以太坊质押深入解析:实现方式、风险与回报

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本报告是三部分系列研究的首篇,全面解析了质押活动及其在以太坊中的具体实现方式,探讨了相关利益方在参与质押时需要注意的重要事项。作为权益证明(PoS)区块链中最大的质押平台,以太坊已质押超过1110亿美元的ETH,占总供应量的28%。本报告详细分析了质押用户类型、质押的风险与回报,并预测了未来的质押率走势。此外,报告还讨论了以太坊开发者为抑制质押需求所提出的发行政策调整建议,为理解质押活动的全貌提供了深入的见解。

原文标题:Staking: Risks & Rewards

原文作者:Christine Kim

原文来源:Galaxy

编译:火星财经,MK

概括

本篇报告全面解析了质押活动、在以太坊中的具体实现方式,以及相关利益方参与此项活动时需注意的重要事项。它是一个包含三部分的系列报告的起始篇,旨在深入探索各类质押活动的风险与回报,涵盖重新质押和流动性重新质押。系列的下一篇报告将详述重新质押、在以太坊与Cosmos平台上的实施细节及相关的重大风险。

介绍

以太坊堪称按总质押价值计算的最大权益证明(PoS)区块链。截至2024年7月15日,ETH的持有者已质押了超过1110亿美元的以太币,占ETH总供应量的28%。这些质押的ETH数量也被视为以太坊的“安全预算”,因为在双重支付攻击和其他违反协议的行为发生时,这些资产可能面临网络惩罚。作为对以太坊安全性的贡献,质押ETH的用户将通过协议发行、优先级提示和最大可提取价值(MEV)获得相应奖励。用户还可以通过流动质押池轻松质押ETH,无需牺牲资产流动性,这使得质押需求超出了以太坊协议开发者的预期。根据当前的质押动态,预计未来几年内质押的ETH总供应量(质押率)将持续上升。为缓解这一趋势,开发者正考虑对协议的发行政策进行重大调整。

本报告将详细概述以太坊上的质押情况,探讨质押用户类型、质押的风险与回报,以及对质押率的预测。报告还将分析开发者为抑制质押需求而提出的调整网络发行政策的建议。

权益持有者的类型

以太坊用户主要分为六种类型,他们可以通过质押获得奖励,以下表格详细列出了各自的概况:

质押

在这些主要类型的质押者中,数量最多的是托管质押者,即那些将ETH委托给专业质押节点运营商的用户。虽然专业质押节点运营商的数量不及其客户群,但他们管理的质押ETH数量最多,成为主要的质押实体类型。尽管本分析未涵盖流动性质押、重新质押及流动性重新质押池协议,这些实体不直接运行质押基础设施或为其提供资金。然而,它们确实通过其平台获得专业(或业余)质押者提供的服务比例回报,作为托管质押者与专业(或业余)质押者之间关系的桥梁,是以太坊质押行业的关键参与者。Lido作为流动性质押协议,是目前以太坊上最大的质押池运营商,约29%的总质押ETH被委托给了专业和业余质押者。鉴于流动性质押池在以太坊上的广泛采用和关键角色,深入了解流动性质押的风险至关重要。

质押

质押风险

质押相关的风险在很大程度上依赖于质押的方式和所采用的技术。以下为质押方法及其相关风险的三大类别:

  • 直接质押:用户或实体操作其专有的质押硬件和软件进行质押。直接质押ETH的风险包括由于长时间机器停机等原因可能导致的质押惩罚,可能会使用户损失部分质押奖励。由于验证器软件配置错误等原因导致的削减事件可能会使用户损失部分质押ETH余额,最高可达1ETH。
  • 委托质押:用户或实体将其ETH委托给专业或业余质押者进行质押。委托质押的风险包括直接质押的所有风险,此外还包括交易对手风险,因为您委托质押的实体可能不会履行其作为质押服务的责任或义务。ETH持有者可以将其质押委托给信任最小化的质押即服务实体,例如主要通过智能合约代码控制的实体,但这可能带来额外的技术风险,因为代码可能存在漏洞或被黑客攻击。
  • 流动性质押:用户或实体委托专业或业余质押者进行质押,并换取代表其质押ETH的流动性代币。流动性质押的风险包括直接质押和委托质押的所有风险,但由于市场波动和验证者进入或退出的长期延迟,流动性风险可能导致脱钩事件,其中流动性质押代币的价值与基础质押资产的价值显著偏离。

