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從礦工到質(zhì)押者:質(zhì)押如何保障以太坊區(qū)塊鏈安全

來源:金色財(cái)經(jīng)

來源:Grayscale,;編譯:陶朱,金色財(cái)經(jīng)

公共區(qū)塊鏈提供了一種組織數(shù)字商務(wù)的新方式,,它基于沒有任何中央機(jī)構(gòu)的開放式架構(gòu)平臺(tái),。與由董事會(huì)監(jiān)督并受其所在國(guó)家法律管轄的公司不同,公共區(qū)塊鏈是全球分散的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),通過加密和經(jīng)濟(jì)激勵(lì)措施進(jìn)行保護(hù),。用于協(xié)調(diào)經(jīng)濟(jì)激勵(lì)措施和保持網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)制可以說是這項(xiàng)新技術(shù)的核心創(chuàng)新,。

區(qū)塊鏈在其網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)上存儲(chǔ)相同的信息。[1] 為了就網(wǎng)絡(luò)上存儲(chǔ)的正確信息達(dá)成一致,,節(jié)點(diǎn)必須在沒有中央權(quán)威機(jī)構(gòu)幫助的情況下達(dá)成共識(shí),。 為了管理這一過程,每個(gè)公共區(qū)塊鏈都包含一個(gè)“共識(shí)機(jī)制”:一種基于經(jīng)濟(jì)激勵(lì)的規(guī)范決策算法,,使節(jié)點(diǎn)達(dá)成一致,。[2]

比特幣的共識(shí)機(jī)制稱為工作量證明 (PoW)。 在 PoW 下,,被稱為礦工的專業(yè)服務(wù)提供商競(jìng)爭(zhēng)解決計(jì)算問題,,獲勝的礦工獲得更新區(qū)塊鏈并獲得代幣獎(jiǎng)勵(lì)的權(quán)利,。[3] 這些難題是通過蠻力(即通過反復(fù)猜測(cè))解決的,因此需要大量資源,,包括前期資本支出和持續(xù)的電力成本,。 因此,解決難題可以向其他網(wǎng)絡(luò)參與者證明獲勝的礦工具有既得經(jīng)濟(jì)利益并且可以信任更新鏈條,。 礦工通過他們的服務(wù)獲得代幣獎(jiǎng)勵(lì)。

以太坊最初使用相同的 PoW 算法,,但在 2022 年過渡到新的共識(shí)機(jī)制,,即權(quán)益證明 (PoS),。這種方法也依賴于經(jīng)濟(jì)激勵(lì),;然而,,網(wǎng)絡(luò)參與者不是解決能源密集型的計(jì)算問題,而是通過“質(zhì)押”以太坊區(qū)塊鏈上的原生代幣 Ether 來展示他們的既得經(jīng)濟(jì)利益。質(zhì)押者負(fù)責(zé)驗(yàn)證交易和更新區(qū)塊鏈,。那些正確履行這些職責(zé)的人會(huì)得到額外的代幣獎(jiǎng)勵(lì),而那些違背鏈利益的人會(huì)看到他們的獎(jiǎng)勵(lì)被“削減”(即受到懲罰和減少),。因?yàn)橘|(zhì)押者的經(jīng)濟(jì)利益與鏈的健康運(yùn)作一致——他們有“參與其中”的利益——所以可以信任他們來驗(yàn)證交易和更新網(wǎng)絡(luò),。與挖礦不同,質(zhì)押消耗少量電力[4],,一些人認(rèn)為這是一種更環(huán)保的區(qū)塊鏈共識(shí)方法,。

盡管比特幣仍然是按市值計(jì)算最大的公共區(qū)塊鏈,,但 PoS 網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)越來越受歡迎,。例如,,我們的貨幣加密板塊和智能合約平臺(tái)加密板塊中超過一半的協(xié)議都使用了 PoS 共識(shí)機(jī)制。按市值計(jì)算,基于 PoS 的區(qū)塊鏈約占這些加密板塊總市值的 30%,占除比特幣以外的市值的 90%(圖表 1),。

圖 1:除比特幣外,PoS 現(xiàn)在是主流共識(shí)機(jī)制

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在以太坊這樣的 PoS 區(qū)塊鏈上,,質(zhì)押者負(fù)責(zé)驗(yàn)證所有交易是否符合網(wǎng)絡(luò)規(guī)則,。沒有這項(xiàng)服務(wù),區(qū)塊鏈就無法運(yùn)行,。

