深度解讀Vitalik的Staking長文:以太坊質押賽道未來可能有哪些變數?



在本文的分析中,我們嘗試基於Vitalik 的設想,對目前質押賽道相關項目在未來可能面臨的變數進行了全面的推演。

作者:Hank Han

1. 導讀

以太坊質押及其相關的衍生賽道無疑是近一兩年最火熱的話題。從Beacon Chain 到The Merge 再到上海上級,從LST 到DVT 再到Restaking、LSTfi,我們見證了質押以及相關賽道的崛起與迅速發展。究其背後的驅動因素,我們不難發現其發展起源於以太坊質押的典範轉移。因此我們也應該思考:以太坊的質押範式在長期會如何演進,又會如何影響相關賽道以及主要玩家。

Vitalik 在10 月7 日發表的名為的文章中提出了一些對目前的以太坊質押機製進行優化的方案,為以太坊進一步降低中心化程度、減小共識負載提供了一種參考路徑。其中部分設想會對質押機製產生較大的改變,同時又符合以太坊發展的主要趨勢,因此我們將對文章進行解讀,並分析不同方案對質押賽道的潛在影響。

2. 文章回顧

2.1 雙層質押現狀

Vitalik 將以太坊目前的質押格局稱為雙層質押(two-tiered staking),在該質押模式中存在兩層參與者:Node operators 和Delegators。

  • Node operators:即節點業者,負責營運以太坊節點。
  • Delegators:即委託人,透過各種方式參與質押的使用者(除了自己運行節點)。

目前delegators 參與質押的主要方式是使用Lido、Rocket Pool 等質押服務商提供的服務。

2.2 存在的問題

Vitalik 認為雙層質押的模式帶來了兩個問題,分別是質押賽道的中心化風險和不必要的共識層負擔。

質押賽道的中心化風險:delegators 在質押ETH 之後,需要Lido 等服務商對節點進行選擇,具體的選擇機製會從不同角度帶來節點運營商的中心化風險。例如,Lido 透過DAO 投票來決定營運商,則節點營運商可能會傾向於大量持有LDO 來提升自己的市場份額;Rocket Pool 允許任何人質押8 ETH 後成為節點運營商,這讓資金實力雄厚的營運商能夠直接「購買」市場份額。

不必要的共識層負擔:目前以太坊共識層在每個epoch 需要聚合和驗證約80 萬個簽名,如果要實現單時隙確定性(Single Slot Finality, SSF)的目標,將需要以太坊在每個slot 聚合和驗證80 萬個簽名,即任務不變,時間縮短到原來的1/32,這對運行節點的硬體提出了更高的要求。從目前的雙層質押結構來看,驗證工作大多是節點運營商在進行,驗證者數量雖然多,但是實際運行驗證者的主體並不是多樣化的。也就是說節點數量的增加並沒有降低以太坊中心化程度,反而增加了以太坊共識負擔。因此可以減少驗證節點的數量(減少需要處理的簽名個數),從而降低以太坊的共識負載(聽起來更加中心化,配套的降低中心化的措施會在下面的部分中講解)。

背景知識補充:

