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ETH2.0的POS节点验证产业

去中心化的验证节点是区块链自由世界在政策冬天的最后堡垒,即使未来的政策环境很严峻,去中心化验证节点也可以在风雨飘摇之下保护区块链自由世界的火种。

本文将以通俗易懂的语言介绍ETH2.0的POS节点验证产业,让非技术专业读者,能够对整个ETH2.0网络POS共识基础设施有一个大概了解,并对提供POS节点服务的各类服务商,能够大致清楚其利弊。如果普通大众对POS质押来龙去脉有更多了解,也更加有利于以太坊网络稳健、健康的发展。观点仅供参考,如果有谬误,恳请反馈。

脉络

ETH2.0目前所处的阶段开始介绍

ETH验证节点的市场规模

现有的POW矿工产业情况

POS的验证节点服务市场及项目情况。

这次ETH的POS共识转变,涉及到一个巨大的产业洗牌,原有的矿工群体大部分可能会被淘汰,这么大规模的转变之前从未有过。

ETH接下来一年的发展将面临最关键的时期。

ETH2.0的路线和进展

ETH2.0路线图

以Rollup为中心的路线图。将“阶段1”(Phase 1) 简化为数据分片 (供rollups使用),使其更易于实现。

为了加快eth2真正可用的进程,和面对外面竞争,2020年11月,以太坊基金会研究团队在 Reddit 论坛进行的第五次AMA(中文编译版)中给出了以太坊2.0的新路线图。

各阶段并行进行。这是最新的计划,也许 (其重要性) 也是最被低估的。可以分成 1) 轻客户端支持; 2) 数据分片 (也即“阶段1”); 3) eth1和eth2的合并,这三个过程将独立推进,从而使得每个部分能够被独立实现,而不需要考虑其他部分的研发进度。

简化eth1和eth2的合并。大致是根据这份路线图而来,但是现在 1) eth1交易能够直接在信标链上进行,而不是分片; 2) 得亏optimistic执行,合并期间的执行中断时间可能会被大大缩短。这使得合并过程被简化,目前已经开始PoC阶段。

经过简化的合并过程意味着eth1和eth2的合并会比之前预设的要快。各阶段并行进行,可以进一步加速合并,甚至有可能在分片实现之前就能进行合并。

——摘自ECN翻译

根据目前官方公布的进度来看,预计ETH1.0和ETH2.0在2022年夏可以合并。

算力市场规模及展望

ETH在2020年增发数量约为470万枚ETH,这些都是用来维持以太坊网络稳定的激励增发,根据tokenterminal统计,截止写稿时,最近一个月ETH网络产生的手续费是7.5亿USD,而比特币网络近一个月产生的手续费是2.4亿USD,和ETH网络相比相差近3倍。

DeFi的落地运用,导致现在以太坊网络拥堵,今年以太坊网络产生的手续费估计在约40-80亿美金左右。

但是,POW共识和POS共识的新增区块奖励计算方式完全不一样。

在ETH1.0的POW阶段,矿工奖励是新增区块奖励加上手续费奖励。而在ETH2.0,验证节点的奖励收入是系统根据全网有效验证节点的数量来动态调整,再加上交易手续费的奖励。

其中网络奖励:

验证者的奖励与ETH质押总量的平方根成正比。

截止写稿时,以太坊信标连上的质押ETH超过400万枚,按2700 USD/枚价格计算,质押市值达108亿USD,年化收益率7.7%。

(数据来源ETH2 Launchpad)

如果ETH的质押量达到1000万枚,按2700 USD/枚计算,质押市值达270亿USD,在没有手续费奖励的情况下,年化收益率4.9%,也就是每年收益13.23亿USD。

如果ETH的市价按5000 USD/枚计算,在同样1000万枚ETH质押下,每年收益将达到24.5亿USD。

(数据来源ETH2 Launchpad)

