Eth2经济学

简介

以太坊2.0升级将实现从工作量证明(PoW)到权益证明(PoS)的转换,这意味着维护网络安全的主力军将不再是矿工,而是验证者。其中非常重要的是要掌控好其内在的质押经济,以保持网络健康和安全。

如果质押激励过少,验证者数量将不足以运行分片网络。如果质押激励过多,网络安全的支出过多,通货膨胀现象达到一定程度时,将损害整个网络的经济效益。

根据最新规范,阶段0要求验证者数量至少要达到16,384才能启动信标链。对于阶段1及之后的阶段,每个委员会的验证者数量不低于128个。为了能够在一个slot内完成所有分片的交联(获取彼此的状态),64个分片统共需要24,244个验证者,以及8,388,608 ETH被质押。

术语

部分来源:https://github.com/ethereum/eth2.0-specs/blob/master/specs/core/0_beacon-chain.md

  • 验证者:Casper/分片共识系统的参与者。质押32 ETH即可成为此机制中的一名验证者。

  • 委员会:活跃验证者的伪随机采样子集。当一个委员会以统称形式出现,如“该委员会对X进行证明”时,意思是“该委员会的某个子集包含足够的验证者,协议判断其能够代表委员会”。

  • 发行率(Issuance Rate):ETH供应量年均增长率。

  • 收益率(Issuance):验证者年均ETH收益率。

验证者经济激励

成为验证者之前,用户会考虑许多因素。基本情况是,一些用户可能会对以太坊存在信仰,因此在有必要的时候,即使进行质押会使他们蒙受损失,他们也会这么做。目前正在运行中的12,000个以太坊节点正是一个很好的证明。按照最简化的思路,我们可以如下分解激励思维:

质押总激励 = 验证者奖励 + 网络费用 - 运行验证者节点成本

*下面还会提到竞争能力这一考虑因素。

质押奖励

为了激励ETH持有者进行质押,验证者会因其履行职责而获得奖励。每六分钟,验证者会分配到自己的职责,执行完成后会获得奖励。该奖励会基于主网质押总量的变化而动态变化。如果ETH质押总量处于低水平,那么每个验证者的收益率会提高,反之如果质押总量增加,年发行量也会随之增长,以补贴验证者奖励,但是每个验证者的收益率会有所下降。目前的奖励机制如下:

ETH质押总额

年度发行量

最高年发行率

(验证者的)最大年收益率

1,000,000

181,019

0.17%

18.10%

3,000,000

313,534

0.30%

10.45%

10,000,000

572,433

0.54%

5.72%

30,000,000

991,483

0.94%

3.30%

100,000,000

1,810,193

1.71%

1.81%

Vitalik Buterin表示,以上数据均为最大限值,总发行量会受多种因素影响下降。如下:

  • 验证者离线。结合个人和集体惩罚来看,每1%的验证者下线,总发行量就会比正常情况减少约3%;若当下离线验证者超过33%,总发行量会严重下降。

  • 验证者被罚没。在实际情况中发生的概率较低。

  • EIP 1559提议销毁交易费(最初交易量较低时,估计每年减少约10,000 个ETH,最终有望提高到每年减少数十万个ETH)

  • 销毁交易费以支付状态费用(此机制可能会并入gas机制,从而无需采用EIP 1559)

According to Justin Drake, this could result in the 30,000,000 staked figure about resulting in 0.5% network issuance and 5% staker return.

根据Justin Drake的说法,如果网络发行率为0.5%且收益率为5%,那么质押金额可能会达到30,000,000 ETH。

费用

验证者可以得到一部分用户所支付的网络交易费用。然而,由于在阶段1中将实施销毁机制,网络上的大部分费用都将被销毁,并从总供应量中扣除。

质押成本与风险

天下没有免费的午餐,验证者想要获得奖励也需要一定成本。成为验证者前要考虑很多因素,以权衡自己的付出与收获的质押回报。考虑因素如下:

  • 计算成本

    • 至少需要运行验证者客户端,并且可能还需要运行一个信标节点,这是算力资源成本。

    • 信标节点:要运行一个类似目前geth/parity的客户端。

    • 验证者客户端:属于轻客户端,每质押32 ETH就需要运行一个验证者客户端。

    • 估计运行一个信标节点的年均成本为120美元,验证者客户端的年均成本则为60美元。

  • 资金获取与锁定

    • 用户必须要通过购买或挖矿获得32 ETH。

    • 质押者再质押期间无法直接出售ETH。

    • 如果验证者要提取ETH质押金,则必须等待一定时间才能取回。据最新规范,等待时长已大幅削减,最快能够在18个小时内取回。若有很多验证者同时提款,则可能需要等待更长时间,但通常维持在18个小时左右。

  • 代码风险

    • 用户也会考虑到质押所产生的代码风险。在早期该问题可能会比较明显,但随着时间的推移,问题可能会迎刃而解。区分客户端代码风险和共识代码风险非常重要。若是共识代码不一致,网络将进行硬分叉对其进行修复,因此不必过度担心这个问题。若是客户端代码风险,事态则相对严重,因为会很难将其与恶意行为区分开。

  • 一般运行时和维护成本

    • 用户需要确保其验证者客户端不会离线,否则他们的质押金将面临二次泄漏风险。

    • 如果用户运行多个验证者客户端,维护成本和基础设施则会成为担忧之处。

  • 安全风险

    • 除了客户端代码故障外,质押者还要负责维护其验证者客户端的安全环境,包括网络连接、操作系统、硬件等方面。如果其验证者客户端由于安全故障而被黑客入侵,导致强制停机或行为不当,目前无法恢复被扣除的资金。

    • 此处的安全风险,类似于笔记本电脑或智能手机被入侵后钱包中的ETH被窃取。实行去中心化自治的同时,也要承担相应的责任。

竞争

确定是否值得成为以太坊验证者的一个非常重要的因素就是,要权衡质押净收入与其他竞争者提供的回报。

去中心化金融

去中心化金融应用如Compound Finance、Dharma和Maker,为用户提供了锁定ETH获取奖励的新方式。但用户需要了解这些产品如何运作,以及未来将如何演变。

其他投资手段

诸如债券、储蓄等更传统的投资替代方案也可以被视为以太坊质押的竞争者。尽管不像DeFi应用具有直接竞争性,但其仍然需要纳入考虑范围。

相关资源