  • Slot(時隙):指一個新區塊被納入共識所需的時間,以太坊的一個slot 約為12s。在每個slot 中,網路都會隨機選擇一位驗證者作為區塊提議者, 此驗證者負責創建新區塊並發送給網路上的其他節點。另外在每個slot 中,都會隨機選擇一個驗證者委員會,透過他們的投票來確定所提議區塊的有效性。即不用所有的驗證者都參與某個slot 的驗證工作,僅需被選中的委員會的驗證者正常參與即可,委員會的2/3 票數可以讓slot 的狀態獲得有效性。每個slot 不要求所有的驗證者參與,可以方便管理網路負載。
  • Epoch(時段):指包含32 個slot 的時間段,以太坊的一個epoch 約為6.4min。在一個epoch,某位驗證者隻能加入一個委員會,網路中所有的活躍驗證者需要出示證明來表明自己在這個epoch 的「活躍」狀態。每個epoch 的第一個slot(正常情況下如此)也被稱為檢查點(checkpoint)。
  • Finality(最終確定性):交易在分散式網路中具有「最終確定性」是指,該交易成為了區塊的一部分,除非銷毀大量ETH 導致區塊鏈回滾,否則便無法改變。以太坊透過「檢查點」區塊來管理確定性。如果一對檢查點(相鄰epoch 的第一個slot)獲得了質押ETH 總數中2/3 以上的投票,那麼這對檢查點將被升級。這兩個檢查點中較新的一個會變成「合理」狀態,較舊的一個檢查點從上個epoch 獲得的合理狀態升級為「最終確定」狀態。平均而言,用戶交易將位於一個epoch 中間的一個區塊中,距離下一個檢查點還有半個epoch,表明交易最終確定為2.5 個epoch,約16min(經過0.5 個epoch,到達下個檢查點;再經過1 個epoch,下個檢查點獲得合理狀態;再經過1 個epoch,下個檢查點獲得最終確定狀態)。理想情況下,一個epoch 的第22 個slot 將實現該epoch 檢查點的合理性。因此,交易最終確定平均為14min(16+32+22 個slot)。
  • Single Slot Finality(SSF,單時隙確定性):即每個slot 產出區塊後立即實現最終確定性。目前以太坊最終確定區塊所需的時間太長,大多數用戶都不希望等待約15min 才能最終確定交易,而且限製了希望實現高交易吞吐量的應用的發展。此外,區塊提議和最終確定之間的延遲也為短時間重組創造了機會,攻擊者可利用這種方式審查某些區塊或進行MEV 提取。處理分階段升級區塊的機製也相當複雜,是以太坊程式碼庫中較容易出現細微漏洞的部分之一。這些問題都可以透過將最終確定時間縮短到一個slot 來解決。 SSF 在以太坊路線圖中處於The Merge 分支(參考:https://twitter.com/VitalikButerin/status/1588669782471368704/photo/1),是以太坊長期的目標之一。但以太坊官方預計SSF 不會在幾年內推出,需要Verkle Trees 和Danksharding 等重大升級作為前工作。

2.3 解決方案

Vitalik 指出目前的delegators 並沒有發揮好應有的作用,同時認為上述兩個問題都可以透過賦予delegators 更多的權利和義務來解決。主要的兩個解決問題的方向是Expanding delegate selection powers 和Consensus participation。

2.3.1 Expanding delegate selection powers

Expanding delegate selection powers,即拓展delegators 的選擇權,讓他們在選擇質押服務商和節點運營商時具有更主動的地位。目前這種方式實際上是部分存在的,因為持有stETH 或rETH 的delegators 可以直接提款,再質押到別的staking pool 中,但其中存在較多局限,比如不能直接選擇運營商、提款不夠靈活等。

Vitalik 提及了三種拓展delegators 選擇權的方式:

  • Better voting tools within pools,優化池內投票:即優化staking pool 內的投票,讓池內的使用者自己選擇節點運行商,但這種方式目前實際上並不存在。 Rocket pool 讓任何質押者都可以成為節點運營商;而Lido 是由LDO holder 決定節點運營商,儘管Lido 有過提案,建議採用LDO + stETH 的雙層治理模式(提案鏈接:https://research. lido.fi/t/ldo-steth-dual-governance/2382)。
  • More competition between pools,加強池間競爭:即提高staking pool 之間的競爭程度,讓delegators 有更豐富的選擇。但實際上長尾staking pool 的LST 在流動性、可信任度和dapp 接受度層面處於劣勢,其無法與Lido 這樣的頭部項目進行競爭,因此delegators 別無選擇。 Vitalik 認為流動性、信任程度和dapp 接受度三個問題都可以透過一係列的措施來解決,例如降低slash 罰金金額來降低delegators 面臨的slash 風險,讓用戶能隨時取出質押的ETH 成為可能,從而解決LST 流動性和難以信任的問題;同時還可以引入一個統一的LST 代幣標準,讓所有staking pool 的LST 都通過一個統一的合約來發行,來保證LST 的對不同dapp 的兼容程度和安全性。

