该报告全面概述了以太坊上的Staking,以及利益相关者参与此活动时的重要考虑因素。详细介绍了不同类型的Stakers,并深入探讨了Staking的风险,包括直接Staking、委托Staking和流动性Staking的风险,以及协议风险。此外,还讨论了未来以太坊可能对发行政策做出的改变,以此来控制Staking的需求。
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研究 • 2024年7月15日
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本报告全面概述了质押、它在以太坊上的运作方式,以及利益相关者在参与此活动时的重要考虑因素。这是分为三个部分的报告系列中的第一篇,该系列将深入探讨各种质押活动的风险和回报,包括再质押和流动性再质押。该系列中的第二份报告将概述再质押、它在以太坊和 Cosmos 上的运作方式,以及与再质押相关的重要风险。
以太坊是按总质押价值计算的最大的权益证明(PoS)区块链。截至2024年7月15日,ETH 持有者已质押了超过1110亿美元的以太币(ETH),占 ETH 总供应量的 28%。ETH 质押量也称为以太坊的“安全预算”,因为这些资产在双重支付攻击和其他违反协议规则的情况下可能会受到网络的惩罚。为了奖励对以太坊安全的贡献,质押 ETH 的用户将通过协议发行、优先小费和最大可提取价值(MEV)获得奖励。用户可以通过流动性质押池轻松地质押 ETH,而无需牺牲其资产的流动性,这导致对质押的需求高于以太坊协议开发人员的预期。根据当前的质押动态,开发人员预计 ETH 质押总量(也称为质押率)在未来几年只会越来越高。为了缓解这一趋势,开发人员正在考虑对协议的发行政策进行重大更改。
本报告将概述以太坊上的质押格局,其中包括在以太坊上进行质押的用户类型、质押的风险和回报,以及对质押率的预测。该报告还将提供关于开发人员提出的更改网络发行量的建议的见解,以抑制质押需求。
主要有六种以太坊用户可以从质押中获得奖励。下表详细介绍了他们独特的个人资料:
在这些主要的质押者类型中,数量最多的是托管质押者,即将 ETH 委托给专业的质押节点运营商的质押者。专业的质押节点运营商虽然数量不如其客户群那么多,但却是质押实体中管理下的 ETH 质押量最高的类型。
流动性质押、再质押和流动性再质押池协议不包括在此分析中,因为这些实体不直接运行质押基础设施或为其使用提供资金。但是,这些实体确实从专业(或业余)质押者使用其平台为托管质押者提供服务所获得的奖励中分一杯羹;它们是促进托管质押者和专业(或业余)质押者之间关系的中介实体,因此是以太坊质押行业中的重要参与者。Lido 是一种流动性质押协议,是以太坊上迄今为止最大的质押池运营商,通过该协议,大约 29% 的 ETH 总质押量被委托给专业和业余质押者。考虑到流动性质押池在以太坊上的采用和关键作用,了解流动性质押的风险非常重要。
本报告的下一节将深入探讨基于用于赚取质押奖励的技术和实体的质押风险。
与质押相关的风险在很大程度上取决于用于质押的方法和技术。以下是定义质押方法和与每种方法相关的风险的三个广泛类别:
直接质押:质押的定义是用户或实体运营其自己的专有质押硬件和软件。直接质押 ETH 的风险包括质押惩罚和 slashing 风险。由于机器长时间停机等原因造成的质押惩罚会导致用户失去一部分质押奖励。由于验证器软件配置错误等原因造成的 slashing 事件可能导致用户失去一部分质押的 ETH 余额,最高可达 1 ETH。
委托质押:质押的定义是用户或实体将其 ETH 委托给专业或业余质押者进行质押。将 ETH 委托给另一实体代表你进行质押的风险包括直接质押的所有风险,但此外,还包括交易对手风险,因为你委托其进行质押的实体可能无法履行其作为质押服务的责任或义务。ETH 持有者可能会将其质押委托给信任最小化的质押即服务实体,例如主要由智能合约代码控制的实体,但这会带来额外的技术风险,因为代码可能会被黑客入侵或包含错误。
流动性质押:质押的定义是用户或实体将其 ETH 委托给专业或业余质押者进行质押,并且作为交换,收到其质押的 ETH 的流动性代币表示。流动性质押的风险包括直接质押和委托质押的所有风险,但此外,还包括流动性风险,因为市场波动以及验证器进入或退出的长时间延迟可能会导致脱钩事件,即流动性质押代币的价值与基础质押资产的价值显着偏离。