以上情况都是没有把交易费的奖励计算在内,由于信标链上目前无法转账交易,并没有真实可预测的参考数据。

站在矿工角度看,该提案的实施通俗解释是,不进行EIP-1559升级,所有交易费都是给矿工的奖励,矿工可以挣的更多,实施后,可以挣的更多的机会没有了,矿工收入是新增区块的奖励+小费。所以最近POW矿池和以太坊开发社区因为此事沟通频繁。

站在以太坊代币经济模型角度,该提案可能会根本上改变ETH只通胀不通缩的状态,当交易销毁的手续费ETH数量超过新产生的ETH代币数量时,ETH进入通缩。即使达不到以太坊通缩状态,也能大大减少矿工对以太坊网络新挖代币的抛压,目前ETH数量是只增加不减少。

在预计的2021年8月份伦敦分叉升级中,进行EIP-1559的实施升级,其通俗解释是手续费从单纯竞价打包方式,改为采用基础费用+小费的方式,基础费用销毁,小费奖励给矿工,基础费用会随着区块大小进行调整。根据目前ETH官方的信息,ETH2.0和ETH1.0一样,也都会有类似的EIP-1559的规则来设计交易手续费分配。

越多人使用,销毁的ETH越多。

ETH代币从EIP-1559开始,从源头上提供了减少了ETH的流通量,ETH代币将捕获以太坊生态协议价值。

(EIP-1559计划于2021年8月London升级实施)

在ETH2.0里面做验证节点的质押资产,如果能够和DeFi相结合,将产生百亿USD的信用资产,想要对POS节点运营有一个更加全面的了解,先从POW矿工圈开始梳理,然后接着在梳理POS质押产业。

POW共识下的矿工世界

POW矿工圈,和炒币圈融合不多,里面有些矿工甚至从不炒币,基本都是挖-屯-卖。

而且由于里面的业态更加类似实体经济,其操作思路也和买卖代币不一样。

矿工收益的基本计算逻辑:

投入=购买矿机费用+电费+运维成本

产出=挖出ETH数量*币价

收益=产出-投入

如果要把每个因素风险从大到小进行排序的话:币价>电费>矿机购买费用>运维成本>挖出的ETH数量。找电是挖矿里面一项风险非常高的事情,其它项风险也非常多,所以POW挖矿门槛高。

在矿工圈里,矿工在算计收益时,从计算投入的矿机和电费成本,大概多级时间挖出的币可以抵消投入,矿机投入回本后,后面收入减去电费就是赚的。这其实是一种典型的实体经济投资的思路,而且由于大量的固定成本投入,POW矿工是区块链生态里面最有耐心的群体,在币价短期波动时,矿机根本不会停下来,以太坊算力波动不大。

矿工牛市收益的计算逻辑:

投入=购买矿机费用+电费+运维成本

产出=挖出ETH数量*币价+矿机市价涨幅

收益=产出-投入

用比特币矿机来举例,2020年底一台蚂蚁S19约一万多块钱,现在接近七万一台。

仔细看币圈和矿圈的聚会发现,很多币圈聚会都是盘子、庄家、韭菜互吹牛,喧嚣而高调;矿圈的聚会大多是穷山恶水、滚滚风尘中矿场里走来的矿主,酒池肉林、势利而奢华。

现在矿圈越来越工业化,规模化,资本化运作,小矿工越来越没有竞争优势,各种二代、大资本大举杀入,已经成为资本巨鳄的游戏。

参与难易度:比较难

规模化的运用ETH的POW共识矿机主要面临这么几个问题:

目前显卡购买成本较高。

在找矿场时,能够容纳几千上万台规模的矿场,在散热及用电设计上成本较高,找电过程中本身有比较凶险,一是地理位置,二是矿圈各种坑蒙拐骗的事情非常多。

显卡矿机运维要求高,由于全天24小时运行,需要配置专业的IT运维团队,显卡矿机相比ASIC矿机运维,故障率高出好几倍。

对于POW共识机制巨大耗能的批评也从未停止,其产业也越来越中心化。

矿圈POW节点运行业务流程是:买矿机-找电运维-产币-卖掉。

这里会发现一个问题:

