Накануне обновления Ethereum Cancun получите полное представление о рынке Blob

Статья: 0xEvan, Primev

Перевод: Франси, ETHconomics Research Space

Корректура: Джейсон, ETHconomics Research Space

Введение переводчика

Все предыдущие статьи, которые мы опубликовали, были связаны с самой транзакцией BLOB-объектов и механизмом комиссий 4844. В этой статье автор использовал тестирование данных за последний год, чтобы смоделировать потенциал рынка BLOB-объектов — какой объем данных он может вместить? Может ли он соответствовать требованиям доступности данных, предъявляемым к объединению?

В дополнение к влиянию кривой спроса и предложения пространства BLOB-объектов на рынок BLOB-объектов, временные игры валидаторов и обзор строителей также будут иметь некоторые негативные последствия для этого рынка. В этой статье проводится анализ данных о возможной задержке широковещательной передачи транзакций BLOB-объектов, демонстрируется ее влияние на взаимодействие с пользователем и накладные расходы на доступность сводных данных, а также предлагается возможное решение — предварительное подтверждение транзакций BLOB-объектов.

В целом эта статья представляет собой относительно всесторонний анализ рынка BLOB-объектов.Читатели могут изучить будущий ландшафт пространства BLOB-объектов в контексте статьи.

текст:

🙏Особая благодарность @terencechain за обзор, @BertKellerman за ценную информацию и @ethpandaops за данные тестовой сети Holesky.

TL;DR

Наше исследование посвящено глубокому изучению развивающегося рынка BLOB-объектов EIP-4844, который работает аналогично ценообразованию на газ EIP-1559. Разница заключается в том, что у него нет механизма подсказок непосредственно для сборщиков блоков, который поощрял бы их упаковывать транзакции BLOB-объектов, что может привести к нестабильной работе транзакций BLOB-объектов и определенным проблемам при их упаковке в блоки.
Отметим, что хотя транзакции blob имеют большой размер (~125 КБ) и дешевле, чем calldata того же размера, они значительно увеличивают размер блока Ethereum. Это также означает, что транзакции BLOB-объектов повышают эффективность торгов для блоков.
Мы продемонстрировали, что емкость этого нового рынка может удовлетворить текущие потребности в сводных данных и снизить стоимость газа для стандартного пространства блоков на 15-20%, тем самым открывая возможности более низкой стоимости MEV.
Мы заметили, что в периоды повышенной сетевой активности транзакции BLOB-объектов могут замедлять широковещательную рассылку блоков примерно на сотни миллисекунд, что может привести к цензуре сборщиков блоков с целью поддержания конкурентных ставок в BLOB-объектах mev-boost.
Мы считаем, что «предварительно подтвержденные предложения» могут облегчить эти проблемы, а предварительное подтверждение больших двоичных объектов может расширить возможности EIP-4844, обеспечить лучший опыт транзакций для пользователей L2 и обеспечить стабильную упаковку транзакций для объединений.
Мы будем проводить эксперименты в тестовой сети Holesky, собирать данные построителя блоков и настраивать ретрансляцию через mev-commit. Как поставщик предварительного подтверждения больших двоичных объектов мы приглашаем соответствующих участников из PBS для совместного проведения экспериментов.

Введение

EIP-4844 представляет рынок больших двоичных объектов, расширяя доступность данных Ethereum. Этот развивающийся рынок использует механизм ценообразования на газ, аналогичный EIP-1559, для определения цены и уничтожения базовой платы за газ в виде BLOB-объектов. Однако, в отличие от транзакций типа 2, пользователи на рынке больших двоичных объектов не могут напрямую предлагать разработчикам цену за упаковку своих больших двоичных объектов. Отсутствие системы приоритетных сборов затрудняет точное определение стоимости упаковки больших двоичных объектов. Кроме того, ожидается, что блоки, содержащие BLOB-объекты, будут передаваться по сети медленнее, поскольку BLOB-объекты являются крупнейшим из типов транзакций Ethereum. Если строитель принимает много больших двоичных объектов в блоке, он сталкивается с более высоким риском реорганизации блока, поэтому, если строитель является экономически рациональным человеком, он может выбрать проверку больших двоичных объектов в периоды пиковой нагрузки, чтобы сохранить низкую задержку для строительства блока.

