以太坊研究员Mike与a16z研究员Pranav Garimidi和Tim Roughgarden合作撰写的《区块空间分配机制研究》（On block-space distribution mechanisms）深入探讨了区块空间分配机制如何影响MEV（矿工可提取价值）。文章首先阐述了引入内协议机制处理区块空间分配的必要性，接着通过“谁、什么、何时、何地、如何”（W^4H）的框架评估并比较现有的分配方案，深入分析了执行票模型（execution tickets）在提高MEV感知度和分配公平性之间取得的平衡。

区块空间分配机制的必要性

在Proof-of-Stake（PoS）共识机制中，验证者负责生成和投票区块。为了确保验证者奖励的公平性并减少MEV带来的中心化风险，研究人员提出了引入内协议机制处理区块空间分配的必要性。当前的区块空间分配机制包括区块拍卖、MEV燃烧等，但这些方法各有优劣，需要通过深入研究进行优化。

W^4H框架评估

为了系统地探讨区块空间分配机制，研究团队使用了“谁、什么、何时、何地、如何”（W^4H）框架：

• 谁控制游戏的结果：不同机制下，控制权归属不同，如执行票机制中由协议随机选择持票者，而区块拍卖PBS（Proposer-Builder Separation）中则由提议者选择。
• 竞争的是什么：在区块拍卖PBS中，整个区块被出售，而在部分区块PBS中，区块的一部分被出售。
• 游戏何时进行：如区块拍卖PBS在插槽期间进行，而插槽拍卖PBS可以提前进行。
• MEV预言机从哪里来：如在MEV燃烧/平滑机制中，由委员会强制要求选出的出价作为预言机。
• 如何选择区块构建者：如在区块拍卖PBS中，最高出价者获得区块构建权，而在执行票机制中，可实现多种分配机制。

执行票模型分析

执行票模型是一种创新的区块空间分配机制，通过出售“票证”给予持票者区块构建权。研究指出，该模型在MEV感知度和分配公平性之间存在权衡。具体来说，按比例全额支付机制（Proportional-all-pay）更为公平，因为所有参与者都有一定的获胜概率，而赢家通吃机制（Winner-take-all）则提高了MEV预言机的准确性，但分配不公平。

未来研究方向

研究团队提出了若干开放性问题，包括如何在收入和公平性之间找到最佳平衡点、如何设计更优的防Sybil攻击机制、以及如何更有效地纳入MEV意识等。这些问题的解决将有助于优化区块空间分配机制，促进以太坊生态系统的进一步去中心化和安全性提升。

结论

区块空间分配机制在确保验证者奖励公平性、减少MEV带来的中心化风险方面具有重要作用。通过系统性研究和优化，这些机制可以更好地服务于区块链网络的安全性和去中心化目标。研究团队的探索为这一领域的进一步研究奠定了坚实基础。