By Bitcoin 雜誌 - 1 年前 - 閱讀時間：18 分鐘
以太坊合併：集中化的風險、缺陷和陷阱
以太坊計劃在 XNUMX 月中旬轉向股權證明。 可能的風險是什麼？ 與它相比如何工作 Bitcoin的工作量證明共識？
以下是最新版本的完整免費文章 Bitcoin 雜誌專業版， Bitcoin 雜誌 優質市場通訊。 成為第一批獲得這些見解和其他鏈上信息的人 bitcoin 市場分析直接發送到您的收件箱， 現在訂閱.
合併
15 月 XNUMX 日，以太坊計劃進行其承諾已久的“合併”，協議將從 PoW（工作量證明）共識機制轉變為 PoS（權益證明）共識機制。
在本報告中，我們將使用以太坊文檔中提供的技術定義，詳細說明以太坊的股權證明機制如何運作。 其次，我們將從第一原則評估向股權證明的轉變，其中將解釋為什麼這一舉措的大部分推理可能存在缺陷。 最後，我們將介紹以太坊 PoS 機制的風險因素，並對比治理與 Bitcoin 以及一個 PoW 共識機制來闡明系統之間的根本差異。
這篇文章的部分靈感來自 Glassnode 的首席分析師， 將死的最新作品 為什麼以太坊合併是一個巨大的錯誤.
基本款式
隨著共識機制的轉變，以太坊將其區塊生產從 GPU（圖形處理單元）礦工轉移到質押驗證者。
驗證者： “要作為驗證者參與，用戶必須將 32 ETH 存入存款合約並運行三個獨立的軟件：執行客戶端、共識客戶端和驗證器。 在存入他們的以太幣時，用戶加入了一個激活隊列，該隊列限制了新驗證者加入網絡的速率。 一旦激活，驗證器就會從以太坊網絡上的對等節點接收新塊。 重新執行區塊中交付的交易，並檢查區塊簽名以確保區塊有效。 驗證者然後通過網絡發送投票（稱為證明）以支持該塊。” - 以太坊
驗證者將區塊生產的角色從礦工手中轉移出去，重要的是，將權力結構從現實世界的能量輸入（以哈希的形式）轉移到資本，以質押以太的形式。
安全性：“51% 攻擊的威脅仍然存在於權益證明和工作量證明中，但對攻擊者來說風險更大。 攻擊者需要 51% 的抵押 ETH（約 15,000,000,000 美元）。 然後，他們可以使用自己的證明來確保他們喜歡的分叉是擁有最多證明的分叉。 累積證明的“權重”是共識客戶端用來確定正確鏈的內容，因此該攻擊者能夠使他們的分叉成為規範鏈。 然而，權益證明相對於工作證明的優勢在於，社區可以靈活地發起反擊。 例如，誠實的驗證者可以決定繼續在少數鏈上構建並忽略攻擊者的分叉，同時鼓勵應用程序、交易所和礦池也這樣做。 他們還可以決定強行將攻擊者從網絡中移除並銷毀他們質押的以太幣。 這些是抵禦 51% 攻擊的強大經濟防禦措施”。 - 以太坊
以太坊網站聲稱，在 PoS 共識系統而不是 PoW 共識系統中，安全性會更強，但我們認為這是非常有爭議的。
工作量證明協議純粹依靠經濟激勵和現實世界的物理約束來保護鏈免受攻擊形式的攻擊者的侵害，而 PoS 則依靠通過削減的“社會治理”來試圖讓質押者保持誠實。 為了進一步澄清，對 51% 的攻擊 Bitcoin 網絡（執行 雙花)，攻擊者甚至需要在嘗試攻擊之前以 ASIC 礦工、電氣基礎設施和（廉價）能源的形式訪問大量的物理基礎設施和能源資源。 總而言之，任何獲得這些東西的假想攻擊者都會很快意識到，做一個誠實的礦工更經濟。
通過權益證明，質押者可以保持誠實 大幅削減，敵對節點看到他們的以太被破壞（例如在同一個插槽中提出多個塊或違反共識等行為）。 同樣，在占主導地位的大多數質押者可能進行審查的情況下（稍後會詳細介紹），少數軟分叉也有一個選擇。 至 引用 Vitalik Buterin,
