Centralisation de la production de blocs sur Ethereum : vers une révolution contre le MEV ?

La MEV ou Maximal Extractable Value est une approche qui vise à manipuler l’ordre, l’inclusion ou l’exclusion de transactions au sein des blocs pour maximiser leur valeur. Cette approche s’est démocratisée sur Ethereum, notamment via l’introduction de MEV-Boost. Toutefois, elle engendre d’importants phénomènes de centralisation. Un effet secondaire que le développeur malik672 souhaite résoudre.

MEV-Boost : une machine à centraliser

Actuellement, la production de bloc sur Ethereum est réalisée via une architecture appelée Proposer-Builder Separation (PBS). Bien que celle-ci ne soit pas implémentée au niveau protocolaire, elle est assurée par MEV-Boost, une solution créée par Flashbots. Ainsi, plusieurs entités séparées sont chargées de réaliser une partie définie du travail de production de bloc. Comme son nom l’indique, elle joue en faveur de la MEV sur Ethereum.

D’une part, les builders (constructeurs) assemblent les transactions au sein de blocs en optimisant leur contenu et leur ordre. Ils incluent des transactions MEV pour maximiser la valeur du bloc. Les builders proposent leurs blocs construits aux proposers.

D’autre part, les proposers (proposeurs) sont responsables de choisir le bloc le plus rentable parmi ceux offerts par les builders. Ils soumettent ensuite le bloc choisi au réseau Ethereum pour validation et inclusion dans la chaîne.

Actuellement, une grande majorité des blocs Ethereum (environ 80 %) sont proposés par seulement deux entités principales. Notamment les coalitions constructeur-relais comme Flashbots. Cela crée un point de centralisation qui va à l’encontre de l’éthos de décentralisation d’Ethereum.

Pourtant, cette séparation des rôles visait initialement à réduire la centralisation du réseau, tout en améliorant l’efficacité de l’extraction du MEV. Toutefois, l’omniprésence d’une poignée d’acteurs engendre le phénomène inverse.

Quitter l’architecture PBS : la solution contre la centralisation

Le 28 février, le développeur pseudonyme malik672, a soumis une nouvelle proposition via le forum Ethresearch, visant à pallier ce phénomène de centralisation. 

Ainsi, dans sa publication intitulée « Proposition de bloc aléatoire décentralisé : Élimination du MEV et démocratisation complète d’Ethereum » il propose une alternative au système actuel.

« Cette recherche propose un système décentralisé dans lequel tous les clients Ethereum proposent des blocs à l’aide d’un algorithme aléatoire partagé. Par rapport au PBS, il privilégie l’absence de confiance à l’optimisation, ce qui constitue un changement transformateur pour Ethereum. »

Ainsi, il propose un système qui vise à repenser fondamentalement la façon dont les blocs sont créés et ajoutés à la blockchain Ethereum.

En pratique, chaque client utiliserait un algorithme aléatoire commun pour sélectionner des transactions et créer un bloc candidat. Cette méthode aléatoire vise à garantir que les blocs proposés soient similaires entre les différents clients.

Une fois les blocs créés, ils seraient diffusés simultanément aux validateurs du réseau. Ces validateurs examineraient alors les blocs proposés, vérifieraient leur validité, et utiliseraient un mécanisme de consensus pour se mettre d’accord sur le bloc à ajouter à la chaîne.

Selon malik672, cette approche présente plusieurs avantages. 

D’une part, elle pourrait réduire considérablement le problème du MEV (Maximal Extractable Value), car l’ordre des transactions serait déterminé de manière aléatoire plutôt que par des acteurs cherchant à maximiser leurs profits. 

D’autre part, elle rendrait le processus de création de blocs beaucoup plus inclusif, permettant à un plus grand nombre de participants de contribuer directement à la croissance du réseau.

« Alors que 80 % des blocs d’Ethereum sont actuellement contrôlés par deux entités sous PBS, ce système décentralisé de proposition de blocs aléatoires offre une solution radicale. Il élimine le MEV au niveau des blocs, transfère la proposition à tous les clients et s’aligne sur le noyau sans confiance d’Ethereum tout en prenant en charge le Danksharding. PBS optimise l’évolutivité du rollup, mais ce système donne la priorité à l’équité et à la démocratisation totale, ce qui est crucial à mesure que la centralisation s’installe. Il s’agit d’un compromis : l’absence de confiance sur la précision L2. »

La comparaison avec PBS

Enfin, malik672 récapitule les différentes caractéristiques des deux systèmes dans un tableau comparatif.

Métrique	Mixeur Décentralisé	PBS
MEV	Éliminé au niveau du bloc	Redistribué via les constructeurs
Décentralisation	Élevée (tous les clients proposent)	Modérée (80% par 2 entités)
Vitesse	Potentiellement plus rapide (slots de 6-8s)	Plus lente (slots de 12s)
Résilience	Fort (redondance des clients)	Bonne (repli des constructeurs, risque de relais)
Simplicité	Élevée (validateurs exécutant uniquement)	Modérée (proposition + attestation)
Évolutivité	Bonne (compatible avec les blobs, moins optimisée)	Excellente (optimisée pour la feuille de route)

Toutefois, pour le moment, sa proposition n’a engendré aucune réaction de la part de ses pairs. De plus, comme elle vise à tuer le marché lucratif du MEV, il est probable qu’elle fasse face à des récalcitrants. Affaire à suivre.

De son côté, le réseau Ethereum s’apprête à connaître une mise à jour de taille avec le hard fork Pectra. Celui-ci a récemment été déployé sur le testnet Holesky, non sans encombres. Une situation qui pourrait bien reporter son déploiement sur Sepolia puis sur le mainnet.