以太坊PBS机制真的能防止三明治攻击吗? 为什么以太坊需要PBS机制?

PBS（提议者构建者分离）是以太坊为解决验证者权力集中和防止MEV（最大可提取价值）操控引入的一种机制。PBS的核心思想是将区块提议者和区块构建者的责任分开，从而降低MEV机器人对交易排序的影响。通过这种分离，区块提议者仅负责验证并确认构建的区块，而区块构建者则负责选择和排序交易，构建区块主体。

以太坊需要PBS机制是为了防止少数验证者控制交易排序，从而保证去中心化的公平性。PBS减少了MEV机器人与验证者勾结的动机，提高了交易的公平性和透明性。

那以太坊PBS机制真的能防止三明治攻击吗？

MEV问题的由来

MEV（最大可提取价值）是指验证者通过操控交易顺序，可以从中获取额外的利润。MEV问题的本质在于，验证者能够选择最有利的交易（如高手续费的交易或能为自己带来额外收益的交易）来填充新区块，甚至可能忽略不盈利的交易。这种行为造成了以太坊网络上的公平性问题，部分验证者可能利用这个权力进行操控，影响普通用户的交易体验。

MEV问题更严重的地方在于，某些交易可能被故意审查或延迟，导致交易无法及时确认，给用户带来损失。PBS机制的出现正是为了分散这一权力，防止单一验证者对网络的操控。

PBS机制中的三大角色

区块提议者

区块提议者是基于权益证明模型（PoS）随机选出的验证者。其职责是验证和确认从区块构建者提交的区块。提议者不控制交易排序，主要负责保证区块符合共识规则，并广播最终的区块。

●主要收入：区块奖励和权益奖励。

●MEV影响：风险较低，因为他们几乎不控制交易排序。

区块构建者

区块构建者通过从内存池中选择交易，并最大化潜在收入（如通过构建包含高费用交易的区块），然后将这些区块提交给提议者进行验证。构建者对交易的排序和区块结构有完全的控制。

◆主要收入：交易费用和MEV贿赂。

◆MEV影响：由于完全控制交易排序，构建者容易受到MEV机器人的影响。

搜索者（MEV机器人）

搜索者是自动化程序，负责扫描内存池，识别有利可图的MEV机会，并执行套利、清算、三明治攻击等策略。搜索者通过支付贿赂给区块构建者来保证自己的交易按顺序打包，从而获取最大收益。

●主要收入：通过套利、清算和三明治攻击等方式提取利润。

●MEV影响：主动制造MEV机会，成为MEV操作的核心力量。

三明治攻击：MEV的黑暗面

三明治攻击是MEV策略中最常见且最具破坏性的形式。攻击者通过操控交易排序，在受害者的交易前后各插入一笔交易，获取中间的利润。

具体过程

1、发现目标：搜索者识别内存池中的大宗交易，如用户想要用USDC兑换USDT。

2、抢先买入：机器人在受害者交易之前提交买单，抽走流动性。

3、受害者交易：用户执行交易，支付了高于市场价的价格。

4、高价卖出：机器人以高价卖出，从价格差中获利。

5、贿赂构建者：为了保证交易排序，机器人会支付小费给区块构建者。

6、最终确认：提议者完成区块，交易确认。

PBS能否根治MEV问题？

虽然PBS机制通过分离区块提议者和构建者的职责，减少了验证者与MEV机器人勾结的可能性，但它并不能完全解决MEV问题。区块构建者仍然完全控制交易排序，这使得他们成为MEV机器人贿赂的主要目标。PBS机制提高了以太坊的去中心化程度，但解决MEV问题仍需要进一步的技术创新，如加密内存池、公平排序协议、MEV拍卖机制等。

普通用户如何防范三明治攻击？

普通用户可以通过以下方式降低被三明治攻击的风险。

1、设置较低的滑点容忍度：设置较低的滑点可以避免价格波动带来过大的损失。

2、使用防MEV的RPC端点：某些RPC端点提供MEV防护，可以减少MEV攻击的可能性。

3、选择交易量大的交易池：大交易池的流动性更强，更难被攻击者操控。

4、避免在高峰期进行大额交易：在高峰期，交易更容易被操控，用户应该避免此时进行大额交易。

MEV机器人是否合法？

MEV机器人的合法性取决于其操作方式及所在的司法管辖区。虽然MEV本身并不违法，但如果机器人通过市场操控、欺诈等手段从中获利，可能会构成违法行为。如2024年5月，美国司法部逮捕了通过套利机器人窃取2500万美元的两兄弟，表明某些MEV策略可能涉嫌市场操控或欺诈，面临法律风险。

PBS机制是以太坊为了解决MEV问题和提高去中心化程度而引入的一项重要机制。通过将区块提议者和构建者的职责分开，PBS能够减少MEV机器人的影响，提升网络公平性。但要彻底解决MEV问题，还需要更多的技术创新和多层面的改进，PBS仅是其中的一个重要步骤。