Мы предлагаем создание блоков, связанных с большими двоичными объектами, и сбор данных с помощью mev-boost, а также эксперимент с поставщиками предварительного подтверждения больших двоичных объектов с использованием mev-commit и приглашаем к участию объединения, ретрансляторы, создателей блоков и предлагающих участников сообщества. Наше понимание поведения BLOB-объектов в EIP-4844 показывает, что предварительное подтверждение BLOB-объектов L1 может повысить полезность, предоставляемую рынком BLOB-объектов, улучшить качество транзакций для пользователей L2, обеспечить надежный процесс упаковки для объединения при наличии сложных условий. и Обеспечить более стабильное будущее для дорожной карты Ethereum, ориентированной на объединение.

Понимание рынка BLOB-объектов

Транзакция больших двоичных объектов

EIP-4844 представляет транзакцию типа 3 (также известную как транзакция больших двоичных объектов). Транзакции, содержащие BLOB-объекты, аналогичны обычным транзакциям, но с добавлением BLOB-данных, обязательств KZG и доказательств. Большие двоичные объекты чрезвычайно велики (~ 125 КБ) по сравнению со стандартными транзакциями Ethereum и намного дешевле, чем эквивалентный объем данных вызовов. Стоимость вызовов составляет 16 газов за ненулевой байт и может различаться по размеру; стоимость больших двоичных объектов составляет 1,04 газа за байт, а ограничение составляет 131 072 газа за большой двоичный объект.

Механизм сгустков газа

В ценах на газ на базе BLOB-объектов предусмотрен механизм платы за перегрузку сети, аналогичный EIP-1559. Основное различие заключается в том, что цена базового газа blob основана на изменении использования blob, а EIP-1559 основана на изменении использования газа предыдущего блока (количества используемого газа относительно целевого количества газа). Количество целевых больших двоичных объектов — 3 (0,375 МБ), а максимальное количество каждого блока — 6 (0,75 МБ). Минимальная базовая цена газа Blob установлена на уровне 1 Wei.

При отправке транзакции BLOB-объекта отправитель укажет max_fee_per_blob_gas как самую высокую цену, которую он готов заплатить за базовую комиссию за газ для BLOB-объектов, и вся эта сумма будет сожжена. max_fee_per_blob_gas аналогичен max_fee_per_gas в транзакциях типа 0 и типа 2. Если пользователи хотят указать дополнительные комиссии, чтобы стимулировать упаковку своих транзакций, они также указывают max_priority_fee. Однако max_priority_fee покрывает только ту часть транзакции, которая не связана с газом. Другими словами, в соответствии с этим механизмом оплаты за газ BLOB-объектов пользователи не могут напрямую отправлять советы по упаковке BLOB-объектов разработчику.

(Примечание переводчика: По поводу анализа принципа работы механизма комиссий 4844 наше сообщество написало более подробную статью, смотрите здесь)

Емкость рынка BLOB-объектов

В этом разделе мы проверяем историческую активность взаимодействия в объединенной сети с января 2023 по январь 2024 года, чтобы продемонстрировать емкость рынка больших двоичных объектов. Мы фокусируемся на наиболее активных объединенных транзакциях на Ethereum и используем исторические данные для моделирования рынка BLOB-объектов в реальном времени. Конечно, этот рынок активно растет, и BLOB-объекты еще не доступны в сети.В этой статье используются исторические данные за 2023 год для моделирования его потенциала.

Основываясь на исторической активности сводных данных и моделируя их использование в пространстве блоков транзакций типа 3, мы видим, что рыночная цена больших двоичных объектов может легко поглотить всю емкость объединения, не вызывая при этом рыночную цену больших двоичных объектов, превышающую минимум базового газа больших двоичных объектов. значение (это 1 вэй).

Рисунок: базовый газ blob за блокировать

Несмотря на то, что объединение публикует больше данных в Ethereum, большинство блоков все еще ниже целевого числа больших двоичных объектов, что гарантирует, что цены на газ больших двоичных объектов остаются низкими.

Изображение: светлее цвет, это означает упаковку. Чем больше раз создается блок из определенного количества капель.