另一个需要强调的所有三种类型的质押活动的风险是监管风险。ETH 持有者与他们质押的资产之间的距离越大,质押活动的监管风险就越大。委托质押和流动性质押要求 ETH 持有者依赖不同类型的中介实体。在立法者和监管机构看来,这些实体根据其结构和商业模式,可能需要遵守某些规则和监管框架,例如 AML/KYC 措施和证券法才能运营。
除了监管风险外,还值得详细说明与所有三种类型的质押活动相关的确切协议风险。协议风险源于网络可以自动对用户的质押发起的惩罚,因为他们有意或无意地未能满足以太坊共识协议中详述的标准和规则. 主要有三种类型的处罚。按严重程度从低到高排序,它们是:
离线惩罚:节点离线并错过提议区块或签署区块证明等职责时的惩罚。通常,验证器每天仅为此受到几美元的惩罚。
初始 slashing 惩罚:对其他验证器检测到的任何违反网络规则的验证器行为的惩罚。最常见的例子是验证器为一个 slot 提出两个区块或为同一个区块签署两个证明。根据验证器的有效余额,惩罚在 0.5 ETH 到 1 ETH 之间,目前最高可达 32 ETH。协议开发人员目前正在考虑在下一次全网升级 Pectra 中将验证器的最大有效余额增加到 2048 ETH 并减少初始 slashing 惩罚。
相关 slashing 惩罚:在初始 slashing 惩罚之后,验证器可能会根据 slashing 事件发生前后 18 天内 slashing 的质押总额收到第二次惩罚。相关 slashing 惩罚的动机是根据被确定为违反网络规则的验证器管理的质押规模来衡量惩罚。相关惩罚是根据恶意验证器的有效余额总和、总余额以及 3 的比例 slashing 乘数计算得出的。
除了上述三种惩罚外,如果网络未能达成最终确定性,还可以对验证器应用特殊惩罚。有关最终确定性在以太坊上的含义的详细概述,请参阅这份 Galaxy Research 报告。当网络无法最终确定时,它会对离线验证器处以越来越大的惩罚。通过逐渐燃烧不为网络共识做出贡献的验证器的质押,网络可以重新平衡验证器集,从而可以实现最终确定性。此惩罚的严重程度随着网络无法实现最终确定的时间推移而增加。
为了换取上述风险,质押者可以从其质押的 ETH 存款中获得大约 4% 的年利率。这些奖励来自新的 ETH 发行、以太坊最终用户在其交易中附加的优先小费以及 MEV,即区块中用户交易重新排序带来的额外价值。
请注意,在过去 2 年中,质押者的奖励一直在稳步下降。这主要有两个原因。首先,在同一时期内,ETH 的质押总数以及验证器的数量都有所增加。当质押的价值增加时,验证器的发行奖励会在更多的参与者之间被稀释,如下表所示:
虽然发行奖励可以根据以太坊上的活跃验证器总数以及因此质押的 ETH 供应量来建模,但验证器的其他两个收入来源不太可预测,因为它们取决于网络交易活动。
过去两年交易活动有所下降,导致验证器的基本费用、优先小费和 MEV 减少。通常,链上转移的资产价值越高,用户愿意附加用于优先处理这些交易的小费就越高,搜索者从区块中的重新排序中获利的 MEV 就越高。如下表所示,以美元计算的每日转移价值与平均交易优先费用相关:
根据 Galaxy 的计算,当奖励以年度百分比收益率计算时,MEV 大约可以增加验证器奖励 1.2%。MEV 在验证器奖励中的比例与其他类型的验证器收入(包括发行和优先小费)相比约为 20%。有些人将 MEV 视为区块提议者获得的、并非来自优先小费或发行的额外价值,这是本报告前面图表中显示的计算方法。但是,其他人认为,如果高优先级小费是通过成功抢先或尾随交易获得的,那么高优先级交易本身可能代表 MEV 利润。为了考虑到优先小费本身可能包含 MEV 这一事实,其他方法将通过 MEV-Boost 软件构建的区块与不使用 MEV-Boost 构建的区块的价值进行比较。
这些方法(如上图中显示的方法)表明,MEV 的幅度可能远大于仅仅是验证器奖励的 20%。根据以太坊基金会研究员 Toni Wahrstätter 于 2023 年 10 月进行的分析,如果验证器通过 MEV-Boost 接收区块而不是在本地构建区块,则平均区块奖励会增加 400%。
有关 MEV 对验证器经济的影响的更多信息,请阅读 Galaxy Research 关于 MEV-Boost 的本报告。