關於slash:

什麼是slash(罰沒):以太坊共識需要一定的激勵機製讓驗證者積極表現。驗證者參與以太坊共識需要事先質押一定數量的ETH。如果驗證者出現不當行為,其質押的ETH 可能會被銷毀(slash)。主要有兩種行為被視為不誠實:在一個slot 中提出多個區塊(模棱兩可)和提交相互矛盾的投票。

為什麼降低slash 金額能減少delegators 面臨的風險:在目前的雙層質押結構中,delegators 隻提供了質押的ETH,而驗證者的行為實際上是節點運營商的行為,因此運營商作惡時會導致delegators代為受懲罰。 Rocket Pool 等項目要求節點業者也需要貢獻一定的質押ETH,以減少其中的委託代理問題。如果在以太坊層面把可以slash 的ETH 數量降低到節點運營商的份額可以覆蓋的程度,那麼delegators 可以消除slash 風險,質押服務商也就可以讓delegators 隨時取款,而不必儲備一定的流動性。

  • Enshrined delegation,原生整合delegation:即以太坊直接原生整合上述相關的delegation 功能,如在以太坊協議層面強製要求delegators 參與質押時就選擇節點運營商,等等。

2.3.2 Consensus participation

Consensus participation,也就是讓delegators 以某種更輕量的方式參與以太坊的共識,同時不給以太坊共識帶來額外的負擔。 Vitalik 坦言許多delegators 不想這麼做,他們隻想最簡單地持有LSTs,但他也認為會有delegators 會主動參與共識。 Vitalik 提供了以太坊原生集成,和第三方專案整合兩種實現方案,以下將逐一討論。

  • 2.3.2.1 以太坊原生集成

在以太坊協議層面,首先把驗證者分為複雜驗證者(higher-complexity slashable tier)和簡單驗證者(lower-complexity tier)兩類,分別承擔不同的工作來確保以太坊的性能和去中心化。

複雜驗證者:承擔以太坊主要的驗證和計算工作,需要時時保持在線。每個複雜驗證者質押ETH 的數量要求將會被提高到2048 ETH(Vitalik 舉的例子),要承受slash 的風險。整個網路中複雜驗證者的數量被限製在1 萬個。

簡單驗證者:沒有名額限製,沒有質押門檻,可以免受slash,隻需要在部分slot 參與共識。

簡單驗證者來源:透過質押服務商參與質押,為複雜驗證者提供ETH 的delegators;以及網路中想獨立成為簡單驗證者的使用者。 (註:Vitalik 原文中用small-stakers代指簡單驗證者,下文會混用小質押者和簡單驗證者)

簡單驗證者幾種可能的工作方式

  • 每個slot 會有1 萬個簡單驗證者被隨機選擇,來投票選擇他們贊成的狀態。
  • 一個delegator 可以發送一筆交易來聲明自己在線,並且願意在下個小時成為簡單驗證者,來投票選擇他們贊成的區塊頭,在工作結束後需要簽退。
  • 一個delegator 可以發送一筆交易來聲明自己在線,並且願意在下個小時成為簡單驗證者。每個epoch,10 個隨機的delegators 將被選中來形成區塊推薦列表,還有1 萬多個delegators 將被選中成為投票者。這部分簡單驗證者無需簽退,線上要求隨著時間過期。

以上三種方案的特點:都是為了防止節點業者的51% 攻擊和提高以太坊的抗審查程度。第一種和第二種方案主要防止最終確定性被逆轉;第三種方案則更關注網路的抗審查,簡單驗證者需要做更多的工作。

輕量參與的前提:有一個超輕客戶端來供簡單驗證者使用,讓其能夠通過手機或網頁即可完成驗證工作;這裡涉及對以太坊客戶端輕量化的相關研究(如引入Verkle Tree、無狀態等),旨在降低驗證者的參與門檻。