💡 Это означает, что накладные расходы на данные вызовов на рынке BLOB-объектов будут ниже (данные вызовов потребляют 16 газа на байт, в то время как BLOB-объект потребляет 1 газ на байт), а также цена газа будет ниже (цена газа для данных вызовов равна уровню gwei, а blob Цена на газ находится на уровне wei), что позволяет сэкономить два дополнительных уровня затрат на объединение.

Рынок BLOB-объектов не только может легко удовлетворить потребности текущего объединения данных в доступности данных, но также может позволить рынку, не являющемуся BLOB-объектами, освободить больше места в блоках и сократить накладные расходы на газ более чем на 15–20%. Снижение накладных расходов на газ, в свою очередь, увеличивает торговую способность пользователей/поисковиков, строителей и валидаторов и открывает новые возможности MEV, которые ранее были оценены вне EIP-4844.

Рисунок: EIP-4844 против стандартные блоки Пространственное воздействие (по данным 2023 г.)

Объединение требует большей доступности данных

Объединение сильно влияет на использование газа в блоке.В настоящее время они являются крупнейшим типом пользователей газа в пространстве блоков Ethereum. В 2023 году накопительный пакет хранил рекордное количество данных транзакций в Ethereum, как показано на рисунке ниже:

Изображение: данные вызовов сохранены в Ethereum рекордно высокий

Среднедневной график ниже показывает, что накопительные пакеты начинают занимать более 15% каждого блока, в котором они находятся, что напрямую влияет на цену использования для других пользователей.

Ситуация может ухудшиться в случае появления «черного лебедя» и увеличения спроса. Совсем недавно, в декабре 2023 года, повальное увлечение надписями привело к чрезмерному объему транзакций, в результате чего секвенсор Arbitrum отключился примерно на час. Когда секвенатор Arbitrum возобновил работу и начал публиковать резерв сохраненных данных о состоянии, секвенатор немедленно монополизировал все пространство блоков, в результате чего цена на газ взлетела до более чем 140 гвей, потребляя до 90% газа во всех блоках, делая Сеть была недоступна для большинства пользователей в течение нескольких часов.

**В следующем разделе мы обсудим, как тайминговые игры и цензура могут повлиять на этот рынок даже в отсутствие резкого роста спроса. **

Проблемы, с которыми сталкивается рынок BLOB-объектов: обзор

Рассылка транзакций BLOB-объектов

EIP-4844 увеличивает требования к полосе пропускания на блок маяка примерно до 0,75 МБ, 42 м газа, чтобы разместить до 6 дополнительных блоков на блок маяка. В отличие от данных вызовов, которые хранятся постоянно, большие двоичные объекты сохраняются в узлах-маяках в течение короткого периода времени (18 дней по состоянию на февраль 2024 года), чтобы держать под контролем рост архивного состояния сети.

Кроме того, транзакции BLOB-объектов имеют два сетевых представления — транзакция BLOB-объектов для сборщиков блоков и дополнительная транзакция BLOB-объектов для валидаторов. Sidecars Blob разработаны с учетом совместимости вперед.

Большой двоичный объект сначала должен быть передан через уровень исполнения, а затем на уровень консенсуса. **Это означает, что последнее слово при упаковке больших двоичных объектов остается за сборщиком (а не за валидатором). **Предлагающие могут исключать транзакции с большими двоичными объектами только в рамках динамики mev-boost на основании недействительных обещаний/доказательств.

Рисунок: Выполняется проверка исполнения застройщиком, проверка консенсуса осуществляется валидаторами

Точка зрения строителя блоков

Недавнее исследование «игр по времени» валидаторов показывает, как оптимизация задержки может стратегически позволить операторам узлов максимизировать прибыль за счет задержки предложений блоков. Авторы поясняют, что это вредно для здоровья сети. Транзакции BLOB-объектов еще больше усложняют эту игру, добавляя различную задержку при широковещательной передаче BLOB-объекта.

Транзакции BLOB-объектов эквивалентны максимально возможному типу размера транзакции. По этой причине блоки, содержащие эти транзакции, распространяются медленнее, что делает создателей блоков менее конкурентоспособными в выигрыше заявок на повышение MEV. В результате это стимулирует создателей блоков проверять BLOB-объекты временно или даже на неопределенный срок, чтобы они могли чаще подавать средние предложения.

