ePBS 拆分 Slot 截止时间，为以太坊扩容腾出空间

消息已出：以太坊的下一次升级 Glamsterdam 目标是将 200M Gas 作为下限，同时 blob 上限远高于当前水平。

Glamsterdam 的扩容目标由三个 EIP 实现：ePBS、BALs 和状态创建成本提升。ePBS 为执行提供更多时间，BALs 为执行提供更大空间，而状态创建成本提升则确保扩容不会导致状态无限增长。

本文重点关注 ePBS 如何从根本上改变以太坊在 Glamsterdam 中的扩容方式。

ePBS 的真正影响

ePBS 常被描述为提议者-构建者分离，或者是一种将协议外的中继角色移入协议的市场结构改进。这没错，但低估了其扩容影响，而这正是 ePBS 成为 Glamsterdam 焦点的原因。

在 Fusaka 中，以太坊通过 KZG 实现了数据可用性采样。那次升级结合了密码学和网络更新，从根本上改变了以太坊扩展数据可用性的方式。

在 Glamsterdam 中，以太坊将再次改变其扩容方式，但这次更为简单：它更充分地利用 Slot。

时间瓶颈

目前以太坊的瓶颈在于带宽和计算。网络中的节点需要足够的带宽按时下载区块和 blob，以及足够的计算能力按时验证它们。如果错过截止时间，区块收到及时认证的可能性大大降低，从而增加重组风险，并使该 Slot 错失有效吞吐量的机会。

时间余量紧张导致延迟区块增加重组风险。

提高执行 Gas 限制和 blob 数量很难，因为更大的有效载荷和更多的 blob 需要更长的传播和验证时间。在不改变以太坊当前使用 Slot 方式的情况下扩容，将有利于带宽更好、硬件更快、网络位置更优的节点，这会削弱以太坊的去中心化。

目前以太坊有 12 秒的 Slot，但并非全部 12 秒都用于吞吐量。认证截止时间是 Slot 的第 4 秒。这意味着验证者需要在此之前下载并验证所有内容。提议者还需选择何时发布其区块，在争取更多时间获取 MEV 与承担错过截止时间的风险之间权衡。等待更久让提议者有更多时间打包有价值的交易，但增加了验证者无法及时接收和验证区块的风险。4 秒之后，Slot 剩余的 8 秒主要用于共识投票聚合，而不是用于提高执行吞吐量或 blob 容量。

区块到达时间分布显示为什么 Slot 初期的窗口已经很紧张。

数据分布

一旦我们将时间视为瓶颈，就可以查看网络数据。对 Slot 时间至关重要的有三项主要数据：共识区块、执行有效载荷和 blob。

与执行有效载荷和 blob 数据相比，共识区块很小。在主网上，它通常仅占节点在 Slot 内需要下载数据的一小部分。同时，用户交易并不在共识区块本身中。它们位于执行有效载荷和 blob 中，而这些是需要更多时间下载和验证的对象。

大多数下载内容是执行有效载荷，而非共识数据。

ePBS 如何改变 Slot 结构

ePBS 将 Slot 从一个共享截止时间变为多个截止时间。ePBS 的核心思想是将区块的共识部分与执行部分分离，使它们成为具有各自截止时间的独立网络对象。目前，它们共享同一个对时间敏感的下载和验证截止时间。验证者需要接收并验证两者之后才能认证。有了 ePBS，共识区块承诺有效载荷，有效载荷稍后揭露。这改变了以太坊的 Slot 结构。ePBS 不再将所有内容塞入 Slot 的前几秒，而是为信标区块、执行有效载荷和 blob 引入单独的截止时间。

分开的截止时间让协议为有效载荷和 blob 提供更多传播和验证时间。信标区块可以先到达，然后有效载荷可以稍后到达，blob 也有自己的截止时间。

当前，在 4 秒认证截止时间下，如果提议者在 Slot 开始后 1-2 秒发布区块，区块和 blob 可能在 Slot 开始后 2-3 秒到达。这给节点仅剩 1-2 秒下载和验证所有内容。

有了 ePBS，假设信标区块截止时间为 3 秒，有效载荷截止时间为 6 秒，blob 截止时间接近 Slot 末尾。有效载荷现在有 6 秒下载和验证，这让节点有更多时间在下一个 Slot 之前接收并执行它。Blob 现在有大约 9 秒在网络中传播。

这就是以太坊能够以大幅扩容为目标而不增加去中心化压力的主要原因。具体的截止时间仍可能变化，但方向明确：以太坊开始将 12 秒 Slot 的更多部分用于有效的扩容工作。

有效载荷时效性问题

将信标区块与执行有效载荷分离也带来了新问题。如果验证者对信标区块达成一致，但对执行有效载荷是否按时到达有分歧，该怎么办？

有效载荷歧义性是危险的，因为验证者可能在同意信标区块的同时，对有效载荷是否及时可用存在分歧。ePBS 需要一种方法来解决这种歧义，同时不让 Slot 崩溃。这就是有效载荷时效性委员会的作用。我们将在下一篇文章中讨论。

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