Proposer‑Builder Separation (PBS): Entenda o Futuro da Consenso em Blockchain

Nos últimos anos, o ecossistema de Ethereum (ETH) tem sido palco de inovações que buscam melhorar a eficiência, a segurança e a descentralização das redes de proof‑of‑stake (PoS). Entre elas, a Proposer‑Builder Separation (PBS) surge como uma das mais debatidas. Mas, afinal, o que é a Proposer‑Builder Separation (PBS) e por que ela tem ganhado tanta atenção?

1. Conceito Básico de PBS

PBS é um mecanismo de arquitetura que separa as funções de Proposer (propositor) e Builder (construtor) dos blocos. Em vez de um único validador montar o bloco inteiro – escolher as transações, ordenar e montar o pacote – essas responsabilidades são divididas entre duas partes distintas:

• Proposer: responsável por escolher o Builder que enviará o bloco mais lucrativo e, em seguida, publicar esse bloco na cadeia.
• Builder: otimiza a composição do bloco, incluindo a seleção de transações, cálculo de taxas (MEV) e construção da estrutura final.

Essa separação permite que cada agente se concentre no que faz de melhor, trazendo benefícios claros para a rede.

2. Por que PBS Foi Introduzida?

A motivação principal por trás da PBS está ligada ao MEV (Miner/Validator Extractable Value). Quando um validador tem controle total sobre a ordem das transações, ele pode extrair valor adicional ao reordenar ou incluir certas transações – prática que pode gerar centralização e abrir brechas de segurança. Ao dividir as funções:

• Reduz‑se o risco de front‑running e outras formas de manipulação.
• Especialistas em construção de blocos (Builders) podem usar algoritmos avançados para maximizar o valor total do bloco, beneficiando todos os participantes.
• Os Proposers recebem um premium (taxa) por escolher o melhor Builder, criando um mercado competitivo que incentiva a transparência.

3. Como o Processo PBS Funciona na Prática?

1. Leilão de Blocos: Builders submetem signed block proposals (blocos assinados) a um relay confiável.
2. Seleção pelo Proposer: O Proposer consulta o relay, compara as propostas (geralmente baseada no builder fee) e escolhe a mais vantajosa.
3. Publicação: O Proposer publica o bloco escolhido na rede. O Builder recebe a taxa combinada, enquanto o Proposer retém sua recompensa de bloco.

Todo esse fluxo ocorre em milissegundos, antes da janela de finalização do slot, garantindo que a rede continue rápida e segura.

4. Impactos na Segurança da Rede

Ao eliminar a necessidade de um único validador montar o bloco, PBS reduz a superfície de ataque. Os principais ganhos de segurança são:

• Mitigação de MEV‑Boost: o risco de blocos vazarem antes da proposta oficial diminui, pois os Builders não sabem quem será o Proposer.
• Descentralização de Poder: ao criar um mercado de Builders, não há concentração de controle em poucos validadores.
• Resiliência a Attacks de Reorg: blocos maliciosos têm menos chance de serem publicados, já que os Proposers escolhem as ofertas mais lucrativas e seguras.

5. Benefícios Econômicos para Validadores e Usuários

O modelo PBS gera valor adicional tanto para quem propõe quanto para quem constrói:

• Validadores (Proposers) ganham builder fees além da recompensa padrão de bloqueio.
• Builders recebem a maior parte das taxas de transação (incluindo MEV) por otimizar a ordenação.
• Usuários pagam menos taxas efetivas, já que a competição entre Builders tende a reduzir o price‑impact das transações.

6. Implementação Real: O Caso do Ethereum

Desde a atualização Shanghai (2023) e a introdução do MEV‑Boost, o Ethereum tem adotado PBS em produção. O relay Boost atua como ponto de encontro entre Proposers e Builders, permitindo a auction de blocos em tempo real.

Além do Ethereum, outras redes PoS como Skylab e Polkadot estudam adaptações de PBS para melhorar a performance de seus validadores.

7. Comparação: PBS vs. Modelo Tradicional

Aspecto	Modelo Tradicional	Proposer‑Builder Separation
Responsabilidade de montagem	Validador único	Builder especializado
Risco de MEV	Alto	Reduzido
Incentivo econômico	Recompensa fixa	Market‑driven builder fees + proposer premiums
Complexidade de implementação	Baixa	Maior (necessita de relays)
Descentralização	Limitada	Maior (mercado competitivo)

8. Desafios e Limitações da PBS

Embora a PBS ofereça vantagens consideráveis, ainda há obstáculos a superar:

• Dependência de Relays Confiáveis: se um relay for comprometido, toda a cadeia de seleção pode ser afetada.
• Latência: o processo de leilão adiciona micro‑segundos ao tempo de criação do bloco, exigindo infraestrutura de rede de alta performance.
• Regulação e Transparência: o mercado interno de builders ainda carece de mecanismos claros de auditoria.

Esses pontos são objeto de pesquisas acadêmicas e discussões na comunidade, como os trabalhos publicados no arXiv.

9. Como Participar do Ecossistema PBS?

Se você é um validador ou desenvolvedor interessado em PBS, siga estas etapas:

1. Configure seu nó como Proposer em uma rede que suporte PBS (por exemplo, Ethereum com MEV‑Boost).
2. Integre-se a um relay confiável – há opções públicas e privadas.
3. Estude as estratégias de builder para entender como maximizar a rentabilidade dos blocos.
4. Mantenha-se atualizado com as propostas de melhoria (EIPs) relacionadas ao PBS.

Para quem deseja aprender mais sobre a estrutura de nós e a operação da blockchain, recomendamos a leitura de Entendendo o que é um nó na blockchain e Descentralização Explicada.

10. Futuro da Proposer‑Builder Separation

Com a evolução das soluções de camada 2 e a expansão de redes interoperáveis, a PBS pode se tornar um padrão de design para qualquer blockchain que deseje:

• Maior escala sem comprometer a segurança.
• Um mercado aberto de innovadores de blocos que competem por eficiência.
• Integração com rollups e sharding, permitindo que o processo de construção de blocos seja distribuído ainda mais.

Portanto, entender o que é a Proposer‑Builder Separation (PBS) hoje é essencial para quem deseja se posicionar na vanguarda das tecnologias de consenso.