深度解讀Vitalik的Staking長文:以太坊質押賽道未來可能有哪些變數?插图1

資料來源:https://notes.ethereum.org/@vbuterin/staking_2023_10
  • 2.3.2.2第三方專案集成

第三方專案整合指主要透過staking pool 本身的升級來實現delegators 對以太坊共識的參與。核心思想是在共識投票環節引入delegators 和驗證者的聯合簽名來反映delegators 群體的意願。以下是Vitalik 提出的三種方案:

Staking pool 在開設驗證者帳戶時聲明兩把staking keys,分別是P(persistent staking key)和Q(quick staking key,實際上是一個以太坊地址被調用時的輸出結果)。節點分別追蹤P 和Q 對某個分叉選擇的訊息的簽名,如果P 和Q 的選擇相同,則驗證成功;如果不同,則驗證失敗。 Staking pool 負責隨機選取delegators 作為目前slot 的Q-key 持有者。

驗證者在每個slot 裡都隨機產生一個質押公鑰P + Q,每個slot 的投票簽名都需要驗證者和delegaotrs 進行聯合計算。由於每個slot 都會隨機產生不同的金鑰,當發生slash 時有相關的歸咎問題,需要針對該問題進行一定的設計。

把Q 放進智能合約,而不當作一種delegators 直接持有的密鑰。智慧合約管理的Q 可以引入多樣化的觸發條件,從而為staking pool 內帶來更豐富的投票邏輯。

2.3.3 總結

Vitalik 認為上面的方案如果採用得當,對權益證明設計的調整可以實現一舉兩得(降低質押中心化程度、減小以太坊共識負載):

為那些目前沒有資源或能力參與PoS 的人提供一個機會來參與,使他們更多地掌握權力(包括選擇他們支持的節點的權力),並以一種更加輕量級但仍有意義的方式參與。同時Vitalik 也指出並不是所有的參與者都會選擇這兩個或其中一個的選項,但任何選擇的方案都能夠改善現狀。

減少以太坊共識層在每個slot 需要處理的簽章數量,即使在單時隙確定性實現的情況下,也能夠減少到大約10,000 個。這有助於去中心化,使每個人都更容易運行一個驗證節點。

對於上述方案,包括優化池內選舉、強化池間競爭、以太坊原生整合等,雖然處於不同的抽象層次,但其目標都是為了解決目前以太坊質押中心化和共識負載的問題。 Vitalik 認為具體的實現方案應該經過仔細考慮才能被採納,最優的方案應該在最小化協議改動的同時仍然能夠實現所期望的目標。

3. 質押相關賽道的影響分析

3.1 質押相關賽道概覽

參考@StakingRewards 對以太坊質押生態的劃分,從底層向上可以分為驗證者層、質押層、橋接層、DeFi 基礎設施層以及最上層的結構化產品層。內部的邏輯關係和各自的價值可整理如下:

  • 驗證者層:以P2P、Stakefish 等節點業者為代表,為質押層或solo 質押的客戶提供最底層的硬體資源。其中還包括提供DVT 技術的服務商SSV 和Obol。驗證者層為質押層解決了硬體的相關的問題。
  • 質押層:以Lido、Rocket Pool 為代表的質押服務商,接收delegators 的資金,並代表delegators 與節點運營商對接,開展以太坊的共識驗證,其中還包括提出restaking 概念的EigenLayer。質押層把delegators 間接參與PoS 的行為封裝成理財產品,降低了參與門檻,為以太坊引入了更多質押份額。
  • 橋接層:這裡指質押層發行的LST(Liquid Staking Token),用戶透過LST 參與各種DeFi 協議;質押服務商在Curve 等協議中添加LST-ETH 交易對,為delegators 提供提前退出質押的流動性,降低delegators 參與質押的機會成本。