ETH的POW矿圈资金投入,并没有流入到ETH代币生态里面,倒是不断产出的新代币在不断向市场抛压。

除了抛压,和共识验证,好像矿圈和ETH世界是隔绝一样。

而且,在POW的世界里面,矿工的所有投入都是易损耗成本,矿机会损耗,会迭代,挖不出代币就是废铁一堆,庞大的用电量也是一次性消耗品。

(矿场)

POS共识下的蓄势待发

ETH2.0节点运行要求:

硬件:根据目前ETH的POS网络运行情况来看,运行一个ETH网络的全节点硬件成本约为1700USD,硬件大概包含:2T的固态硬盘、显卡、GPU、网络。而运行一个ETH轻节点,硬件成本大概是1200USD。这里主要区别在于目前ETH网络的总储存数据量近1T,全节点必须下载全部数据储存,而轻节点则不用。一个节点耗电量非常低,基本和电脑差不多。

质押ETH:32个ETH/节点。单个节点数量超过32个ETH并不会带来收益的增加,少则受到惩罚。

如果在以太坊 2.0 网络中运行的节点出现异常、或者发生恶意操作,抵押的资产会有相关的惩处措施,文末有相关处罚明细链接。

POS矿工收益的逻辑:

投入=硬件投入+电费+运维成本+ETH机会成本

产出=挖出ETH数量*币价

收益=产出-投入

投入里计算时为什么是ETH的机会成本?这是因为32个ETH质押只消耗机会成本,矿工不想运行时可以排队退出质押,取回32个ETH。POS质押的ETH并不是像POW里面的投入一样,成为消耗成本。

POS+DeFi矿工的收益逻辑

POS+DeFi的方式有两个群体:1是单纯的提供ETH,自己并不运行具体的节点,这里简称纯ETH;2是不仅自提供ETH,还帮别的用户运行节点,以争取更多的收益,或者自己不提供ETH,只提供节点运维服务,这里简称节点运维商。

纯ETH投入:

投入=ETH机会成本

产出=挖出ETH数量*币价+DeFi借贷收益

收益=产出-投入

纯ETH参与POS质押对用户的数量门槛特别低,在目前市面上提供的服务平台中,即使你只有0.1ETH也可以参加质押。

质押ETH后可以通过质押平台生产质押权证,权证有两种,一种质押权证和收益权一体的代币;另一种是质押权证和收益权证分开,也就是质押权证一个代币,收益权证一个代币,称为双币设计。这些代币在一定条件下可以在DeFi市场上流通,参与借贷,甚至直接可以当成流通结算货币。

这里面临的主要风险有:

1、对接平台风险,包括担不限于:平台代码Bug风险、平台跑路风险、运行商风险等等。

2、质押权证参加DeFi服务的波动清算风险。

验证节点运维商:

情况1:

投入=硬件成本+运维成本;

产出=服务费;

情况2:

投入=硬件成本+部分ETH成本+运维成本

产出=挖出ETH数量*币价+DeFi借贷收益+服务费+运行平台代币奖励

收益=产出-投入

按上面分析的节点投入成本,节点运维商的投入门槛低。

节点运维商主要面临的风险是节点出现故障时的系统处罚风险。

POS参与群体情况

去中心化运营平台

Rocket Pool:

ETH质押者:最低0.01ETH起,平台把用户质押的ETH汇集满16个ETH为一组,自动匹配给符合平台要求的验证节点。质押后按照汇兑生成一定数量的rETH,作为质押数量和收益的唯一凭证。收益的10%分配给验证节点,平台不从中抽成。