质押对于这三种类型的质押活动,需要特别关注的一个风险是监管风险。随着ETH持有者与其质押资产的距离增加,相应的监管风险也在增大。委托质押和流动质押要求ETH持有者依赖于不同类型的中介实体。在立法者和监管机构看来,这些实体可能必须遵守特定的规则和监管框架,这取决于它们的组织结构和业务模式,如AML/KYC措施和证券法等。

除监管风险外,还有必要详细阐述与这三种类型的质押活动相关的具体协议风险。协议风险是指网络可能会自动对那些有意或无意地未能遵守以太坊共识协议中明确的标准和规则的用户启动的惩罚机制。惩罚主要分为三种类型,按严重程度从低到高分别是:

  1. 离线惩罚:指节点离线未能履行其职责(如提议区块或签署区块证明)时的惩罚。通常情况下,验证者每天的惩罚仅为数美元。
  2. 初始削减惩罚:这是针对其他验证者检测到的任何违反网络规则行为的惩罚。最常见的例子是验证者在同一时隙提出两个区块或为同一个区块签署两次证明。惩罚范围在0.5 ETH到1 ETH之间,具体取决于验证者的有效余额,目前最高可达32 ETH。开发者目前正考虑在下一次网络升级Pectra中,将验证者的最大有效余额增加到2048 ETH,并减少初始削减惩罚。
  3. 相关削减惩罚:在初始削减惩罚之后,如果在削减事件前后18天内发生了相关的削减,验证者可能会受到第二次惩罚。相关削减惩罚是根据违反规则的验证者管理的质押量,按其有效余额、总余额和削减乘数3来计算的。

此外,如果网络无法达成最终共识,还可能对验证者施加特殊惩罚。详细信息可参考Galaxy Research的报告。在网络无法最终确定时,将对离线验证者施加越来越严重的惩罚,通过逐步销毁未对网络共识做出贡献的验证者的股份,从而调整验证者集合,实现最终共识。网络达成最终结果的时间越长,惩罚就越严重。

质押奖励

作为上述风险的补偿,质押者可以从其质押的ETH存款中获得大约4%的年化收益。这些奖励来源于新的ETH发行、以太坊终端用户在其交易中附加的优先级提示以及MEV(即区块内用户交易重新排序产生的额外价值)。

质押

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,随着质押的ETH总量及验证者的数量的增加,验证者的发行奖励在更多的参与者中被分摊,如下图所示。

质押

虽然可以根据活跃验证者的总数及以太坊上的质押ETH供应量来计算发行奖励,但验证者的另外两种收入来源(基础费用、优先小费和MEV)较为不稳定,因为它们依赖于网络交易的活跃程度。

过去两年,由于交易活动有所减少,导致验证者的基础费用、优先小费和MEV收入减少。通常情况下,链上转移的资产价值越高,用户愿意支付的小费也越高,以优先处理其交易,同时,搜索者从区块内的重新排序中获得的MEV也越高,如下图所示,每日转移的美元价值与平均交易优先费相关。

质押

根据Galaxy的计算,当奖励以年百分比收益率计算时,MEV可以将验证者奖励提高约1.2%。与其他类型的验证者收入相比,来自MEV的验证者奖励比例约为20%。有些观点认为,如果高优先级小费是通过成功的抢先交易或反向交易获得的资金,则这些高优先级小费交易本身就可以视为MEV收益。为了考虑到优先小费本身可能包含MEV的情况,一些研究比较了通过MEV-Boost软件和未通过MEV-Boost软件构建的区块的价值差异。

质押

这些方法表明,MEV的实际规模可能远超过验证者奖励的20%。根据以太坊基金会研究员Toni Wahrstätter在2023年10月的分析,如果验证者通过MEV-Boost接收区块,而不是本地构建区块,则中位区块奖励可能增加400%。