DeFi 基礎設施與結構化產品層:利用LST 的價值貯藏與收益能力開發衍生的產品和服務,創造更多LST 的應用場景,豐富DeFi 生態,吸引用戶前來質押。

深度解讀Vitalik的Staking長文:以太坊質押賽道未來可能有哪些變數?插图3

來源:https://twitter.com/StakingRewards/status/1711409661734219886/photo/1

在質押生態中,質押層扮演了承上啟下的核心角色:為以太坊引入更多的質押份額,並透過LST 向DeFi 係統輸送流動性。質押層的核心位置使得自身的變化能造成整個質押生態的變化,因此我們將著重分析相關方案對質押層計畫的影響。本文中的質押賽道將主要代指質押層。

3.2 上述方案對質押賽道的潛在影響

以上方案的實現角度不同,但都會對質押賽道產生影響。我們將在下文中分析不同方案所帶來的影響,並推論對應方案被採納的可行性。

3.2.1 Expanding delegate selection powers

以下簡要分析Vitalik 提及的三種拓展delegators 選擇權的方案所帶來的潛在影響。

  • 優化池內投票(Better voting tools within pools):即優化staking pool 內的投票,讓池內的使用者自己選擇節點運行商。
  • 潛在影響:可以讓質押服務商本身更加去中心化,但無法降低質押賽道的集中程度,因為使用者可以更加信任頭部的質押服務商;原本更多由質押服務商控製的運營商選擇權被部分轉移給了delegators,可能會降低原本治理代幣的價值捕獲。

採納可能性分析

整體成本小:無需以太坊共識層改動,僅需質押服務商改變自身機製。

現存質押服務商缺乏誘因:此方案需要現存質押服務商主動改變,並承擔較大的成本,包括開發成本和治理代幣效用減少的成本。

總結:部分解決了質押中心化的問題,但無法解決共識負荷的問題,最終效果可能一般。實現成本較低,但現存質押服務商沒有動力去做,採納的可能性較小。可能有新的質押服務商以此為特性來切入市場。

加強池間競爭(More competition between pools):即加強staking pool 之間的競爭,讓delegators 有豐富的選擇。目前不同staking pool 在吸引使用者層面的核心差異在於LST 的流動性、可信任度和dapp 接受度。 Vitalik 提出減少slash 金額、引入統一LST 標準來減少上述三種差異,加強質押服務商之間的競爭程度。

潛在影響:質押服務商差異減小,Lido 等頭部項目市場份額下降,降低了質押賽道的中心化程度;LSTfi 生態可能更加繁榮,因為相應dapp 可以支持更多staking pool 的LST;質押服務商會謀求其他方面的差異化,競爭方向可能轉向LST 本身的質押收益,尤其是在MEV 提取策略上。

採納可能性分析

整體成本中等:技術方面的成本較低,因為該方案無需以太坊協共識層​​變動,僅需引入新的LST 代幣標準,並讓質押服務商配合降低用戶的slash 份額和採用新的LST 標準。但在採用過程中,需要大量現存LST 持有者將手中的LST 兌換成新的統一標準的LST,因此這裡存在著較大的遷移成本。

現存質押服務商缺乏誘因:此方案需要現存的質押服務商進行一定的主動改變,需要承擔一定的升級開發成本,還有大量LST 轉換的成本與風險。此方案的採用也使得現存服務商面臨市場佔有率下降的壓力。

總結:較大程度上解決了質押中心化的問題,但無法解決共識負載的問題,問題解決不完整。整體實現成本中等,但現存質押服務商沒有動力做,採納可能性較小。可能有新的質押服務商以此為特性來切入市場。

原生整合delegation(Enshrined delegation):將上述相關的delegation 功能直接納入以太坊協定層,如使用者直接選擇節點業者、以太坊自行推出LST 代幣標準等。

潛在影響:同上述池間競爭方案的影響,但以太坊協議層的支援將會在一定程度上保證相應轉變的安全性。可能會為以太坊共識增加負擔,因為用戶在以太坊協議層參與delegation 會為以太坊共識帶來更多驗證工作。