為了更好地理解質(zhì)押者的角色,,考慮以太坊交易的機(jī)制會(huì)有所幫助。如圖 2 中的程式化描述所示,,以太坊交易大約涉及八個(gè)步驟(圖 2),。雖然用戶啟動(dòng)該過程,,并且某些步驟可能涉及其他專門服務(wù)提供商[5],,但大多數(shù)步驟都需要驗(yàn)證器節(jié)點(diǎn)的積極參與,。由于所有以太坊交易(或其他狀態(tài)變化)都是通過驗(yàn)證器節(jié)點(diǎn)的協(xié)調(diào)操作進(jìn)行的,,因此實(shí)際上,,質(zhì)押者負(fù)責(zé)運(yùn)行區(qū)塊鏈。

圖表 2:驗(yàn)證者節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)處理交易

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通過提供這些服務(wù),,質(zhì)押者以額外代幣的形式獲得獎(jiǎng)勵(lì),,這些獎(jiǎng)勵(lì)來自用戶支付的費(fèi)用和新發(fā)行的代幣,。在以太坊上,,費(fèi)用分為基本費(fèi)用和優(yōu)先費(fèi)用(“小費(fèi)”)。網(wǎng)絡(luò)會(huì)自動(dòng)銷毀作為基本費(fèi)用支付的以太坊,旨在通過減少代幣供應(yīng)量使所有用戶受益,。質(zhì)押者除了新發(fā)行的以太坊外,,還能獲得優(yōu)先費(fèi)用[6](圖 3),。以太坊質(zhì)押涉及各種其他復(fù)雜性,,本文未作討論;有關(guān)更多詳細(xì)信息,,請(qǐng)參閱技術(shù)附錄,。

圖 3:以太坊質(zhì)押獎(jiǎng)勵(lì)來自優(yōu)先費(fèi)和新發(fā)行

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由于代幣獎(jiǎng)勵(lì),質(zhì)押者可以從其資產(chǎn)中獲得潛在收入,。在傳統(tǒng)市場(chǎng)中,,最好的類比可能是農(nóng)業(yè)用地,。土地本身具有市場(chǎng)價(jià)值,,其價(jià)格可能會(huì)隨著時(shí)間的推移而上漲或下跌,但也可以通過種植農(nóng)作物來提高生產(chǎn)效率,。就像質(zhì)押獎(jiǎng)勵(lì)是驗(yàn)證區(qū)塊鏈服務(wù)的報(bào)酬一樣,,農(nóng)作物可以被視為耕種農(nóng)業(yè)用地服務(wù)的報(bào)酬。在這兩種情況下,,資產(chǎn)所有者都在提供有用的服務(wù)并產(chǎn)生服務(wù)收入,。

以太坊質(zhì)押者目前的平均獎(jiǎng)勵(lì)率為 3.1%(圖 4)。[7] 根據(jù)數(shù)據(jù)提供商 Allium 的計(jì)算,,隨著以太坊供應(yīng)份額的增加(當(dāng)質(zhì)押供應(yīng)下降時(shí),,協(xié)議會(huì)提供更高的獎(jiǎng)勵(lì)率來激勵(lì)質(zhì)押活動(dòng)),以太坊的質(zhì)押獎(jiǎng)勵(lì)率隨著時(shí)間的推移呈下降趨勢(shì),。質(zhì)押獎(jiǎng)勵(lì)的日常變化也反映了網(wǎng)絡(luò)擁塞和優(yōu)先級(jí)費(fèi)用的變化:當(dāng)網(wǎng)絡(luò)流量增加時(shí),,用戶通常會(huì)支付更高的費(fèi)用來確認(rèn)他們的交易。

圖 4:以太坊質(zhì)押者目前的年化回報(bào)率約為 3%

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對(duì)于質(zhì)押代幣并提供驗(yàn)證服務(wù)的以太坊持有者來說,,質(zhì)押獎(jiǎng)勵(lì)可以被視為一種收入來源,。例如,自 2023 年初以來,,以太坊現(xiàn)貨價(jià)格上漲了 173%,。[8] 在此期間,我們估計(jì)質(zhì)押獎(jiǎng)勵(lì)年化平均約為 4.5%,。[9] 因此,,以太坊質(zhì)押者的假設(shè)回報(bào)率(包括價(jià)格回報(bào)和質(zhì)押收入)將為 192%(圖表 5)[10],。計(jì)算假設(shè)質(zhì)押者正確履行了其職責(zé)(即獲得所有獎(jiǎng)勵(lì)且沒有遭遇削減)并且沒有支付任何第三方費(fèi)用。[11] 在實(shí)踐中,,以太坊質(zhì)押者獲得的收入將取決于這些假設(shè),。

