Espresso Systems和Offchain Labs发布去中心化 Timeboost 的研发路线图

在 Permissionless II 上，Espresso Systems 和 Offchain Labs 宣布 我们合作以将 Timeboost 交易排序的去中心化版本和 Espresso Sequencer 引入 Arbitrum 生态系统及其他领域。

Timeboost 是一种交易排序策略，最初由 Offchain Labs 开发，旨在保护用户免受抢跑（frontrunning）并缓解最大可提取价值（MEV）带来的有害影响。Espresso Sequencer 是一个支持 Rollups 实现互操作性、快速最终性和去中心化的协议，而不牺牲扩展性。虽然 Espresso Sequencer 可以支持 Rollups 选择的一系列交易排序策略，Espresso Systems 很高兴为像 Timeboost 这样最先进的方法提供资源支持。

为了让 Arbitrum 和 Ethereum 社区了解我们的进展情况，我们发布了一份关于去中心化 Timeboost 的发展提案路线图，以及它与 Espresso Sequencer 的兼容性。我们这份路线图的目标是分享开发的里程碑，包括 Rollups 何时能够开始整合去中心化的 Timeboost。

什么是 Timeboost？

Timeboost 是一种基于修改过的先到先得原则的交易排序策略。在 Timeboost 中，用户可以出价并支付优先费用，以便使他们的交易优先排序。当用户提交交易时，可以保证（a）该交易将在不久的将来被包含在区块中，以及（b）区块内的交易将按优先费用降序排序。Timeboost 通过保持内存池的秘密来缓解抢跑风险，在去中心化版本中利用加密内存池，以便排序协议（例如，无论是中心化还是 BFT 共识）在交易内容被揭示之前确定交易的排序。

这种方法为 Ethereum 的 Rollups 产生了许多可取的好处。秘密内存池确保攻击者（包括在排序协议中的恶意参与者）无法利用他们对交易内容的了解来抢先其他用户。同时，基于优先费用对区块内的交易进行排序可以减轻“延迟竞赛”行为。延迟竞赛是指复杂用户部署大量资本，将他们的服务器托管在靠近排序节点的位置，以便使他们的交易排在其他交易之前。Timeboost 鼓励 MEV 寻找者通过支付优先费用展开竞争，而不是进行赛跑，从而为 Rollup 生成额外的收入。该协议的其他目标包括提供强大的生存性特性、低延迟和抗审查性。这些特性与 Espresso Sequencer 提供的属性非常契合。

在我们最终确定去中心化 Timeboost 的设计考量时，我们的团队有以下目标：

• 以低延迟满足去中心化委员会的 Timeboost 要求，从而产生相对快速的 Timeboost 区块。
• 在提供尽可能多的跨 Rollups 互操作性的同时，实现快速最终性的交易排序。

这些目标确保交易的快速最终性以及与其他 Rollups 的互操作性，同时确保 Timeboost 的排序要求。

架构考量

Espresso Sequencer 建立在 HotShot 共识协议 之上。虽然 HotShot 本身并没有实施任何超出去中心化带来的基本经济属性的高级排序策略，但 Rollups 可以选择使用替代方法来管理或缓解 MEV。

我们之前撰写过关于 派生管道 的内容，以及各个 Rollups 如何定义自己的规范方式来派生、解释，并最终执行 Espresso Sequencer 已经最终确定的作为抽象数据流的一系列交易。然而，标准的派生管道是 Espresso Sequencer 输出流的一个固定、确定性函数，因此它的实现高级排序策略（如 Timeboost）的能力是有限的。换句话说，一旦 Rollup 定义了它的派生管道，Espresso Sequencer 区块的提议者/构建者就可以完全预测和操纵交易将如何被该 Rollup 执行。为了使一些 Rollups 能够在不将其铭刻在 Espresso Sequencer 内部的情况下（即，不强制所有 Espresso Sequencer 的用户使用它）采用 Timeboost，我们需要增强这些 Rollups 的派生管道，让它对这些 Rollups 执行其交易的顺序有一些最小的不确定性控制。

其中一个最小的调整是引入一个外部机制，由一个 Timeboost 委员会 实施，决定在 Espresso Sequencer 输出流中划定每个区块的边界。划定边界的能力是 Timeboost 所需的唯一额外不确定性。每个“Timeboost 区块”内的交易排序是确定性的，根据过滤无效交易并按优先费用降序排序剩余有效交易来决定。此外，该委员会无需运行完整的共识协议来最终确定边界——一旦提议，可以利用 HotShot 自身来促进达成一致。其他使用 Espresso Sequencer 但未采用 Timeboost 的 Rollups 可以忽略 Timeboost 区块的边界，以便获取自己的交易序列。