採納可行性分析

整體成本大:需要以太坊共識層的升級來原生支援相關的delegation 功能。

可能違背升級的初衷:加重了以太坊的共識負擔;delegators 透過協議層面直接選擇節點營運商進行託管的方式在本質上更接近DPoS,這可能是Vitalik 不願意看到的結果。

總結:較大程度上解決了質押中心化的問題,但會加重共識負荷的問題。同時,升級的成本較大,需要對以太坊做出一定改變。採納可能性極小。

3.2.2 Consensus participation

Consensus participation 的基本想法是讓更多簡單驗證者參與共識,兩個方案的差異在於透過以太坊原生整合實現,還是在第三方專案內部實現。

  • 3.2.2.1 原生集成

根據Vitalik 的想法,以太坊原生整合的方案將會直接在網路中劃分複雜驗證者和簡單驗證者兩種群體。複雜驗證者的質押門檻會提高到2048 ETH,驗證者數量限製在1 萬個,需要實時保持在線,負責主要的驗證和計算工作;而簡單驗證僅需利用自己的設備運行輕量級客戶端,在特定時間參與共識,並且僅承擔投票等輕量級的工作。

註:2048 ETH 是Vitalik 在原文中舉的例子,但其有較大可能成為後續方案中採納的數字。結合Vitalik 在文章中的闡述以及Vitalik 在原文中引用的EIP-7251,我們可以得知這個數據具有現實意義:2048 ETH 能夠將均衡狀態下的驗證者個數限製在一個理想的水平,降低以太坊的共識負擔,為實現SSF 鋪路。同時在中,Vitalik 提出了一種實踐做法:以太坊可以先整合EIP-7251 作為過渡,即把驗證者餘額上限提高到2048 ETH,同時保留32 ETH 的下限;隨後再把2048 ETH 作為整體的質押限製,來讓驗證者自行選擇分層。綜上可知,在下面的分析中用2048 ETH 這個數字進行分析是具有較大參考價值的。

深度解讀Vitalik的Staking長文:以太坊質押賽道未來可能有哪些變數?插图5

資料來源:https://notes.ethereum.org/@vbuterin/single_slot_finality

潛在影響

能夠同時解決質押中心化和以太坊共識負載問題:原生整合讓廣大delegators 和其他普通用戶有了簡單、低成本的方式參與共識,較大地提高了以太坊網路的去中心化程度;同時,1 萬個複雜驗證者的數量限製降低了每個slot 的共識達成難度和聚合簽名大小,減小了以太坊的共識負擔。

質押服務商的服務、DVT 等安全技術的價值將會變高,滲透率會進一步提升:單一複雜驗證者需要進行更主動的網路驗證,並且要確保極高的線上率,因此相關的硬體運維門檻提高,DVT 等安全技術的價值進一步凸顯;2048 ETH 的質押門檻讓大部分原本能solo 質押的用戶轉向delegators;綜合以上,質押服務商和DVT 等技術服務商的滲透率將會提高。

質押賽道市場規模將出現天花板:在Vitalik 的設想中,簡單驗證者參與共識的方式是自行運行超輕量節點。來自delegators 部分的質押ETH 不會為質押服務商創造更多TVL,而其他成為簡單驗證者的用戶則無需透過質押服務商成為delegators,因為他們本身就需要運行超輕節點,沒有必要再託管給質押服務商並支付相應的託管費用。因此質押服務商能夠捕獲的TVL 將迎來2,048 萬ETH 的上限。

質押服務商及相關項目長期成長可能停滯

短中期仍有空間,但動力不足:從目前的市場規模來看,ETH 的總供應量在EIP-1559 以及Merge 之後穩定處於1.2 億枚左右,參與質押的以太坊約為2800 萬枚,質押率約為23.29%,質押賽道仍然有部分提升空間;但從驗證者進入和退出的排隊情況來看,ETH 質押的增長隨著質押收益的降低已經到達了瓶頸,如果沒有鏈上交易量上升帶來的MEV 收益大幅上漲,則質押數量會處於穩定的均衡狀態,成長缺乏動力。

