以太坊 PBS 時序博弈

以太坊所提出的PBS（提案者-建構者分離）機制，是區塊產製流程中的一項重大創新，旨在緩解MEV（最大可提取價值）問題並提升網路的去中心化程度。PBS透過明確分離區塊提案者與區塊建構者兩大角色，建立更公平且透明的區塊產製模式。在此架構下，區塊建構者負責組裝交易並建構區塊內容，區塊提案者則負責篩選、驗證這些區塊並將其納入區塊鏈。這種分工不僅有助於降低驗證者對MEV提取的依賴，也能減少網路中心化風險，為以太坊生態系統帶來更健全的發展環境。

PBS 起源背景

以太坊的PBS機制源於對區塊鏈網路中MEV問題日益嚴重的關切。MEV指的是礦工或驗證者可藉由調整交易順序、插入、排除或重排交易所獲得的額外利益。該概念最早由以太坊研究人員Phil Daian等人在2019年發表的論文《Flash Boys 2.0》中提出。

隨著DeFi生態系統迅速擴張，MEV問題日益突出。大型驗證者開始利用其網路優勢，取得超比例的MEV收益，進而造成礦池與質押服務的中心化現象。為因應此挑戰，以太坊研究社群開始探索將區塊產製流程拆分為建構與提案兩個獨立角色的方案，PBS因而誕生。

在以太坊由工作量證明（PoW）轉型為權益證明（PoS）的過程中，業界普遍認為PBS是優化區塊鏈經濟模型與強化去中心化的關鍵機制。特別是在合併（The Merge）完成後，PBS成為以太坊研究重點，預計將於未來網路升級中正式實現。

PBS 工作機制

PBS於以太坊網路中導入明確的角色分工，建立多方參與的區塊產製流程：

區塊建構者（Block Builders）：

1. 收集記憶池中的待處理交易
2. 最佳化排序這些交易以最大化MEV提取
3. 建構完整的區塊內容
4. 向區塊提案者提交密封的區塊頭及出價承諾

區塊提案者（Block Proposers）：

1. 接收多位建構者的區塊提案
2. 根據最高出價金額挑選最佳區塊提案
3. 簽署並廣播所選區塊，將其加入區塊鏈
4. 收取建構者支付的出價金作為獎勵

PBS的核心創新在於引入「密封式拍賣」（sealed-bid auction）機制。於此過程中，區塊建構者向當期區塊提案者提交「密封」的區塊提案，並承諾支付一定金額作為交換。區塊提案者通常會選擇出價最高者，從而確保區塊內容的經濟效率。

為防止區塊提案者於取得區塊內容後違約不廣播，PBS採用多種技術手段保障安全性，包括時間鎖定、密碼學證明及信譽系統等。這些設計共同確保整體區塊產製流程的可靠性與公平性。

PBS 面臨的風險與挑戰

PBS雖為解決MEV問題帶來創新解方，卻同時面臨多重風險與挑戰：

中心化風險：

1. 區塊建構者市場可能出現寡占，少數具備先進MEV提取演算法與強大算力的參與者或將主導市場
2. 大型建構者可能與特定提案者私下合作，影響公開拍賣的公平性
3. 區塊內容產製的中心化可能導致交易審查與市場操控風險增加

技術實作挑戰：

1. 設計高效且公平的拍賣機制具高度複雜性
2. 須兼顧效能與區塊建構者、提案者間的密碼學安全
3. 防止提案者與建構者勾結需設計複雜獎勵機制

時序博弈問題：

1. PBS帶來多方時序博弈，參與者可能採取策略行為以極大化自身利益
2. 區塊提案截止前後，可能出現「最後一秒」投標等策略行為
3. 網路延遲及前端運作等因素可能導致拍賣結果不確定

此外，PBS實施亦涉及法規遵循議題，部分司法轄區內拍賣機制可能面臨證券法或反洗錢法規挑戰。這些多層面風險與挑戰，皆需以太坊社群於正式部署PBS前審慎評估並妥善因應。

PBS代表以太坊網路架構的重要演進，目標在於建立更公平、高效的區塊產製機制。藉由分離區塊建構與提案角色，PBS有望緩解MEV帶來的中心化壓力，提升網路安全性及抗審查能力，亦為驗證者與用戶帶來更透明的經濟模型。儘管實施過程中仍有諸多技術與經濟挑戰，PBS已被視為以太坊永續發展的關鍵基石。隨著以太坊持續推進技術藍圖，PBS將成為加密貨幣基礎設施未來的重要創新之一。