质押率预测

假设以太坊上的质押需求如过去两年所显示的那样,继续保持线性增长,预测显示2024年的质押率将突破30%。正如本报告前文所述,更高的质押率将导致发行回报的减少。以太坊上的流动质押服务为用户提供了便利,使其能够轻松地进行质押,并规避了常规质押所涉及的诸如入场队列等限制。用户通过购买stETH便可获得质押收益,而大规模购买stETH可能会在公开市场上造成stETH的价值与其基础质押资产价值的不平衡,进而引发stETH的价值溢价,直至在以太坊上质押更多的ETH。不同于购买stETH,以太坊上的质押活动存在一定的延时,每个epoch(即6.4分钟)只能向以太坊增加8个新验证者或最多256 ETH的有效余额。因此,如果从现在至2025年底每个时期的验证者入场数量均达到最大值,以太坊将需要超过一年的时间(具体为466天)来使ETH的总供应量达到50%。

质押

从历史数据来看,进入以太坊质押队列的需求常常超过退出的需求。尽管近日验证者入队活动有所减少,但预计由于多种因素,包括通过重新质押获得额外收益、DeFi活动的复苏带来的MEV增加,以及对交易所交易基金等传统金融产品中质押活动的监管变动,质押需求将再度上升。

质押

开发人员已经意识到,质押率的再次上升和质押者收益的下降只是时间问题,因此他们正在考虑数种调整网络发行以抑制质押需求的方案。

发行变更讨论

ETH持有者应预见到未来质押收益率将发生显著变动。协议开发者正在权衡多种方案,旨在确保以太坊的质押率向目标阈值靠拢,例如25%或12.5%。以太坊基金会研究员Caspar Schwarz Schilling阐述了保持低质押率的几个主要理由:

  1. Liquid Staking Token (LST) 的主导地位:如果质押率提升,集中在单一质押池(如Lido)的ETH数量可能增加,这可能导致单个实体或智能合约应用程序的集中化风险,进而对以太坊的安全性造成过大的影响。
  2. 削减的可信度:与对LST主导地位的担忧相联系,大量发行合并到单一实体或智能合约应用程序可能会削弱以太坊上大规模削减事件的可信度。例如,若发生影响大多数质押者的削减事件,该协议可能会面临来自ETH持有者的社会压力,他们可能要求组织不定期的状态变更以恢复被处罚的质押ETH余额。以太坊协议开发者在网络历史上仅组织过一次不定期的状态变更,那是在2016年臭名昭著的DAO黑客事件后恢复用户资金的行动。
  3. 确保无需信任的基础货币:高发行量可能导致流通中的原生ETH不足,以及第三方实体发行的原生ETH代币激增。以太坊研究人员倾向于推广使用原生ETH进行质押以外的其他用例,以便最终用户不必依赖于由相对不那么中心化和可信的应用程序发行的链上货币。
  4. 最小可行发行量(MVI):尽管与挖矿成本相比,质押成本较低,但不可忽视。专业质押提供商需要支付运行验证器所需的硬件和软件的运营成本。用户要通过这些提供商进行质押,必须支付相应费用。此外,即使用户通过质押原生ETH获得流动质押代币,一旦质押操作出现问题,通过第三方进行质押的用户还将承担额外的风险和罚款。因此,将质押成本保持在最低水平,符合网络的整体利益,因为支持质押活动的额外成本意味着更高的发行量,从而可能导致ETH供应量的膨胀。

以太坊协议开发人员和研究人员正在权衡各种降低以太坊质押率的提案,这些提案包括但不限于以下内容:

  • 短期一次性削减:2024年2月,以太坊基金会研究员Ansgar Dietrichs和Caspar Schwarz-Schilling再次提出了一次性削减质押收益率的建议。这一想法最初由另一研究员Anders Elowsson提出。在Dietrichs和Schilling的最新研究中,他们建议将质押收益率削减30%。此一数字是基于以太坊的质押率,即质押的ETH总供应量。鉴于自2月份以来质押率持续上升,研究人员认为,理论上建议的收益率削减幅度应当更高。尽管该提案不能确保质押需求的上限,但实施它仅需要简单的代码更改,并且能够通过减少短期内的发行奖励来抑制质押的经济激励。该提案被视为一项临时措施,旨在为长期解决方案(如目标政策)铺平道路。
  • 长期目标质押率:实施新的发行曲线,质押率超过目标比率(例如质押的ETH总供应量的25%)越高,验证者质押并获得奖励的成本就越高。这一构想源于Elowsson、Dietrichs和Schwartz-Schilling的研究。有几种机制可以实现这一目标比率,每种机制在发行时间表和发行量下降的严重程度上各有差异。想要了解更多关于质押比率目标模型下的发行曲线的细节,请参阅相关的以太坊研究文章。

尽管上述所有提案均未被纳入即将到来的以太坊硬分叉Pectra,但协议开发人员很可能会在后续的升级中推动对发行进行调整。到目前为止,以太坊社区内关于发行变更的讨论一直存在较大争议,并且尚未形成广泛的共识。主要的反对意见包括担忧质押收入的减少可能会损害在以太坊上运营的大型质押提供商以及个人和在家质押者的盈利能力。此外,用户还批评迄今为止关于影响发行的提案缺乏充分的研究和数据驱动的分析。目前尚不明确实现最佳验证者盈利性(MVI)的确切目标质押率是多少,以及通过发行变更实现这一目标是否能够减轻对质押分配中心化的担忧,或是否会通过进一步阻碍个人质押者的参与而加剧问题。为了缓解人们对以太坊上单独质押者的长期盈利能力的部分担忧,以太坊联合创始人Vitalik Buterin于2024年3月分享了一项初步研究,该研究探索了增加新的反相关奖励和惩罚措施,旨在有利于控制更少的质押和提高网络的整体安全性。

自2020年12月信标链诞生以来,以太坊的权益证明区块链一直保持其货币政策不变。但在与信标链合并之前,以太坊的货币政策在其近七年的历史中经历了数次调整。起初,挖掘一个区块的奖励被设定为5 ETH/区块,此后在2017年9月的大都会升级中,奖励降至3 ETH,而在2019年2月的君士坦丁堡升级中进一步降至2 ETH。2021年8月伦敦升级中,矿工从交易费中获得的部分奖励开始被销毁,随后在2022年9月的合并升级中,挖矿奖励被完全废除。

质押

在权益证明共识机制下,以太坊货币政策的更改可能引发更广泛的争议,这是因为它影响到的用户群体更为广泛,不仅包括传统的矿工,还涉及越来越多的ETH持有者、质押服务提供商、流动性质押代币发行者及重新质押代币发行者。随着参与保护以太坊的利益相关者基数的扩大,以太坊协议的开发者不太可能像以前那样频繁地更改货币政策。这种政策的争议性可能会使与质押相关的政策和奖励随时间变得更加固化。因此,随着建立在以太坊之上的质押行业的成熟,修改以太坊代码库的机会窗口正在逐渐缩小,未来能持续进行此类改动的可能性也在减少。

结论

建立在以太坊之上的质押经济目前仍处于初级阶段并具有实验性质。2020年信标链首次推出时,质押ETH的用户无法保证能够提取或将资金转回主链。当信标链在2022年与以太坊合并后,用户开始通过小费和最大可提取价值(MEV)获得额外的质押奖励。到2023年,当启用质押ETH提取功能后,用户最终能够退出验证者角色,并从质押活动中获益。以太坊的开发路线图上尚有许多即将到来的变更将影响质押业务以及在以太坊上运营的个人和家庭质押者。尽管这些变更中的大部分不会影响质押的经济激励,如增加Pectra中验证者的最大有效余额,但有些变更则会产生影响。因此,随着以太坊的发展路线图不断进展并通过硬分叉实施,仔细评估在以太坊上质押的风险与回报变得尤为重要。由于以太坊的质押经济涵盖的利益相关者比历史上的挖矿行业要多,因此这些频繁影响质押动态的变更可能使以太坊协议的开发者更难以实施变更。然而,以太坊作为一个相对较新的权益证明区块链,预计在未来几个月及几年内将经历重大变化,这要求所有相关利益相关者仔细考虑如何适应这些质押动态的改变。

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