質押服務商、DVT 等技術項目成長在長期會停滯:從以Lido 為代表的質押服務商到以SSV 為代表的DVT 項目,其收入模式均是在這部分資金的質押收益上收取一定比例的費用。當delegators 的資金上限為2048 萬ETH,那麼這部分的資金會少於目前的2800 萬枚,如果未來的MEV 收入上升幅度不足(意味著質押率提升不足),質押賽道的絕對收入規模會不增反降,且在長期沒有成長來源。

深度解讀Vitalik的Staking長文:以太坊質押賽道未來可能有哪些變數?插图7

來源:https://etherscan.io/chart/ethersupplygrowth 

深度解讀Vitalik的Staking長文:以太坊質押賽道未來可能有哪些變數?插图9

來源:https://www.validatorqueue.com/

採納可能性分析

整體成本極大:需要改變以太坊的共識參與規則。

符合以太坊長期發展利益,驗證者分層架構可能在長期引入。

以太坊長期的發展目標之一需要引入類似的驗證者分層架構:Vitalik 在中指出,隨著區塊變大(狀態膨脹問題),未來隻有幾百個大節點具有運行全節點的條件,以太坊需要找到另外一種輕量級的方式讓更多人參與共識,確保有可接受的免信任性和抗審查性。同時為了實現單時隙確定性(SSF)等提升以太坊性能和安全性的特性,也需要兩種驗證者來分工合作。兩種驗證者所承擔的責任不同,適用於不同的質押規則(分層)較為合理。

驗證者分層結構已經多次出現在以太坊路線圖和相關文章中,並且有大量輕量客戶端相關的方案在規劃和研究當中,旨在為簡單驗證者參與共識創造條件。

從PBS、Danksharding 等重要升級中,我們都可以看到類似的分層與分工思想:讓專業節點來承擔更加繁重的工作(如存儲blob、構建區塊),保證效率;讓更多輕量化的節點來參與共識,保證去中心化。

從的主要設想中我們可以看到,驗證的SNARK 化(輕量化)就是為簡單驗證者參與共識提供參考方式。在以太坊路線圖中我們也能夠看到,包括無狀態、The Verge 等相關的研究都是為使用者能夠運行超輕量節點做準備。

深度解讀Vitalik的Staking長文:以太坊質押賽道未來可能有哪些變數?插图11

,資料來源:https://vitalik.ca/general/2021/12/06/endgame.html

深度解讀Vitalik的Staking長文:以太坊質押賽道未來可能有哪些變數?插图13

The Verge 相關內容,資料來源:https://twitter.com/VitalikButerin/status/1588669782471368704

總結:能夠同時解決質押中心化和共識負荷的問題。採用成本極高,需要在以太坊共識層改變PoS 規則,但符合以太坊的長期發展利益,而以太坊路線圖中已經部分體現了相關準備工作。在較長期可能得到採納,但短期實現可能性較小。

  • 3.2.2.2 第三方專案集成

Vitalik 也提出了僅僅透過staking pool 來實現,而不必以太坊原生支援的實現方案。其核心是把驗證者私鑰再次拆分為P 和Q 兩把,分別給驗證節點和用戶,透過P 和Q 的聯合簽章來讓用戶參與共識。

潛在影響:能夠在一定程度上解決質押服中心化問題,但效果不確定,因為使用者參與流程相對複雜,參與意願可能較小。該方案更多是質押服務商內部的調整,對賽道的格局影響不大。

採納可行性分析

實現成本中等:無需以太坊共識層做出較大改變,但需要現存質押服務商進行較為複雜的升級,包括密鑰拆分、保管和聯合簽名的設計,同時還要吸引用戶參與簡單共識驗證。

質押服務商承擔成本變大,現有項目可能沒有激勵升級:首先是驗證者私鑰的拆分以及保管,其次是用戶UX 的設計,都會給現存質押服務商帶來一定的升級成本,但難以為現有服務商帶來更高的收益。