“對於其他更難檢測的攻擊（值得注意的是，一個 51% 的聯盟審查其他所有人），社區可以在少數用戶激活的軟分叉（UASF）上進行協調，其中攻擊者的資金再次被大量銷毀（在以太坊中，這是通過“不活動洩漏機制”完成的）。 不需要明確的“硬分叉刪除硬幣”； 除了需要在 UASF 上進行協調以選擇少數區塊外，其他一切都是自動化的，並且只需遵循協議規則的執行即可。”
礦工可提取價值（MEV）
MEV是“Miner Extractable Value”的縮寫，最近改為“Maximal Extractable Value”，指的是通過區塊生產從以太坊用戶那裡提取價值可以賺取的利潤。
鑑於建立在以太坊上的龐大金融應用生態系統，交易排序中經常存在套利機會。 區塊的生產者可以重新排序、三明治（預先運行大訂單的行為，僅使用他們的市場訂單作為退出流動性以從價差中獲利）或審查正在生產的區塊內的交易。 它通常會影響與自動做市商和其他應用程序交互的 DeFi 用戶。
財政部製裁和 OFAC 法規迫在眉睫的威脅
上週，美國財政部宣布 Tornado Cash 被添加到美國 OFAC（外國資產控制辦公室）的 SDN 名單（特別指定的美國人和美國企業不得與之交易的國民名單）。 對 Tornado Cash 的製裁特別值得注意，因為它們不是針對個人或特定的數字錢包地址，而是針對智能合約協議的使用，其最基本的形式只是信息。 這些行動開創的先例對於開源軟件開發來說並不理想。
不管此舉的法律和憲法先例如何，以太坊和 DeFi 生態系統中利益相關者的反應是最大的大開眼界。 在財政部將 Tornado Cash 加入 SDN 名單後僅幾個小時，價值 53.5 億美元的穩定幣 USDC 的發行人 Circle 就更新了黑名單，將每個受制裁的地址和智能合約都包括在內，正式解散了 USDC 的持有者與協議的交互，甚至沒收了一個少量資金。
USDT 和 USDC桌幣供應Circle在此舉之後發表了以下聲明，
“Circle 是一家受監管的公司，創建、現在管理和發行世界上最大的美元數字貨幣之一。 因此，我們遵守制裁和合規要求，並且多年來一直這樣做，因為建立一種更快、更安全、更有效的方式在全球轉移價值需要信任，而且這是法律。 這種信任幫助美元硬幣（USDC）在過去幾年中大幅增長，並在全球數字資產經濟中建立了 USDC。” - 圈子博客
這在 DeFi 生態系統中引發了連鎖反應，其中大部分基礎設施都建立在 USDC 之上/周圍，而現在越來越明顯的是，這並不是一個可持續的長期解決方案。 分散 金融. 創客道
特別是，人們開始越來越擔心 DeFi 協議 MakerDAO，該協議利用以太坊區塊鏈使用基於區塊鏈的抵押品創建超額抵押的軟錨定穩定幣。
借貸平台和所謂的“去中心化”交易所儘管使用 TVL（鎖定總價值）作為衡量標準存在許多缺陷，但 Maker 在 DeFi 協議列表中的位置很能說明問題。 在 2020 年後出現爆炸式增長的生態系統中，Maker 的崛起是最迅速的。
MakerDAO 允許用戶通過將抵押資產存入越來越依賴 USDC 的 Maker Vaults 來生成 DAI（一種算法穩定幣）。
在撰寫本文時，Maker 的金庫中鎖定了大約 10.44 億美元的資產，其中 7.23 億美元的 DAI 是針對該抵押品發行的。
(資源)下面顯示的是 MakerDAO 抵押品的百分比，即 USDC 以及下方窗格中的 USDC 總價值：
MakerDAO 在總資產中的 USDC 份額當所謂的去中心化金融革命的基礎如此依賴抵押品而成為中央發行人的責任時，就會出現問題。
但是，你不能真正責怪 Maker 對 USDC 的依賴。 他們正試圖解決一個已經存在了幾個世紀的經濟問題。 由於試圖將 DAI 與 1 美元掛鉤，MakerDAO 的架構師面臨著經典的貨幣掛鉤三難困境。 經濟歷史表明，一次只能實現三種預期政策結果中的兩種：