假设以太坊上的质押需求像过去两年一样呈线性增长,预计 2024 年质押率将超过 30%。如本报告前面所述,更高的质押率将减少发行带来的奖励。以太坊上的流动性质押服务使用户可以轻松地进行质押,并绕过质押的正常限制,例如进入队列。用户只需购买 stETH 即可获得质押回报。大量购买 stETH 会导致公开市场上 stETH 的价值与基础质押资产的价值失衡,从而在更多 ETH 在以太坊上质押之前,会在 stETH 价值上产生溢价。与购买 stETH 不同,以太坊上的质押活动会受到延迟。每个 epoch(即 6.4 分钟)只能向以太坊添加 8 个新的验证器,或高达 256 ETH 的有效余额。因此,假设从现在到 2025 年底,每个 epoch 的验证器条目数量都达到最大值,那么以太坊将需要一年多的时间(确切地说是 466 天)才能达到 ETH 总供应量的 50% 的质押量。
历史上,进入以太坊质押队列的需求高于退出的需求。尽管最近几天验证器进入队列的活动有所减少,但由于多种原因,预计对质押的需求将再次抬头,包括但不限于通过再质押获得的额外质押收益、DeFi 活动复苏带来的 MEV 增加以及支持在交易所交易基金等传统金融产品中进行质押活动的法规的变化。
由于知道质押率再次走高以及质押者的收益走低只是时间问题,因此开发人员正在考虑多种更改网络发行量以抑制质押需求的方案。
ETH 持有者应该预计质押收益在未来会发生巨大变化。协议开发人员正在权衡多种方案,以确保以太坊的质押率趋向于目标阈值,例如 25% 或 12.5%。以太坊基金会研究员 Caspar Schwarz Schilling 解释的维持低质押率的主要论点包括:
流动性质押代币 (LST) 的主导地位:如果质押率提高,集中在一个质押池(如 Lido)中的 ETH 数量可能会增加,从而在单个实体或智能合约应用程序中造成中心化和对以太坊安全的过大影响的风险。
slashing 的可信度:与对 LST 主导地位的担忧相关,高发行量合并到单个实体或智能合约应用程序可能会降低以太坊上大规模 slashing 事件的可信度。例如,在影响大多数质押者 slashing 事件的情况下,该协议可能会面临来自 ETH 持有者的社会压力,他们希望组织一次不规则的状态更改以恢复受惩罚的质押 ETH 余额。以太坊协议开发人员仅在网络历史上组织过一次不规则的状态更改,目的是在智能合约错误发生后恢复用户资金。那是在 2016 年臭名昭著的 DAO 黑客攻击之后。(有关 DAO 黑客攻击事件的更多信息,请阅读 本 Galaxy Research 报告。)尽管不太可能,但对大规模 slashing 事件做出反应的不规则状态更改并非不可能。事实上,一些以太坊研究人员认为,在高发行量的情况下,这种结果的可能性更高。
确保无需信任的基础货币:同样与对 LST 主导地位的担忧相关,高发行量可能会导致流通中的原生 ETH 缺乏,以及由第三方实体发行的原生 ETH 的代币表示的激增。以太坊研究人员表示,他们更倾向于推广原生 ETH 以用于纯粹质押以外的用例,以便最终用户不必依赖于使用由与以太坊协议发行的 ETH 相比中心化程度和信任度较低的应用程序发行的链上货币。
最小可行发行量 (MVI):尽管与挖矿成本相比微乎其微,但质押成本并非可以忽略不计。专业的质押提供商具有与运行验证器所需的硬件和软件相关的运营成本。要通过这些提供商进行质押,用户必须向这些提供商支付费用。此外,即使在交换原生 ETH 进行质押时收到流动性质押代币,他们也会因质押操作故障通过第三方进行质押而承担额外的风险和惩罚。因此,网络有兴趣尽可能降低质押成本,因为支持质押活动的额外成本意味着更高的发行量,从而导致 ETH 供应量通货膨胀。
以太坊协议开发人员和研究人员正在权衡各种减少以太坊质押率的方案。它们包括但不限于:
短期、一次性减少:以太坊基金会研究员 Ansgar Dietrichs 和 Caspar Schwarz-Schilling 于 2024 年 2 月重新提出了对质押收益的一次性减少。这个想法最初是由以太坊基金会研究员 Anders Elowsson 提出的。在 Dietrichs 和 Schilling 的最新帖子中,研究人员建议将质押收益减少 30%。但是,此数字受以太坊质押率的影响,即 ETH 的质押总量。鉴于自 2 月以来质押率不断提高,理论上,根据研究人员的说法,建议的收益率降低应该更高。该提案不保证质押需求的上限,但它是一个可以实现的微不足道的代码更改,并且可以通过在短期内减少发行奖励来抑制质押的经济动机。该提案旨在作为一项临时措施,为长期解决方案(如定位政策)铺平道路。
