PBS (Proposer-Builder Separation): меньше цензуры, больше конкуренции за блоки

Proposer-Builder Separation (PBS) — архитектурный подход к производству блоков в сетях Proof-of-Stake, при котором роль пропоузера (валидатора, подписывающего блок) отделена от роли билдера (специализированного участника, собирающего и упорядочивающего транзакции, извлекая MEV).

Цель PBS — уменьшить централизацию и риски от гонки за MEV, оставить выбор пропоузера децентрализованным, а сборку блоков отдать в конкурентный рынок профессиональных билдeров. Наиболее заметно эта модель реализована в Ethereum (ETH) после перехода на PoS.

PBS стартовал как внепротокольная практика (middleware у валидаторов, MEV-Boost), а затем эволюционирует к варианту, встроенному в протокол — ePBS (enshrined PBS).

PBS (Proposer-Builder Separation) в Ethereum

Коротко о PBS

  • Что такое PBS:

Разделение ролей: пропоузер подписывает блок, билдер собирает и упорядочивает транзакции в блок, в том числе для извлечения MEV.

  • Зачем это нужно:

Снизить централизационное давление на валидаторов, вынести «гонку за MEV» в отдельный рынок и сделать его конкурентным и наблюдаемым.

  • Как устроено сейчас (на примере Ethereum):

Валидатор-пропоузер подключается к одному или нескольким релеям, билдеры предлагают ему готовые блоки с выплатой, пропоузер подписывает наиболее выгодный.

  • Куда всё движется:

К ePBS, где интерфейс «пропоузер ↔ билдер» и аукцион блоков становятся частью протокола, а доверие к внешним релеям снижается.

  • Ключевые риски:

Централизация билдеров/релеев, цензура транзакций, зависимость от внешних сервисов и возможное расхождение стимулов участников.

Почему PBS вообще понадобился

До PBS валидатор (или пул) в PoS-сети:

  • сам собирал блок из мемпула;
  • сам искал/реализовывал стратегии MEV (арбитраж, ликвидации, сэндвичи и т.п.);
  • сам выстраивал приватный orderflow и инфраструктуру.

Следствия:

  • крупные валидаторы/пулы, способные инвестировать в сложную MEV-инфраструктуру, получали диспропорциональное преимущество;
  • возникало давление к централизации блок-продакшна: «кто лучше умеет MEV, тот и зарабатывает больше — значит, может стейкать больше»;
  • безопасность сети начинала зависеть от ограниченного набора «супер-валидаторов».

PBS «переламывает» это:

  • валидатор остаётся децентрализованной точкой подписи (выбирается по правилам PoS);
  • специально обученные билдеры соревнуются друг с другом, кто предложит валидатору самый выгодный блок;
  • валидатору больше не нужно строить собственную «MEV-ферму» — он просто подключается к рынку билдов.

В результате:

  • барьер входа для валидаторов снижается;
  • прибыль от MEV перераспределяется между большим числом участников;
  • поведение рынка блок-продакшна становится лучше наблюдаемым.

Термины и роли в PBS

  • Пропоузер (proposer)

Валидатор, назначенный на слот/эпоху для предложения блока. Он:

  • подписывает заголовок блока;
  • получает вознаграждение (комиссии, долю MEV);
  • несёт ответственность за публикацию корректного блока.
  • Билдер (builder)

Специализированный участник, который:

  • собирает candidate-блоки из транзакций мемпула, приватного orderflow, бандлов;
  • реализует стратегии MEV (арбитраж, ликвидации и т.п.);
  • предлагает пропоузеру блоки в обмен на часть дохода.
  • Релей (relay)

Посредник между билдером и валидатором. Он:

  • агрегирует блоки от разных билдеров;
  • проводит аукцион (кто предложит пропоузеру больше);
  • обеспечивает честный обмен «подпись ↔ payload» (чтобы пропоузер не украл блок без выплаты, а билдер не удержал payload после подписи).
  • Ордерфлоу (orderflow)

Поток транзакций от кошельков, dApp, бирж и т.п. Бывает публичным (через mempool) и приватным (через отдельные каналы).