验证节点运维商:每一个验证节点,必须自持16个ETH,还需要按质押所运行资产价值比例质押RPL,最低10%,最高150%作为保证金。符合条件的验证节点运维商可自动接入平台网络,而无需人工审核。节点运维商质押的ETH,对应生成nETH,作为质押存款+奖励+佣金的凭证。运维商自持16ETH奖励全归自有。

激励:节点运维商除了获得ETH网络本身的奖励和运营分成外,还将获得RPL奖励。目前已发行1800万枚RPL,每年增发5%,其中的70%将用来激励节点运维商。剩下的15%进入平台DAO,15%奖励Rocket Pool系统预言机服务节点。RPL本身不捕获任何价值,拥有DAO治理功能。

团队:Rocket Pool 最初是在 2016 年末由 David Rugendyke 创建,他是一位拥有超过 18 年商业经验和计算科学背景的高级开发人员。

在 2017 年 5 月,Rocket Pool 发布了 alpha 版本。一个充满活力的社区开始形成,团队开始扩大。

这是一个从一开始就专为ETH2.0的去中心化质押解决方案而生的团队,目前平台还处于第三轮测试阶段,真正做到了用户的ETH质押私钥归用户掌控,并非托管给平台系统。

节点运维商自持16个ETH参与节点,并且另外还需质押RPL做为保险,符合利责一致性原则,安全性高,运维节点准入无需审批,做到了真正的去中心化。

rETH和nETH,在一定条件下,均可具有流动性,由于其去中心程度高,在DeFi生态运用里面天然具有无需信任的优势。

Lido:

ETH质押者:Lido并没有限定数量门槛,质押后对应生成stETH,是与信标链上ETH 1:1 对应的流动质押代币,stETH 代币的余额会随着时间而调整。收益的10%将成为运营费用。

节点运维商:通过DAO的治理审批,根据资质情况引入第三方节点运维商,运维商本身只需要投入硬件,并不需要质押任何ETH在运行节点中,Lido系统汇聚32个ETH后,自动将其匹配给审核通过的运维方节点,其可获得10%运营费里面的50%分成,剩下50%运营费将进入项目DAO,如果发生运行罚没情况,将从DAO资金库里面进行支付。DAO 会从 Lido 中累积服务费,并通过 DAO 表决用作保险、开发费用等开销。

代币情况:Lido DAO 的创始成员拥有 64% 的 LDO 代币,锁仓一年,随后进行线性解锁。已经解锁的代币具体分配情况如下:

· DAO treasury 持有 36.32% 的代币;

· 投资者持有 22.18% 的代币;

· 验证人和签名持有人持有 6.5%的代币;

· 早期 Lido 开发人员持有 20%的代币;

· 创始人和团队持有 15%的代币。

Lido已经上线,且是目前去中心化平台类服务里面质押ETH最多的项目,截止写稿时达25万枚ETH。

和Rocket Pool相比较,Lido目前质押的ETH私钥是托付于平台,采用多签方式保管,未来ETH2.0正式合并后,将进行升级,用户自己可以控制最终ETH的私钥。

另外一个不同在于Lido的节点运营机制偏中心化,LDO代币过于集中于创始成员,目前代币也没有任何服务费价值捕获。

Stake Wise:

托管平台已经上线,提供了专门准对小额用户的无门槛聚合池,收取奖励10%的服务费;和专门准对大户的托管服务,32倍数ETH起托,每个节点每月收取10DAI的托管费。目前平台所有节点运营均由项目方提供。

ShardeStake:

也是一家提供ETH质押托管服务的平台,主要区别在于其的运营节点全部放在了AWS上。

StaFi:

和上面的服务平台不同的是,StaFi把所以POS链服务看成一个庞大市场,为此专门提供了一套rToken解决方案,rToken担保流动性解决方案,StaFi还将开发跨链桥接服务,帮助以太坊、Polkadot和Cosmos生态系统中数百个rToken的流通。例如,Polkadot生态系统中的rToken可以“跨”其链到以太坊生态系统,在DEXs中交易或借出,反之亦然。