长期、质押比率定位:实施一种新的发行曲线,该曲线对验证器征收越来越高的质押和赚取奖励的成本,质押率越高,超过目标比率(例如 ETH 总供应量的 25%)。这个想法基于 Elowsson、Dietrichs 和 Schwartz-Schilling 的研究。有几种机制可以通过这些机制来实现目标比率,每种机制在发行时间表和发行下降的严重程度方面都有所不同。有关质押比率定位模型下的发行曲线的更多详细信息,请阅读 此以太坊研究帖子。
上述任何提案均未计划包含在下一个以太坊硬分叉 Pectra 中。但是,协议开发人员很有可能推动将发行量更改纳入之后的升级中。到目前为止,以太坊社区内关于发行量变更的讨论极具争议,并且缺乏广泛共识。对发行量变更的主要反对意见包括担心质押收入的减少会损害在以太坊上运营的大型质押提供商以及独立和家庭质押者的盈利能力。用户也反对迄今为止影响发行量的提案缺乏足够的研究和数据驱动的分析。尚不清楚实现 MVI 的确切目标质押比率应该是多少,以及通过更改发行量来实现此目标是否会减少对质押分配中心化的担忧,或者通过进一步阻止独立质押者的参与来加剧问题。为了解决人们对以太坊上独立质押者长期盈利能力的担忧,以太坊联合创始人 Vitalik Buterin 于 2024 年 3 月分享了关于添加新的反相关奖励和惩罚的初步研究,这些奖励和惩罚将有利于控制较少验证器的节点运营商。
自 2020 年 12 月创世以来,以太坊权益证明区块链 Beacon Chain 的货币政策一直没有改变。但是,以太坊在与 Beacon Chain 合并之前的货币政策在其大约七年的历史中确实经历了几次修订。以太坊上挖矿区块的奖励最初设置为 5 ETH/区块。在 2017 年 9 月 的 Metropolis 升级中,它被降低到 3 ETH。然后在 2019 年 2 月 的 Constantinople 升级中再次降低到 2 ETH。矿工然后在 2021 年 8 月 的伦敦升级中看到他们的交易费用奖励被烧毁,然后在 2022 年 9 月 的合并升级中,挖矿奖励在网络上完全过时。
在权益证明共识协议下更改以太坊的货币政策可能比在工作量证明下先前对网络发行量的更改更具争议,因为受该更改影响的用户基础要广泛得多。与严格意义上的矿工相反,发行量的变化会影响越来越多的 ETH 持有者、质押即服务提供商、流动性质押代币发行者以及再质押代币发行者。由于参与保护以太坊的利益相关者基础不断扩大,因此以太坊协议开发人员不太可能像过去那样频繁地更改以太坊的货币政策。这种讨论的争议性可能会迫使与质押相关的政策和奖励随着时间的推移越来越僵化。因此,随着建立在以太坊之上的质押行业的发展和成熟,更改以太坊代码库这一方面的机会之窗正在缩小,并且不太可能保持开放。
建立在以太坊之上的质押经济尚处于起步阶段且具有实验性。当 Beacon Chain 于 2020 年首次推出时,质押 ETH 的用户不能保证能够提取其 ETH 或将其资金转移回以太坊。当 Beacon Chain 于 2022 年与以太坊合并时,用户可以通过小费和 MEV 获得额外的质押奖励。2023 年启用质押 ETH 提取后,用户最终可以退出验证器并实现其质押运营的利润。以太坊开发路线图上还有许多其他即将到来的更改将影响质押业务和在以太坊上运营的个人、家庭质押者。虽然这些更改中的大多数不会影响质押的经济动机,例如 Pectra 中验证器的最大有效余额的增加,但有些更改会影响质押的经济动机。因此,重要的是仔细评估与以太坊上的质押相关的风险和回报,因为以太坊的开发路线图不断发展并通过硬分叉实施。由于以太坊的质押经济比以太坊曾经的挖矿行业包含更多的利益相关者,因此从长远来看,影响质押动态的频繁更改对于以太坊协议开发人员来说可能更难执行。但是,以太坊仍然是一个相对较新的权益证明区块链,预计在未来几个月和几年内会发生重大变化,这促使所有相关利益相关者都需要仔细考虑不断变化的质押动态。
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