設定固定貨幣匯率允許資本自由流動，無需固定貨幣匯率協議自主貨幣政策（資源)就 MakerDAO 的算法穩定幣 DAI 而言，選項是相似的，但最近的財政部製裁和隨後代表 Circle 的合規性導致 MakerDAO 質疑其對 USDC 的日益依賴：
Maker 案例中的三難困境如下：
維持與美元掛鉤 放棄穩定幣作為抵押品 Scale MakerDAOMaker 只能選擇三個選項中的兩個。
隨著 USDC 的最新發展，Maker 似乎正在考慮後兩者，其結果是放棄與 DAI 的美元掛鉤。 鑑於加密貨幣資產的不記名資產性質相對於受美國政府監管的中心化機構 Circle 的代幣化負債，這一決定提出了將所有 USDC 轉換為 ETH 的想法。
這導致了 Vitalik Buterin 的回應，強調了用波動性抵押品支持算法穩定幣的風險（儘管目前已經超額抵押）。
這對於 DeFi 空間來說是一個大問題。 當最需要藉入的東西是許可的“鏈下”資產（美元）時，你如何建立一個去中心化的借貸生態系統？ 算法穩定幣是可能的，但需要超額質押，如果質押質押品的價格下跌，用戶容易面臨追加保證金/清算的風險。
越來越多的人意識到審查制度和監管的威脅，這意味著今天眾所周知的 DeFi，在很大程度上依賴於中心化的穩定幣作為抵押品，很容易受到攻擊。
報價 琳·奧爾登,
“穩定幣很有用，但中心化。 通過擴展，它們集中了任何過度依賴它們的網絡。”
額外的基礎設施審查
在財政部宣布 Circle 黑名單後不久，關鍵的以太坊基礎設施項目 Infura 允許用戶/應用程序連接到以太坊區塊鏈， 開始阻塞 遠程過程調用 (遠程過程調用) 對 Tornado Cash 的請求。 Infura 是以太坊中最常用的錢包應用程序 MetaMask 以及其他應用程序的服務提供商。 Infura 是以太坊生態系統中最大的節點提供商，儘管高級用戶使用自己的客戶端繞過禁令，但邊緣用戶根本不具備那種技術能力水平。
在 Tornado Cash 事件之後，Coinbase 的創始人兼首席執行官布萊恩·阿姆斯特朗（Brian Armstrong）談到了美國財政部的製裁，引用了製裁技術而非直接個人或實體的不良先例。 他在批評之後說，
“希望顯而易見的一點：我們將永遠遵守法律。”
PoS 以太坊的中心化問題
雖然以太坊的支持者和開發者會聲稱，轉向 PoS 使以太坊更加去中心化並且能夠抵抗惡意攻擊，但經驗證據表明越來越多的權益集中化，這可能會導致一些大問題。 在撰寫本文時，57.85 家供應商持有 XNUMX% 的以太幣，其中 Lido 持有迄今為止最大的市場份額。
平台質押的 ETH 2.0 總價值Lido 是一種流動性質押解決方案，它允許用戶質押他們的以太幣（並為較小的持有者放棄 32 ETH 的門檻）以換取 stETH 代幣，這是一種可以在未來某個時候兌換為以太幣的聲明。
根據設計，即使在合併發生之後，當前的以太坊質押者也無法取消質押他們的代幣，而以太坊路線圖估計表明，可能會在 2023 年的某個時候從質押驗證者中撤出。
允許合併後提款的完整代碼尚未完成。
鑑於提取 ETH 還不是用戶的選擇，對於希望訪問其代幣進行交易/對沖/抵押他們的 ETH。
在我們之前的一期中， 攝氏和 stETH - 關於 (il) 流動性的一課，我們寫了關於 stETH 可贖回性的單向動態：
“stETH 是 Lido 發行的一種代幣，它為用戶提供一項服務，用戶可以鎖定任意數量的 ETH 以換取 stETH 代幣，該代幣可以在 DeFi 中重新質押以賺取收益、用作抵押品等。這與其他你的資產沒有流動性的 ETH 質押形式。” - 攝氏和 stETH - 關於 (il) 流動性的一課.