Ankr:

托管平台已经上线,是一家专门提供POS/DPOS节点服务的公司,目前市面上的POS链,基本都有和其合作。由此积累了人才和技术。

团队专门准对ETH2.0质押业务,推出Ankr平台,Ankr 依托于自身建立的云计算基础。平台最小质押0.5ETH起,得到aETH,收益和质押凭证同一代币。 节点提供商可以直接使用Ankr项目方云,也可以提供自己的算力,保证金是 2 bETH,或者是最大池子大小的 5%,用 Ankr 代币计。

服务于POS质押的去中心化项目不断涌现,目前并未显示出那个项目具有领头羊特征,对于POS质押来说,需要关注风险、收益、流动性三个主要因素。其背后所代表的是非托管式、去中心化、DeFi生态联动特质。非托管是用户安全的基本保障;去中心化是DeFi生态项目接入与否的指标之一,DeFi生态的接入丰富与否,反过来又影响用户的ETH质押量。除了平台本身构架的优劣势,平台代币对生态的激励大小,未来的发展还需要看后面项目方如何来做市场推广和生态运营。

我们将保持持续的关注。

交易所/钱包

(数据来源beaconcha.in)

交易所和钱包是目前市场流量最大的入口,所以对于POS质押服务,他们有天然的流量优势。大部分交易所和钱包都不会自己去自建节点,而是和第三方节点运营商合作,或者内置去中心化服务平台。

Kraken:

是一家总部位居旧金山的交易所,简称K网,成立于2013年,是北美最大的加密货币交易所之一。在目前的中心化交易所ETH Staking中占比第一,截止2021年4月28号,已经达到整体ETH Staking市场份额的17%。

Binance:

也已经推出了ETH质押服务,目前采用0手续费策略,交易所提供质押后的资产流动性,和第三方验证节点服务商合作,目前也已经达到7%市场占比。

Coinbase:

 已在四月份宣布正式推出以太坊 2.0 质押服务,表示将会提供以太坊 2.0 的质押资产与其他资产之间的交易功能。

火币交易所、imToken钱包也推出了ETH验证节点质押服务,相信其它交易所也会推出各种质押服务。

对于交易所质押资产的流动性,中心化交易平台可以直接提供交易对释放流动性。加上很多交易所都在推出自己的链,其质押资产代币流通在交易所链上,参加DeFi非常直接,虽然代币中心化。

一些有资金实力的机构会选择自己运行自己的节点,这样更加可控和安全。

POS+DeFi

ETH的POS验证机制所质押的ETH,市值能达到百亿规模甚至千亿规模,由于抵押的是ETH,将会兑换成抵押型的权证代币,如rETH将成为信用资产,这相当于是资产的信用化,它可以在DeFi里面进一步抵押,参与DeFi的各种服务,甚至,如果抵押率达到50%以上,主流rETH可能成为一种信用化ETH的代币在市场上广泛流通,背后的POS质押平台的信用背书和收益背书就显的非常关键。

本质上,这是一种信用资产的产生,取决于三点:风险、收益、流动性。

参与POS质押的ETH,将享受质押奖励+DeFi收益。

风险

中心化风险:交易所自带流量和DeFi链,对于质押服务有天然的优势,很有可能交易所们会掌握ETH算力的话语权,ETH演变成交易所们的链。其对抗力量需要看去中心化的质押平台是否可以提供安全、收益、流动性兼具的服务。

价格波动风险:ETH的价格波动,会直接影响质押的APY,如果抵押资产代币还参与DeFi借贷服务,那么将会带来系统风险。

ETH2.0验证节点处罚情况:具体请阅读ECN翻译的文章https://mp.weixin.qq.com/s/xiFsvCR7dRhsDVyN9LWYbA

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