(qū)塊空間價格穩(wěn)定性。此外，mev-commit preconf 出價為 rollups 提供了更可靠的價格發(fā)現(xiàn)機制，因為 rollups 可以實時更新其 preconf 出價，而無需重新提交整個 blob tx。

最后，捆綁 blob 并使用預(yù)配置投標(biāo)允許匯總建立聯(lián)盟。預(yù)配置出價可以應(yīng)用于 Blob 交易包或聚合 Blob，允許 Rollup 與其他 Rollup 共享其投標(biāo)能力和包容性，從而幫助穩(wěn)定和發(fā)展以太坊 Blob 市場。

結(jié)論

總而言之，我們表明，Rollups的經(jīng)濟性正在變得更好，而新市場的出現(xiàn)則帶來了從計時游戲到缺乏小費機制等額外考慮因素。雖然現(xiàn)在跳到我們強調(diào)的問題的解決方案階段還為時過早，但我們可以輕松地與 PBS 參與者進行實驗，因為 mev-commit 在 Holesky 測試網(wǎng)上處于活動狀態(tài)。Primev 將收集有關(guān) blob 對區(qū)塊構(gòu)建和提議者延遲的影響的數(shù)據(jù)，并希望揭示有關(guān)潛在行為模式的見解。

雖然經(jīng)濟和用戶體驗是預(yù)配置 2 類交易的主要驅(qū)動力；看起來 rollup 的包容性、可靠性和穩(wěn)定性以及以 rollup 為中心的生態(tài)系統(tǒng)將成為在 EIP-4844 下預(yù)配置 blob 的重要原因。我們還將嘗試使用 blob 預(yù)配置中繼，它可以利用 blob 預(yù)配置和區(qū)塊構(gòu)建器協(xié)調(diào)來改善 Holesky 測試網(wǎng)上的 blob sidecar 延遲傳播。我們邀請社區(qū)伸出援手并參與此實驗，因為它將為整個社區(qū)提供潛在的解決方案。