  • Аукцион блока

Конкурентный процесс, в котором билдеры подают заявки (блок + обещанная выплата пропоузеру); выигрывает блок с наибольшей выплатой при соблюдении правил сети.

Как PBS работает сегодня (на примере Ethereum)

Базовая схема в Ethereum:

  • валидатор устанавливает у себя middleware (например, клиент MEV-Boost) и подключается к нескольким релеям;
  • билдеры отправляют в релеи свои кандидат-блоки с указанной выплатой пропоузеру;
  • релей выбирает лучший блок для конкретного слота и отправляет пропоузеру только заголовок и обещанную выплату;
  • пропоузер подписывает заголовок и возвращает подпись;
  • релей выдаёт полный payload (содержимое блока), чтобы валидатор мог его опубликовать;
  • валидатор публикует блок в сеть и получает вознаграждение.

Ключевые свойства:

  • «Слепая» подача от билдера. Пропоузер до подписи видит только параметры и выплату, но не весь содержимый блок — это снижает риск кражи блока без выплаты билдеру.
  • Конкуренция билдов. Релей или сам middleware валидатора агрегирует предложения от нескольких релеев/билдеров и выбирает наиболее прибыльный блок.
  • Fallback. Если рынок не доступен или невыгоден, валидатор может собрать блок локально и не зависеть полностью от PBS-инфраструктуры.

Преимущества PBS

1. Меньше централизации среди валидаторов.

Валидаторам больше не нужно:

  • строить собственную MEV-инфраструктуру;
  • покупать приватный orderflow;
  • конкурировать в latency-гонках с арбитражными фондами.

Это помогает сохранить роль небольших «solo-валидаторов» в сети и снижает риск концентрации блок-продакшна в руках нескольких крупных игроков.

2. Конкуренция среди билдеров.

  • билдеры соревнуются, кто лучше извлечёт MEV и предложит валидаторам более выгодный блок;
  • часть изъятого MEV в итоге перераспределяется в пользу валидаторов и, косвенно, пользователей (через программы возврата MEV, улучшенные курсы, кэшбэки и т.д.).

3. Более прозрачный рынок блок-продакшна.

  • возникает отдельный наблюдаемый слой — рынок билдов и релеев;
  • легче измерять доли билдеров и релеев, уровни централизации, возможную цензуру.

4. Подготовка к масштабированию.

  • специализированные билдеры готовы работать с тяжёлыми криптодоказательствами, новыми типами данных (blob’ы, данные роллапов);
  • валидаторы освобождаются от части нагрузки, что полезно для эволюции к danksharding и более сложным схемам взаимодействия с роллапами.

Недостатки и риски текущей (внепротокольной) модели

  • Доверие к релеям.

Релей — внешний сервис, которому необходимо доверять. Это:

  • потенциальная точка цензуры (фильтрация транзакций);
  • точка отказа (сбои приводят к проблемам с публикацией блоков);
  • источник атак вроде «payload withholding» (когда после подписи не отдают полезную нагрузку блока).
  • Централизация релеев и билдеров.

Если 1–2 релея/билдера контролируют большую долю блоков, фактическая архитектура снова становится централизованной.

  • Зависимость ливнеса от внешних сервисов.

Сбои в инфраструктуре PBS могут временно ухудшать пропускную способность и надёжность сети, если fallback настроен неправильно.

  • Расхождение стимулов.

Интересы билдера, пропоузера и пользователя не всегда совпадают: например, билдер может максимизировать MEV в ущерб пользовательскому UX (большее проскальзывание и т.п.).

Эти риски как раз и подталкивают развитие встроенного PBS — ePBS.

ePBS — «встроенный PBS»

Enshrined PBS (ePBS) — направление развития протокола, при котором интерфейс «пропоузер ↔ билдер» и аукцион блоков становятся частью самого протокола, а не внешними сервисами.