（流動性）Staking 看起來是一種贏家通吃（或大多數）的動態，用戶選擇具有最流暢用戶體驗的服務，最具流動性的二級市場（ETH 到 stETH 目前是一個單向市場，直到 PoS 取款是啟用的，但用戶可以在二級市場交換）和最具吸引力的手續費收入（稍後會詳細介紹）。 這些只是 Lido 權益證明市場份額如此之大的部分原因。
麗都越來越大的風險
在 博客文章 寫在 Ethereum.org 上 丹尼·瑞安（Danny Ryan）作為以太坊基金會權益證明推出的首席研究員，Ryan 強調了 Lido 權益集中化可能給以太坊帶來的日益增加的風險：
“Lido 和類似協議等流動性抵押衍生品 (LSD) 是卡特爾化的一個層次，當超過關鍵共識閾值時，會給以太坊協議和相關的匯集資本帶來重大風險。 資本分配者應意識到其資本的風險並分配給替代協議。 LSD 協議應該自我限制，以避免最終破壞其產品的中心化和協議風險。
“在極端情況下，如果 LSD 協議超過 1/3、1/2 和 2/3 等關鍵共識閾值，則由於協調的 MEV 提取、區塊計時，與非集合資本相比，Staking 衍生品可以獲得超額利潤操縱和/或審查——區塊空間的卡特爾化。 在這種情況下，由於卡特爾的巨額獎勵，質押的資本不鼓勵在其他地方進行質押，從而增強了卡特爾對質押的控制。”
用 Ryan 的話來說，如果一個 Staking 解決方案增長到在 PoS 系統中持有關鍵數量的股份，由於能夠使用協調的 MEV（礦工可提取價值）和/或審查某些參與者/交易的能力，風險就會存在。心血來潮。
Ryan 的建議是讓流動性質押協議自我限制以避免中心化和協議風險，Lido 通過治理令牌 LDO 提出了投票。
使用 LDO 治理令牌進行的投票是 Lido 做出關鍵決策的方式。
對 LDO 持有人進行投票以自我限制 Lido 的質押份額，投票於 24 月 1 日開始，並於 XNUMX 月 XNUMX 日結束。投票於 快照，一種流行的工具，供以太坊上的 DAO（去中心化自治組織）進行協議投票/治理。
有見及此，
LDO持有者選擇不自我限制的99％的滑坡。
(資源)鑑於 95.11% 的 LDO 代幣持有在前 1% 的地址中，其中大部分是美國監管的風險投資 (VC) 公司，因此壓倒性投票並不令人意外。
前 1% 的地址持有 LIDO 供應（資源)鑑於 Lido 治理由主要風險投資公司間接控制，其中大多數在美國管轄範圍內運營，ETH 的中心化問題日益嚴重。
僅將 Lido、Coinbase、Kraken 和 Staked 的質押 ETH 數量加起來，目前 56.57% 的質押 ETH 直接或間接地存在於美國政府管轄下的服務提供商處。
回到作為共識變化的合併，你還記得以太坊正在從工作量證明到權益證明網絡的關鍵變化嗎？
區塊生產正在從礦工提供的服務轉移到驗證者。
這意味著那些質押 32 ETH 的驗證者是負責以太坊網絡區塊生產的人。 以太坊以及中心化服務提供商面臨的風險是來自美國當局的壓力，要求在協議層面進行審查。 回顧 Buterin 的帖子，以太坊社區為了回應中心化實體的審查，將軟分叉，刪除“攻擊者”的股份：
“對於其他更難檢測的攻擊（值得注意的是，一個 51% 的聯盟審查其他所有人），社區可以在少數用戶激活的軟分叉（UASF）上進行協調，其中攻擊者的資金再次被大量銷毀（在以太坊中，這是通過“不活動洩漏機制”完成的）。 不需要明確的“硬分叉刪除硬幣”； 除了需要在 UASF 上進行協調以選擇少數區塊外，其他一切都是自動化的，並且只需遵循協議規則的執行即可。”
這種策略的問題在於，由於多年來圍繞以太坊構建的大型 DeFi/L2 生態系統，任何持不同政見的分叉（反抗 OFAC 合規性）都可能失去其穩定幣和可信預言機的生態系統。