Команда ethpanda использовала Xatu для проверки реальной задержки в тестовой сети. Они установили наблюдателей в нескольких местах по всему миру (Нью-Йорк, FRA, BLR, SYD), используя различные консенсусные клиенты Ethereum (Prysm, Nimbus, Lodestar и Lighthouse) для измерения реальной задержки. Снимок данных Holesky Blob от 20 февраля 2024 года показывает, что во всем конвейере MEV возникает большая задержка.

После того как строитель блока выигрывает аукцион ставок mev-boost, предлагающий должен дождаться трансляции дополнительного BLOB-объекта, прежде чем проверять BLOB-объект, упакованный в блок. В таблице ниже показано, что при размере выборки в 800 дополнительных BLOB-объектов минимальное время для трансляции одного BLOB-сопровождения составляет примерно 400 миллисекунд.

Диаграмма 1. Время трансляции больших двоичных объектов в зависимости от количества больших двоичных объектов, содержащихся в одном слоте

Рисунок: Небольшое количество данные приводят к данным о затратах. Одна из причин некоторых противоречивых наблюдений, описанных в наборе

В таблице ниже показана разница в задержке при ожидании прибытия дополнительных дополнительных модулей больших двоичных объектов. 50-й процентиль (p50) в таблице показывает, что разница в задержке между блоком, содержащим 2 больших двоичных объекта, и блоком, содержащим 6 больших двоичных объектов, составляет около 225 миллисекунд.

Диаграмма 2. Разница во времени между первым и последним прибывшим сопроводительным кодом BLOB-объектов из общего количества сопроводительных автомобилей BLOB-объектов на основе группировки блоков

Этот вид задержки трансляции blob создатели блоков введут дополнительный риск реорганизации блоков, когда они заполнят свои собственные блоки каплями с небольшой финансовой выгодой. Разработчики могут исключить или подвергнуть цензуре транзакции с большими двоичными объектами, чтобы избежать потенциальных реорганизаций. Если блок содержит большое количество МЭВ, экономически рациональным строителям необходимо соответствующим образом компенсировать этот риск посредством объединенной сети.

Об опыте использования пакетных ставок на рынке BLOB-объектов

В этой статье, посвященной исследованию игры времени валидатора, указывается, что на более позднем этапе процесса торгов mev-boost более крупные ставки связаны с более крупными блоками. По мере роста спроса и цены на газ большая часть ETH будет уничтожена в последующих слотах. Если базовая комиссия увеличивается, но сумма вывода MEV остается прежней, у застройщика остается меньше возможностей для ставок на будущий доход предлагающего.

Примечание переводчика:

(Приток стоимости: MEV + плата за обработку

Отток стоимости: уничтоженный ETH + PriorityFee предлагающего + чаевые застройщика предлагающему + собственный доход застройщика)

Другими словами, если будет уничтожено больше, то предлагающему будет отдано меньше.

На ожидаемом рынке BLOB-объектов емкость превышает текущий спрос. Базовая плата за уничтоженный BLOB-объект останется очень небольшой, т.е. десятки или сотни вэй. Для объединений очень важно понимать, что их транзакции с большими двоичными объектами могут не выполняться даже при уплате достаточных базовых комиссий. Низкая базовая комиссия на рынке BLOB-объектов означает, что транзакции BLOB-объектов требуют во много раз более высоких ставок, чтобы стимулировать разработчиков упаковывать такие транзакции. В этом случае транзакцию больших двоичных объектов придется повторно отправить с более высокой комиссией, что приведет к ухудшению взаимодействия с пользователем.

Кроме того, поскольку первоначальный рынок BLOB-объектов в соответствии с EIP-4844 не имеет механизма чаевых для пакетов (например, платы за газ за приоритет BLOB-объектов), это еще больше усугубляет проблему взаимодействия с пользователем, поскольку объединение не может напрямую предлагать цену для конкуренции за пространство в транзакциях упакованных BLOB-объектов.

Давайте рассмотрим пример транзакции, предполагая, что плата за базовый газ BLOB-объекта составляет 10 Wei, и рассчитаем накладные расходы BLOB-объекта для того же объема данных. Следует отметить, что в этом примере предполагается, что существует эффективный механизм предложения пакетов, который может предлагать цену за пространство больших двоичных объектов.