Идеи ePBS:

  • убрать необходимость доверять централизованным релеям или сильно сократить их роль;
  • встроить механизм честного обмена заголовка и payload (без «подписал — не получил блок»);
  • формализовать правила конкуренции билдеров и сделать штрафы за недобросовестное поведение протокольными, а не договорными;
  • упростить реализацию антицензурных механизмов (например, списков включения).

Планируется, что ePBS станет фундаментом для дальнейших апгрейдов Ethereum (danksharding, более тесная интеграция с роллапами и т.д.).

Отдельные аспекты ePBS см. в статье ePBS — встроенный PBS.

Цензуроустойчивость и «списки включения»

С PBS вопрос «кто решает, что попадёт в блок» становится особенно острым:

  • билдеры и/или релеи могут фильтровать транзакции по внешним критериям (санкционные списки, политические решения, коммерческие интересы);
  • сеть рискует потерять нейтральность, если значимая часть блоков строится цензурирующими участниками.

Одна из обсуждаемых идей — списки включения (inclusion lists):

  • пропоузер формирует список транзакций, которые должны быть включены в ближайшие блоки при соблюдении обычных правил (корректная подпись, достаточная комиссия и т.д.);
  • билдеры обязаны учитывать эти списки; игнорирование без технических причин может трактоваться как нарушение правил;
  • на уровне ePBS такие механизмы проще встроить в консенсус и связать с экономическими стимулами/штрафами.

Отдельная статья по теме планируется: Списки включения.

Orderflow и приватные каналы

PBS породил рынок приватного ордерфлоу:

  • кошельки, DEX-агрегаторы и фронтенды dApp могут отправлять транзакции напрямую в инфраструктуру PBS, минуя публичный mempool;
  • это снижает риск вредного MEV (например, сэндвич-атак), так как сделки не «светятся» заранее в открытой очереди;
  • билдеры получают качественный поток заявок и могут эффективнее извлекать полезный MEV (арбитраж, ликвидации).

Но у такой модели есть и минусы:

  • усиливается влияние крупных провайдеров приватного ордерфлоу;
  • появляется риск «браконьерства» заявок (кражи стратегий или бандлов без корректного вознаграждения);
  • прозрачность для внешних наблюдателей снижается.

PBS и L2 / роллап-экосистема

Мир роллапов и L2 также интересуется PBS-подходом:

  • у роллапов есть свои секвенсоры, которые выбирают и упорядочивают транзакции L2 — это естественная точка для MEV и потенциальной цензуры;
  • разделение ролей на уровне L2 (аналог PBS) может:
    • уменьшить риски централизации секвенсоров;
    • создать конкурентный рынок построения L2-блоков/батчей;
    • улучшить устойчивость к цензуре;
  • shared sequencing (общие секвенсоры для нескольких L2) часто заимствует идеи PBS для построения честных аукционов.

При появлении ePBS на L1 становится проще проектировать сквозные гарантии между L1 и L2: единый подход к аукционам, MEV и правилам включения.

Экономика и стимулы участников

Пропоузер (валидатор):

  • плюсы:
    • рост доходов за счёт конкурирующих билдов и MEV-выплат;
    • не нужно самостоятельно заниматься MEV-инфраструктурой;
  • минусы:
    • зависимость от релеев и их политики;
    • необходимость настройки middleware и fallback.

Билдер:

  • плюсы:
    • доступ к конкурентному аукциону блоков;
    • монетизация стратегий MEV и приватного ордерфлоу;
  • минусы:
    • высокие требования к инфраструктуре (низкие задержки, доступ к данным, защита бандлов);
    • до ePBS — необходимость доверять релеям и пропоузерам.

Пользователь и продукты (кошельки/dApp):

  • плюсы:
    • через приватные каналы — меньше вредного MEV (сэндвичей), более предсказуемое исполнение;
    • потенциальный возврат части MEV пользователям (rebate-программы, улучшенные курсы и т.д.);
  • минусы:
    • непрозрачность приватных потоков;
    • риск цензуры на уровне билдеров/релеев;
    • фрагментация ликвидности ордерфлоу между разными каналами.