采用 Timeboost 的 Rollups 用户将有选择地对其交易进行阈值加密以保护防止抢跑。Timeboost 委员会将负责阈值解密，并被信任不会串通以在排序确定之前获知交易内容，包括区块边界。理想情况下，用户只需相信最多有 f 名委员会成员会不诚实（例如，f 是委员会的三分之一）。

在 HotShot 内部最终确定 Timeboost 边界具有超越维护单一共识协议的便利性之外的额外优势。鉴于 Timeboost 节点预计将以低延迟相互通信，并进行比 Espresso Sequencer 节点更多的计算，因此 Timeboost 协议在去中心化程度上将较低，无论是在节点数量还是资源需求方面。虽然 Timeboost 节点可能由一个或几个 Rollup 社区根据信任考量选举产生，Espresso Sequencer 则承诺基于类似 Ethereum 的经济安全提供更广泛的信任。

特别地，这对采用 Timeboost 的 Rollups 和未采用的 Rollups 之间的桥接和其他互操作性形式非常重要。与 Espresso Sequencer 交互的桥接或构建者可以利用 Timeboost 边界的信息以基于 Timeboost Rollups 状态的条件对其他 Rollups 采取行动。例如，HotShot 领导者可以在其轮次期间生成（或拍卖生成的权利）连续的区块，其中第一个区块最终确定一个 Timeboost 区块，同时冻结其他 Rollup 状态，第二个区块基于 Timeboost Rollups 的新状态更新这些其他 Rollups 的状态。提议者/构建者将在生成第二个区块之前等待了解 Timeboost 区块的阈值解密。这种能力对于原子交易非常重要，原子交易是需要一起排序的一组多个 Rollup 上的交易，这是一项 Espresso Sequencer 通常所促进的特性，如在这篇 文章 所述。

其他考量包括：

• 信息对称性： 确保 每个人（或至少任何可能为生成下一个区块作出贡献的生态系统参与者）在确定下一个区块边界之前有足够的时间了解前一个 Timeboost 区块的解密信息，以便有时间根据他们对当前状态的了解为下一个 Timeboost 区块提交交易。
• 低延迟确认： Timeboost 区块被迅速最终确定。
• 没有长时间延迟： 任何提交到系统的交易不会在被包含在 Timeboost 区块之前被延迟太久，只要它正确支付了公布的基本费用。

虽然达成区块边界的机制增加了最小的复杂性，但另一种设计将会让 Timeboost 委员会运行自己的共识协议，同意整体区块，然后传递给 Espresso Sequencer 进行最终确定。这种替代设计的主要优势是为信任 Timeboost 委员会以实现最终性（甚至比 Espresso Sequencer 能提供的还要快）的用户提供极快的预确认。

随着我们的团队进一步完善去中心化 Timeboost 的具体协议设计，我们正在讨论协议的延迟要求，以及这如何与生存性和委员会规模等其他考量权衡。

路线图与下一步

我们的 Timeboost 开发路线图是基于里程碑的，开发将在我们的团队完成去中心化 Timeboost 提案的最终设计细节后开始。

• Offchain Labs 和 Espresso Systems 开始就去中心化 Timeboost 的设计进行合作讨论，并向 Arbitrum 社区提出初步设计考量。
• Espresso Systems 正在与 Arbitrum 技术栈构建 Espresso Sequencer 集成，在我们即将推出的测试网（Gibraltar）中进行演示技术兼容性，并允许开发者进行现场演示实验。
• 两个团队的研究团队正在进行关于去中心化 Timeboost 的研发工作。在此期间，我们将继续审视去中心化 Timeboost 所期望的特性。我们希望最终确定去中心化 Timeboost 的架构和技术规范。
• 去中心化 Timeboost 正在开发为支持与 Espresso Sequencer 集成的模块。在开发该协议后，我们的目标是测试其并确保其为生产部署做好准备。
• 开发和测试完成后，我们将向使用 Espresso Sequencer 的 Rollups 提供去中心化 Timeboost 构建者协议。

我们很高兴能与 Espresso Sequencer 一起开发去中心化 Timeboost 协议。我们对此项工作感到兴奋，这标志着为所有 Ethereum Rollups 构建一个可信中立、用户优先的交易层的重要步骤。

这一发展标志着我们与 Offchain Labs 团队合作的第一阶段。随着我们构建去中心化 Timeboost，我们将通过 Arbitrum 研究论坛向 Arbitrum 和 Ethereum 生态系统共享我们的进展。我们期待与社区合作，收集关于去中心化 Timeboost 规范和设计的反馈。

如果你在 Arbitrum 和 Ethereum 生态系统中进行开发，并对与 Espresso Sequencer 集成感兴趣，请通过 这里 与我们联系。

• 原文链接： medium.com/@espressosys/...
• 登链社区 AI 助手，为大家转译优秀英文文章，如有翻译不通的地方，还请包涵～