Flasbots Builder詳解 (1)初始化

初始化#

Flashbots Builder 是在 geth 基礎上進行開發的，因此大體架構與 geth 保持一致。Builder核心結構定義在builder/builder.go文件中，Builder 對外被封裝到 BuilderService 中，對外提供 http 服務。從外至內，先分析 BuilderService，再到 Builder 和其內部組成。

BuilderService

封裝了 IBuilder 接口和 httpServer
NewService 參數：傳入監聽的地址，localRelay 配置，builder 實例
- localRelay 不為空，則初始化路由
  - GET：/
  - GET: /eth/v1/builder/status
  - POST: /eth/v1/builder/validators
  - GET: /eth/v1/builder/header/{slot:[0-9]+}/{parent_hash:0x[a-fA-F0-9]+}/{pubkey:0x[a-fA-F0-9]+}
  - POST: /eth/v1/builder/blinded_blocks
Start：啟動 Http 服務，啟動 builder
Stop：關閉 Http 服務，關閉 builder

Builder

首先看NewBuilder的參數BuilderArgs ，對應字段的註釋已經添加

type BuilderArgs struct {
  	sk                            *bls.SecretKey // 運行builder的私鑰
  	ds                            flashbotsextra.IDatabaseService // 本地的數據庫服務
  	relay                         IRelay // relay接口
  	builderSigningDomain          phase0.Domain // 用於提交區塊時簽名的域名
  	builderBlockResubmitInterval  time.Duration // 間隔一段時間重複提交區塊
  	discardRevertibleTxOnErr      bool // 無用
  	eth                           IEthereumService // eth實例，用於構建區塊
  	dryRun                        bool // 是否需要向relay提交區塊
  	ignoreLatePayloadAttributes   bool // 用於在監聽事件時過濾
  	validator                     *blockvalidation.BlockValidationAPI // dryRun時用於提交驗證
  	beaconClient                  IBeaconClient // 信標鏈client，用於監聽事件構建payload
  	submissionOffsetFromEndOfSlot time.Duration  // 提交區塊的等待時間
  
  	limiter *rate.Limiter // 用作限流
}

可以看到 builder 的核心組成包括 ds, relay, eth 和 beaconClient，其他的參數在後面應用到時會做進一步的解釋。

Relay#

首先 Relay 出現在兩處（BuilderService 和 Builder），且有兩種類型（localRelay 和 remoteRelay）

在 BuilderService 中已經有的是 localRelay，如果 localRelay 不為空，便會在 BuilderService 中的 http 服務註冊相應的路由
在 Builder 中有 Relay，如果沒有配置 remoteReplayEndpoint，就用 localRelay，否則是 remoteRelay

由此可見，每個 builder 不一定要自己跑一個 relay 服務，但是一定會連接到相應的 relay 服務

Relay 的接口定義如下所示：

type IRelay interface {
	SubmitBlock(msg *bellatrixapi.SubmitBlockRequest, vd ValidatorData) error
	SubmitBlockCapella(msg *capellaapi.SubmitBlockRequest, vd ValidatorData) error
	GetValidatorForSlot(nextSlot uint64) (ValidatorData, error)
	Config() RelayConfig
	Start() error
	Stop()
}

DatabaseService#

先回到前面初始化 DatabaseService的地方，在初始化時會判斷是否配置 postgres 連接，如果沒有的話會初始化一個默認的 dbService，否則就建立 db 連接

var ds flashbotsextra.IDatabaseService
	dbDSN := os.Getenv("FLASHBOTS_POSTGRES_DSN")
	if dbDSN != "" {
		ds, err = flashbotsextra.NewDatabaseService(dbDSN)
		if err != nil {
			log.Error("could not connect to the DB", "err", err)
			ds = flashbotsextra.NilDbService{}
		}
	} else {
		log.Info("db dsn is not provided, starting nil db svc")
		ds = flashbotsextra.NilDbService{}
	}

IDatabaseService的接口定義如下：對於默認的 NilDbService，都返回的空

type IDatabaseService interface {
	ConsumeBuiltBlock(block *types.Block, blockValue *big.Int, OrdersClosedAt time.Time, sealedAt time.Time,
		commitedBundles []types.SimulatedBundle, allBundles []types.SimulatedBundle,
		usedSbundles []types.UsedSBundle,
		bidTrace *apiv1.BidTrace)
	GetPriorityBundles(ctx context.Context, blockNum int64, isHighPrio bool) ([]DbBundle, error)
	GetLatestUuidBundles(ctx context.Context, blockNum int64) ([]types.LatestUuidBundle, error)
}

在具體實現中，主要記錄的是 blocks bundles 表等信息，用於記錄本地 builder 的構建區塊和 bundle 信息，也用作查詢和替換用，在後面會介紹到

Eth#

這裡定義的是結構是EthereumService，是對 eth 實例的封裝，eth 實例也就是熟悉的 geth 中的 eth 實例，在前面被初始化，這裡抽象成IEthereumService 接口，對外提供以下四個方法

type IEthereumService interface {
	BuildBlock(attrs *types.BuilderPayloadAttributes, sealedBlockCallback miner.BlockHookFn) error
	GetBlockByHash(hash common.Hash) *types.Block
	Config() *params.ChainConfig
	Synced() bool
}

BeaconClient#

beaconClient 是用來與信標鏈節點通信的，在初始化部分，根據配置 BeaconEndpoints，選擇是NewBeaconClient or NewMultiBeaconClient

var beaconClient IBeaconClient
	if len(cfg.BeaconEndpoints) == 0 {
		beaconClient = &NilBeaconClient{}
	} else if len(cfg.BeaconEndpoints) == 1 {
		beaconClient = NewBeaconClient(cfg.BeaconEndpoints[0], cfg.SlotsInEpoch, cfg.SecondsInSlot)
	} else {
		beaconClient = NewMultiBeaconClient(cfg.BeaconEndpoints, cfg.SlotsInEpoch, cfg.SecondsInSlot)
	}

BeaconClient 包括三個核心的字段：

endpoint ：建立 beaconClient 的連接
slotsInEpoch ：默認 32
secondsInSlot: 默認 12

slot 是 eth2.0 中的配置，是一個固定的時間段，通常是 12s，所有的活躍驗證者按照一定規則輪流擔當不同 slot 時的 proposer，每個 slot 對應打包一個區塊

epoch 是更大的時間周期，由多個連續的 slot 組成，通常為 32 個 slot

對外提供以下幾種方法：

type IBeaconClient interface {
	isValidator(pubkey PubkeyHex) bool
	getProposerForNextSlot(requestedSlot uint64) (PubkeyHex, error)
	SubscribeToPayloadAttributesEvents(payloadAttrC chan types.BuilderPayloadAttributes)
	Start() error
	Stop()
}

重點的方法就是 SubscribeToPayloadAttributesEvents 用來獲取定閱的請求