💡Пожалуйста, посмотрите пример транзакции:

Данные вызова — 129 998 байт (129 429 ненулевых байт) ~ 2 094 140 использованного газа по цене 10,56 гвэй (базовая цена 10,55 гвэй + плата за приоритет 0,01 гвэй) = 0,022 ETH

Blob-128 000 байт ~ 131 072 газа, использованного в 1gwei (10weibaseprice+.99999999gweipriorityfee) = 0,000131072ETH

**Расчеты показали, что если бы в объединенных пакетах использовался рынок больших двоичных объектов, они потенциально могли бы подать в 100 раз больше заявок из-за более низкой базовой платы за большие двоичные объекты, а также сэкономить более чем в 150 раз затраты. **Более низкая базовая плата за большие двоичные объекты позволит объединить данные, чтобы обеспечить более конкурентоспособные предложения и сэкономить накладные расходы. Плата за упаковку должна быть столь же конкурентоспособной, как и существующие возможности mev в квартале, чтобы компенсировать застройщикам потенциальные риски реструктуризации, поэтому даже ставки в 100 раз выше может быть недостаточно. Это без предварительной проверки больших двоичных объектов.

Реализация предварительного подтверждения больших двоичных объектов через mev-commit

В этой игре на время основная роль предварительного подтверждения больших двоичных объектов состоит в том, чтобы сделать некоторые предварительно подтвержденные большие двоичные объекты доступными в конвейере MEV. При использовании mev-commit каждый поставщик предварительного подтверждения берет на себя собственное обязательство по транзакции. Затем провайдеры могут делегировать эти данные другим участникам (например, сборщикам блоков, ретрансляторам, секвенсорам). Данные предварительного подтверждения, доступные другим участникам конвейера MEV, позволяют сборщикам блоков параллельно отправлять соответствующие нагрузки выполнения. Эту концепцию можно использовать для создания предварительно подтвержденных списков упаковки больших двоичных объектов или для совместной работы ретрансляторов при построении пространств блоков типа 3.

Поскольку предварительно подтвержденные BLOB-объекты известны заранее, сборщики блоков могут создавать будущие блоки, содержащие BLOB-объекты, до того, как начнутся их слоты. Такая практика обеспечивает основу для ценообразования и закладывает фундамент для построения сильного фьючерсного рынка. Рынок предоставит накопителям более надежный опыт упаковки транзакций и сделает цены на пространство блоков более стабильными. Кроме того, предварительно подтвержденные ставки mev-commit обеспечивают более надежный механизм определения цен для объединенных пакетов, поскольку объединенные пакеты могут обновлять свои предварительно подтвержденные ставки в режиме реального времени без повторной отправки всей транзакции больших двоичных объектов.

Наконец, объединение больших двоичных объектов и использование ставок предварительного подтверждения позволяет объединять пакеты для создания альянсов. Торги с предварительным подтверждением могут применяться к объединенным транзакциям BLOB-объектов или к агрегированным BLOB-объектам, что позволяет агрегированным пакетам совместно использовать возможности торгов и пространство для упаковки, что помогает обеспечить стабильность и дальнейшее развитие рынка BLOB-объектов Ethereum.

в заключение

В целом, наше исследование показывает, что экономика объединения улучшается, в то время как появление новых рынков требует учета большего количества факторов, включая влияние игр на время и отсутствие механизма опрокидывания. Пока слишком рано переходить к этапу решения выделенных нами проблем, но поскольку в тестовой сети Holesky уже активирована функция mev-commit, мы можем легко проводить эксперименты с поведенческими сущностями PBS. Primev будет собирать данные о влиянии больших двоичных объектов на построение блоков и задержку предложения и надеется понять основные модели поведения.

Хотя экономика и пользовательский опыт являются основными движущими силами предварительно подтвержденных транзакций типа 2, в соответствии с EIP-4844, объединением и опытом упаковки транзакций, ориентированных на объединение, надежность и стабильность экосистемы Ethereum станут ключевыми движущими силами для предварительно подтвержденных больших двоичных объектов. важная причина. Мы также поэкспериментируем с ретранслятором предварительного подтверждения больших двоичных объектов, который может использовать предварительное подтверждение больших двоичных объектов и координацию построителя блоков для устранения проблем с задержкой трансляции дополнительных больших двоичных объектов в тестовой сети Holesky. Мы приглашаем сообщество принять участие в этом эксперименте, поскольку он предоставит потенциальные решения для всего сообщества.