Практика для валидаторов

  • Подключайте несколько релеев и следите за их надёжностью и политикой.
  • Настройте локальный fallback: если рынок PBS недоступен, валидатор всё равно должен публиковать блоки.
  • Обновляйте execution/consensus-клиенты вовремя и проверяйте тайминги слотов — задержки в схеме «подпись ↔ payload» критичны.
  • Мониторьте:
    • долю блоков, собранных через PBS vs локально;
    • отказы по релеям;
    • случаи, когда payload не был получен вовремя.

Практика для кошельков и приложений

  • Давайте пользователю выбор канала отправки: публичный mempool или защищённый (приватный) маршрут.
  • Чётко объясняйте компромиссы: защита от MEV vs прозрачность и потенциальная зависимость от конкретного провайдера.
  • Интегрируйте анти-сэндвич механики: лимиты по slippage, дедлайны транзакций, атомарные бандлы.
  • Документируйте, кто и когда видит пользовательские транзакции: билдеры, реле, агрегаторы и т.п.

Что может сделать сообщество против цензуры

  • Диверсифицировать релеев и билдеров, избегать «супер-доминантных» провайдеров.
  • Развивать ePBS и встроенные механизмы сопротивления цензуре (списки включения, правила для приватного ордерфлоу).
  • Измерять и публиковать метрики:
    • долю блоков, потенциально подвергнутых цензуре;
    • долю блоков через конкретные релеи и билдеров;
    • долю локально собранных блоков.
  • Продвигать открытые спецификации и реализацию PBS, чтобы интерфейс «пропоузер ↔ билдер» не был «частной дорогой».

Частые вопросы (FAQ)

PBS — это обязательно или опционально для валидаторов? В текущей реализации — опционально: валидатор может использовать PBS (через MEV-Boost и аналоги) или собирать блок локально. В сценарии ePBS интерфейс блок-аукциона станет протокольным, но fallback-сборка блока всё равно останется возможной.

Решает ли PBS проблему MEV? PBS не убирает MEV. Он делает его:

  • более рыночным (конкуренция между билдерами);
  • более наблюдаемым (понятный слой анализа).

А вот токсичные формы MEV (сэндвич-атаки и т.п.) требуют дополнительных мер: приватные каналы, списки включения, дизайн устойчивых протоколов и корректный UX в кошельках.

Можно ли доверять релеям? Релеи — внешние сервисы. Они решают часть проблем (честный обмен заголовка и payload), но создают новые риски (цензура, отказ payload). Лучший подход — использовать несколько релеев, мониторить их поведение и двигаться к ePBS.

Как PBS связан с danksharding и роллапами? Специализированные билдеры лучше подходят для работы с blob-данными и доказательствами, что важно для danksharding. PBS и ePBS упрощают проектирование долгосрочной архитектуры Ethereum как «data availability layer» для множества роллапов.

Обычным пользователям нужно разбираться в PBS? В деталях — не обязательно. Но полезно понимать, что:

  • есть скрытый рынок блок-продакшна;
  • часть вредного MEV можно снизить, используя защищённые маршруты и аккуратные настройки slippage;
  • устойчивость сети к цензуре и централизованным провайдерам — не абстрактный, а практический вопрос.

Хронология PBS в Ethereum (кратко)

Период Событие Значение для сети
2020–2022 Исследования MEV и идеи разделения ролей Формируется понимание, что блок-продакшн нужно отделить от подписи валидатора.
2022–2023 Массовое внедрение MEV-Boost и внепротокольного PBS Появляется конкурентный рынок билдов, растут доходы валидаторов, но усиливаются риски централизации релеев.
2023–2024 Активные дискуссии об ePBS и списках включения Фокус на цензуроустойчивости, снижении доверия к релеям и протокольных гарантиях.
2024–2025 Консолидация практик, подготовка к ePBS и danksharding Переосмысление роли билдеров как части долгосрочной архитектуры масштабирования Ethereum.

См. также

Task Runner