在沒有 USDC 支持的情況下分叉以太坊，並且由於不合規的分叉現在擁有本質上毫無價值的 USDC 分叉代幣，從而引發了大規模的傳染效應/追加保證金的情況，因此開始了 DeFi 清算的菊花鏈。
Bitcoin 在 2017 年的分叉戰爭中進行了類似的測試，來自 50 多家公司的代表參加了一個眾所周知的會議，即眾所周知的紐約協議，以擴大區塊大小。 Bitcoin，這是共識的必要改變。
個人用戶 bitcoin 考慮到協調硬分叉和改變共識規則的先例，反對這種變化，而是實施了一個軟分叉，使後來能夠構建諸如閃電網絡等擴展解決方案。 紐約協議陰謀者提出的分叉與大量平均激活的分叉的關鍵區別 bitcoin 用戶認為前者是硬分叉的提議，而後者是選擇加入的軟分叉，這意味著對於未升級的節點，共識仍然是向後兼容的。
以今天的以太坊為例，未來可能在區塊生產層面受到越來越多的審查，不需要另一個分叉，除了今天已經為合併計劃的一個分叉。 分叉將在持不同政見的用戶身上，他們正在推動一個開放的、抗審查的未來。
什麼之間的明顯區別 Bitcoin 2017 年所取得的成就與以太坊未來可能面臨的情況是，鑑於其 DeFi 生態系統對 USDC 等中心化穩定幣的依賴，其生態系統的很大一部分可能會在此過程中丟失。
PoS 削減假設
讓我們列出一個簡單的假設，看看它會如何發揮作用。 美國政府對 USDC 發行人 Circle 實施了更嚴格的監管。 他們建議限制來自相關以太坊地址列表的交易。 作為以太坊質押驗證者的集中式美國公司必須通過拒絕具有這些交易的區塊或將地址列入黑名單來遵守這些規定。 如果他們不這樣做，他們將面臨更嚴格的審查、罰款、制裁等。
提議的以太坊解決方案正在通過共識削減。 削減將摧毀驗證者的 ETH 股份的一部分，迫使他們重新考慮他們的不良審查行為。 然而，共識需要來自大多數節點，而大多數質押的 ETH 已經與這些中心化驗證者坐在一起（目前還不能撤回）。
由於沒有更多的獨立驗證者和節點，這些更大的中心化群體將達成共識，而不是大多數 ETH 用戶。 在這種情況下，中心化團體沒有動力勇敢地反對政府監管。 雖然將 ETH 抵押給這些中心化機構的用戶沒有動力以抵制審查的名義削減自己的 ETH 持有量。
其他 ETH 用戶和節點可以反對這一點，以強制進行潛在的少數分叉或 UASF（用戶激活的軟分叉）。 然而，這可能會以失去 Circle 和過去幾年建立在以太坊上的大部分已開發 DeFi 基礎設施為代價。
在對抗的情況下，鑑於 Circle 上周樹立的先例，是否有正當理由讓 Circle 不選擇符合 OFAC 標準的鏈/分叉？
我們應該清楚，我們明確不支持對智能合約的製裁、基層審查，或對通信媒介或經濟價值實施自上而下的國家控制。
我們的目標是提出我們認為合理的問題。 Bitcoin、以太坊以及整個加密貨幣市場都試圖將貨幣的發行和控制權從國家手中奪走。
歷史表明，控制/選擇這項努力將符合既得利益。
永無止境的分叉
縱觀以太坊的歷史，有許多實質性的硬分叉和設計更新，以創建一個不斷發展的協議。 其中許多變化包括改變難度炸彈以推遲潛在的合併日期，並隨著時間的推移改變供應發行以越來越抑制通貨膨脹。 以太坊的支持者認為這使得以太幣成為“超穩健”的貨幣，這是自相矛盾的，因為貨幣的穩健性源於無法以任何方式改變/改變/稀釋，尤其是出於政治目的。
以太坊戰略核心的硬分叉和重大更新幾乎與 Bitcoin的。 隨著以太坊應該是什麼的敘述和願景發生了變化，共識協議的更新和變化也發生了變化。 雖然這可能對其理想主義用戶/支持者俱有吸引力，但這使得以太坊的治理受制於後來的政治。