由於驗證邏輯變得複雜,可能會給以太坊增加工作負擔:更複雜的驗證邏輯包括對比P 和Q 簽署的訊息等等。

總結:能夠在一定程度上解決質押服中心化問題,但效果不確定,且對賽道專案的格局影響不大。現有項目採納可能性較小,但可能有新的質押服務商以此為特性來切入市場。

3.3 總結

Vitalik 在文章中並未明確表達對某種方案的偏好,但我們仍然可以透過分析方案的效果和影響,並結合Vitalik 往期文章和以太坊路線圖等資訊來推斷可能發生的事情。

對於Expanding delegate selection powers 方向的三個方案

  • 問題解決不徹底:Expanding delegate selection powers 相關方案主要針對質押中心化的問題進行最佳化,但解決效果具有不確定性。因為目前圍繞delegators-staking pools 的雙層質押結構本質上已經接近DPoS,而針對Expanding delegate selection powers 的方案並沒有打破現存的結構,甚至可能突出DPoS 的特徵。同時,此相關方案不解決以太坊共識負載的問題,原生整合delegation 的方案也可能為以太坊共識增加負擔。
  • 現存者採納誘因小:此方向的方案都會損害現有質押服務商的利益,同時優化池內選舉和加強池間競爭的方案還需要質押服務商的支持,因此現有質押服務商採納相關方案的激勵較小。
  • 短期可能由新專案採用:可能出現新的質押服務商以此作為更去中心化的特性來切入市場,與現存專案競爭。

對於Consensus participation 方向的方案

  • 原生支援方案可能是長遠的解決方案:原生支援方案能夠同時解決Vitalik 提到的質押中心化和以太坊共識負載問題。同時,為實現類似的分層驗證者架構的準備工作正在進行中。從短期看難以實現,但長期看極有可能發生。
  • 第三方整合方案相對Expanding delegate selection powers 能夠較大程度上解決質押中心化的問題,但也無法解決共識負載的問題。與Expanding delegate selection powers 類似,也存在現存者採納激勵小的問題,短期可能有新的質押服務商以此為特性來切入市場。

深度解讀Vitalik的Staking長文:以太坊質押賽道未來可能有哪些變數?插图15

4. 結語

在Vitalik 的眾多演講和文章中,我們可以看到一個核心思想:以太坊應該保持中立和極簡主義。雖然許多特性(如帳戶抽象、流動性質押服務、隱私帳戶等)對以太坊的競爭力有所提升,但以太坊並沒有選擇直接整合所有特性,而是將部分功能留給第三方專案來建設。眾多第三方專案也很好地解答了以太坊留下的命題,找到了自己的市場定位。然而,隨著以太坊自身的不斷演進,第三方專案面臨的問題和機會也在改變。對這些參與者而言,這不僅是一場適應性的考驗,更是深思熟慮未來、預見並掌握終局機會的時刻。

在本文的分析中,我們嘗試基於Vitalik 的設想,對目前質押賽道相關項目在未來可能面臨的變數進行了全面的推演。儘管Vitalik 在相關文章中規劃了以太坊的可能終局,但未來仍充滿不確定性,因為現在的規劃可能會隨著新的市場需求和技術進步而改變。在這種不斷變化的場景中,隻有具備終局思維和捕捉當前窗口紅利能力的玩家,才能在長期的競賽中保持領先。

參考材料

<Protocol and staking pool changes that could improve decentralization and reduce consensus overhead>

<Should Ethereum be okay with enshrining more things in the protocol?>

<Paths toward single-slot finality>

Etheream Roadmap: Single slot finality

<A Proof of Stake overview>

<Can we find Goldilocks? Musings on “two-tiered” staking, a native Liquid Staking Token design.>

<Endgame>

<The Beacon Chain Ethereum 2.0 explainer you need to read first>

FAQ on EIP-7251; Increasing the MAX_EFFECTIVE_BALANCE – HackMD

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