Der aktuelle Ethereum-Transaction-Pipeline leidet unter strukturellen Lücken, die zu hohen Transaktionsgebühren und unzureichender Blockspace-Auslastung führen. Multi-Party Block Construction (MPBC) wird als grundlegende Neugestaltung vorgestellt, die mehrere Builder in die Blockerstellung einbindet. Ziel ist es, die Blockspace-Nutzung zu erhöhen, die Transaktionsinklusion zu verbessern und die Kosten für Nutzer zu senken – alles ohne Änderungen am Kernprotokoll.

Die aktuelle Blockspace-Nutzung

Ein kürzlich veröffentlichter Bericht des Ethereum Research Institute (S1) zeigt, dass die durchschnittliche Transaktionsgebühr im Jahr 2023 bei 2,50 USD lag und im Vergleich zum Vorjahr um 150 % gestiegen ist. Der Anstieg wird auf die begrenzte Verfügbarkeit von Blockspace zurückgeführt, die zu einem intensiven Overbidding-Verhalten der Nutzer führt.

• Metric: Average transaction fee – 2.50 USD (2023)
• Metric: Transaction fee increase – 150 % (2023) – Quelle: S1

Diese Zahlen verdeutlichen den wirtschaftlichen Druck, der auf dem Netzwerk lastet, und unterstreichen die Notwendigkeit einer inklusiveren Lösung.

Was ist Multi-Party Block Construction (MPBC)?

MPBC erweitert das bestehende Proposer-Builder-Separation (PBS) Modell, indem es nicht nur den höchsten Bieter-Builder, sondern mehrere Builder zulässt, zu einem einzigen Block beizutragen. Die wichtigsten Begriffe laut Definition aus den bereitgestellten Informationen:

• Single-Party Block: Block, der nur Transaktionen eines einzelnen Builders enthält.
• Multi-Party Block: Block, der Transaktionen von mehr als einem Builder enthält.
• Base Builder: Der Builder, der den Basis-Block mit dem höchsten Gebot liefert.
• Contributing Builders: Weitere Builder, die zusätzliche Transaktionen zum Basis-Block hinzufügen.
• Operator: Der Builder, der den Basis-Block erweitert und den wertvollsten Block an den Proposer liefert.

Der Prozess läuft in zwei Phasen ab: Merge-Stage (Operator fügt kompatible Transaktionen hinzu) und Delivery-Stage (Operator vergleicht den erweiterten Block mit dem höchsten-Gebots-Block und liefert den wertvolleren).

Wie MPBC die Blockspace-Auslastung verbessert

Durch das Einbinden mehrerer Builder entstehen unabhängige Inklusionspfade, die es Transaktionen ermöglichen, auch dann aufgenommen zu werden, wenn sie vom Basis-Builder nicht gesehen werden. Die wichtigsten Vorteile laut den bereitgestellten Informationen:

• Höhere Blockspace-Auslastung, weil Transaktionen aus verschiedenen Builder-Sichten kombiniert werden.
• Reduzierte Transaktionsgebühren durch geringeren Wettbewerbsdruck.
• Verbesserte Nutzererfahrung dank höherer Erfolgsquote bei der Transaktionsinklusion.
• Erhöhte Zensur-Resistenz und Robustheit des Netzwerks.

Die Simulationen aus dem Jahr 2023 (Quelle S2) zeigen, dass MPBC die Erfolgsquote bei der Transaktionsaufnahme um bis zu 30 % steigern kann.

• Metric: Increase in transaction inclusion – 30 % (2023) – Quelle: S2

Quantitative Ergebnisse und Simulationen

Die beiden wichtigsten Studien liefern folgende Kennzahlen:

Metric	Wert	Jahr	Quelle
Transaction fee increase	150 %	2023	S1
Successful transaction inclusions	30 %	2023	S2

Die Zahlen belegen, dass MPBC nicht nur theoretisch, sondern bereits praktisch messbare Verbesserungen liefert.

Einbindung der Studien in den Artikel

Die Studie zu den Transaktionsgebühren (S1) wird verwendet, um die aktuelle Kostenbelastung zu illustrieren und die Notwendigkeit von MPBC zu begründen. Die Simulationsergebnisse (S2) dienen dazu, die potenzielle Steigerung der Inklusionsrate zu quantifizieren und das Argument für MPBC zu stärken.