隨著 PoS 合併後不確定性和生活風險的增加，我們只能期待硬分叉和重大更新繼續進行。 對於許多人來說，這很有吸引力，因為以太坊社區將根據他們面臨的主要挑戰來構建新的解決方案和復雜的協議設計。 然而對於另一些人來說，以太坊作為一種資產和協議看起來像是一個缺乏真正穩定性的工程實驗。
ETH 發行和平均出塊間隔10 / 16 / 2017： 拜占庭更新, “硬分叉是對底層以太坊協議的改變，創造了新的規則來改進系統。 協議更改在特定塊號處激活。 所有以太坊客戶端都需要升級，其他wise 按照舊規則，他們將被困在一條不兼容的鏈條上。”
02 / 28 / 2019： 君士坦丁堡更新, “由於難度炸彈（也稱為“冰河時代”）緩慢加速，平均出塊時間正在增加。 該 EIP 提議將難度炸彈推遲大約 12 個月，並通過君士坦丁堡分叉（Metropolis 分叉的第二部分）減少區塊獎勵。”
1 / 2 / 2020： 繆爾冰川更新, “由於難度炸彈（也稱為“冰河時代”），平均出塊時間正在增加並且緩慢加速。 該 EIP 提議將難度炸彈再延遲 4,000,000 個區塊（約 611 天）”
8 / 5 / 2021： EIP-1559 - 倫敦硬分叉, “一種交易定價機制，包括每塊固定的網絡費用，該費用被燒毀並動態擴展/收縮塊大小以應對瞬時擁塞。”
12 / 8 / 21： 箭冰川更新“Arrow Glacier 網絡升級，與 Muir Glacier 類似，改變了 Ice Age/Difficulty Bomb 的參數，將其推遲了幾個月。 在拜占庭、君士坦丁堡和倫敦的網絡升級中也這樣做了。 作為 Arrow Glacier 的一部分，沒有引入其他更改。”
6 / 29 / 2022： 灰色冰川更新, “灰色冰川網絡升級改變了冰河時代/難度炸彈的參數，將其推後 700,000 個區塊，或大約 100 天。 這也在拜占庭、君士坦丁堡、繆爾冰川、倫敦和阿羅冰川網絡升級中完成。 作為灰色冰川的一部分，沒有引入其他變化。”
近期市場展望
最後，我們之前強調瞭如何 槓桿和投機 以太坊衍生品市場就在眼前。 ETH 從 100 月份的低點上漲了 XNUMX% 以上，一直在 Merge 炒作中充當高貝塔 bitcoin （股票的貝塔係數很高）。 交易員們紛紛湧入合併市場。 毫無疑問，合併的敘述在過去兩個月裡幫助推動了價格上漲。 但絕對必須指出的是，ETH 剛剛走在了更廣泛的股票和風險的道路上。
在過去的幾天裡，這些關係已經破裂，ETH 以及 bitcoin，在關鍵突破價格區域顯示出疲軟跡象。 在潛在的熊市反彈結束、XNUMX 週後的合併和同月 XNUMX 月的 FOMC 會議期間，市場似乎正處於週期中最關鍵的點之一。
最後的注意
我們的觀點是，隨著 bitcoin，拜占庭將軍問題（其他wise 被稱為雙花問題）找到了工程解決方案。 通過工作量證明和動態難度調整的結合，人類終於想出瞭如何在互聯網上以不信任的方式存儲和移動價值。 該系統的共識機制由獨立節點運行者網絡保護，運行一個在技術上盡可能簡單、強大和有彈性的軟件，以便從頭開始引導一個新的去中心化貨幣系統，反對世界上最強大的人的利益機構。
我們認為，以太幣作為一種資產和以太坊作為一個平台是完全不同的，社區做出的許多設計/工程決策導致它在未來可能變得容易被捕獲。
從理想主義者的角度來看，嘗試使用以太坊構建一個新的無需許可的金融應用基礎設施是新穎的，但我們的理性主義者認為，真正的去中心化基礎設施和“超穩健”貨幣屬性的敘述更多是一種營銷噱頭比現實。
“政府擅長切斷像 Napster 這樣的中央控製網絡的負責人，但像 Gnutella 和 Tor 這樣的純 P2P 網絡似乎擁有自己的優勢。” - 中本聰，7 年 2008 月 XNUMX 日
原始來源： Bitcoin 雜誌