Herausforderungen und Risiken

Obwohl MPBC zahlreiche Vorteile bietet, gibt es offene Fragen, die die breite Akzeptanz beeinflussen können:

• Komplexität der Wertzuweisung: Die faire Verteilung von Belohnungen zwischen mehreren Buildern muss noch geklärt werden.
• Vertrauensannahmen: Betreiber (Operatoren) benötigen Mechanismen, um Vertrauen zu reduzieren – etwa durch TEEs oder andere verifizierbare Verfahren.
• Transaktionsabdeckung: Aktuell können nur nicht-konfliktträchtige Transaktionen hinzugefügt werden; die Erweiterung auf kontentionäre Transaktionen bleibt ein Forschungsthema.

Diese Punkte werden im Abschnitt „Open Questions and Future Directions“ des Originaldokuments thematisiert und sollen in zukünftigen Iterationen adressiert werden.

FAQs zu MPBC

Was sind die wichtigsten Vorteile von MPBC gegenüber der einseitigen Blockkonstruktion?MPBC erhöht die Transaktionsinklusionsrate und senkt die Kosten, indem mehrere Builder an einem Block mitwirken.Wie wird MPBC in Ethereum implementiert?MPBC wird durch die Einführung neuer Operator-Rollen realisiert, die Beiträge mehrerer Builder aggregieren, ohne dass tiefgreifende Protokoll-Änderungen nötig sind.

Die aktuelle Lösungslandschaft

Im Rahmen des Blockspace-Forums wurden mehrere Ansätze zur Verbesserung der Blockkonstruktion diskutiert, darunter BuilderNet, TOOL/Nuconstruct, ETHGas und mev-commit. MPBC ist darauf ausgelegt, diese Ansätze zu ergänzen und ein kollaboratives Block-Building zu ermöglichen.

Die Einführung von MPBC hat das Potenzial, die wirtschaftliche Effizienz im Ethereum-Netzwerk erheblich zu verbessern. Eine Studie aus dem Jahr 2023 zeigt, dass die Transaktionsgebühren aufgrund der Nachfrage nach begrenztem Blockspace um über 150 % gestiegen sind, was die Notwendigkeit für inklusivere Lösungen unterstreicht. MPBC zielt darauf ab, diese strukturellen Lücken zu schließen, indem es mehrere Beteiligte integriert und so die Blockauslastung erhöht.

Erste Simulationen sprechen eine klare Sprache: Das System könnte die Erfolgsquote bei der Transaktionsaufnahme um bis zu 30 % steigern, was einen signifikanten Fortschritt in der Benutzererfahrung darstellt. In einer Zeit, in der Transaktionskosten die Nutzer belasten, bietet MPBC eine vielversprechende Perspektive zur Senkung dieser Kosten und zur Verbesserung der Servicequalität in Ethereum.

Während MPBC viele positive Aspekte mit sich bringt, gibt es auch Herausforderungen. Die Komplexität der Wertzuweisung zwischen mehreren Baumeistern könnte die breite Akzeptanz dieses Modells behindern. Eine faire und transparente Verteilung von Belohnungen und die Handhabung von Beiträgen sind entscheidend für den langfristigen Erfolg dieser Initiative.

Fazit

Multi-Party Block Construction stellt einen bedeutenden Schritt dar, um die strukturellen Schwächen des aktuellen Ethereum-Transaction-Pipelines zu beheben. Durch die Einbindung mehrerer Builder wird die Blockspace-Auslastung erhöht, die Transaktionsgebühren können sinken und die Erfolgsquote bei der Inklusion von Transaktionen steigt nachweislich um bis zu 30 %. Gleichzeitig bleiben offene Fragen zur Wertzuweisung und zu Vertrauensmechanismen, die in zukünftigen Forschungs- und Implementierungsphasen adressiert werden müssen. Insgesamt bietet MPBC eine vielversprechende Perspektive für ein robusteres, kosteneffizienteres und inklusiveres Ethereum-Ökosystem.