圖 5:質(zhì)押獎(jiǎng)勵(lì)可視為資產(chǎn)收入

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盡管與其他資產(chǎn)相比,質(zhì)押獎(jiǎng)勵(lì)可以逐步增加代幣持有者的回報(bào),,但以太坊的質(zhì)押回報(bào)率在其波動(dòng)性背景下相對(duì)較低,。換句話說,投資者應(yīng)該將代幣價(jià)格本身,,而不是質(zhì)押獎(jiǎng)勵(lì),,視為風(fēng)險(xiǎn)和潛在回報(bào)的主要來源。例如,,圖表 6 顯示了以太坊相對(duì)于其波動(dòng)性的質(zhì)押回報(bào)率,,與各種貨幣市場(chǎng)的“套利交易”和某些股票指數(shù)的股息收益率相比。主要為收入而持有的投資通常相對(duì)于其價(jià)格波動(dòng)具有較高的收益率(否則價(jià)格變動(dòng)帶來的收益/損失將壓倒收入回報(bào)),。以太坊相對(duì)于其價(jià)格波動(dòng)的質(zhì)押回報(bào)率相對(duì)較低——與美國(guó)股票指數(shù)的股息收益率相當(dāng),。這些類型的投資通常主要是為了從價(jià)格升值中獲得潛在的資本收益,而不是收入回報(bào),。

圖 6:與資產(chǎn)的波動(dòng)性相比,,以太坊的質(zhì)押獎(jiǎng)勵(lì)適中

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不同 PoS 區(qū)塊鏈的質(zhì)押回報(bào)率差異很大。例如,,幾個(gè)較小的網(wǎng)絡(luò)(按市值計(jì)算)提供 10%-20% 的名義質(zhì)押回報(bào)率(圖 7),。但是,請(qǐng)記住,,質(zhì)押獎(jiǎng)勵(lì)通常通過交易費(fèi)和新發(fā)行的代幣的組合來提供資金,。在許多情況下,高質(zhì)押回報(bào)率只有在代幣供應(yīng)通脹率高的情況下才有可能,,這可能會(huì)對(duì)價(jià)格回報(bào)產(chǎn)生影響,。因此,投資者還應(yīng)該考慮實(shí)際(經(jīng)通脹調(diào)整后的)質(zhì)押回報(bào)率(就像分析師通常在債券市場(chǎng)或貨幣市場(chǎng)的背景下考慮實(shí)際利率一樣),。以太坊的供應(yīng)增長(zhǎng)接近于零,,因此其名義和實(shí)際質(zhì)押回報(bào)率大致相同——約為 3%。相比之下,,雖然 Filecoin (FIL) 提供 23% 的名義質(zhì)押回報(bào)率,,但預(yù)計(jì)流通供應(yīng)量將在未來一年內(nèi)增加 20%[12],這意味著實(shí)際質(zhì)押回報(bào)率僅為 3%(圖 7),。

圖 7:高名義回報(bào)率通常與高通脹相伴

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利害關(guān)系

共識(shí)機(jī)制之于區(qū)塊鏈,,就如同法律和產(chǎn)權(quán)之于傳統(tǒng)商業(yè)企業(yè):兩者缺一不可。隨著加密行業(yè)的發(fā)展,,Grayscale Research 預(yù)計(jì) PoS 共識(shí)和質(zhì)押將成為生態(tài)系統(tǒng)中越來越重要的一部分,。盡管與加密資產(chǎn)價(jià)格波動(dòng)相比,,質(zhì)押回報(bào)率通常較低,但隨著時(shí)間的推移,,它們可以成為額外收入的來源,,因此許多代幣持有者愿意充當(dāng)驗(yàn)證者來獲得這些獎(jiǎng)勵(lì)。

技術(shù)附錄

雖然概念上很簡(jiǎn)單,,但在實(shí)踐中,,質(zhì)押涉及額外的復(fù)雜性,其中幾個(gè)將在下文討論,。

四種質(zhì)押方式

有四種質(zhì)押以太坊的方式:Solo Home Staking,、Staking as a Service、Pooled Staking 和 Centralized Exchanges,。Solo Home Staking 是最有影響力和最無需信任的方法,,提供完全控制和獎(jiǎng)勵(lì),但需要至少 32 個(gè) Ether,、一臺(tái)專用計(jì)算機(jī)和一些技術(shù)知識(shí),,以增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)去中心化。以上討論從 Solo Staking 的角度進(jìn)行,。質(zhì)押即服務(wù)允許用戶委托硬件管理,,同時(shí)獲得原生區(qū)塊獎(jiǎng)勵(lì),需要 32 個(gè)以太坊,,提現(xiàn)密鑰通常由用戶保留,。池化質(zhì)押允許用戶質(zhì)押任意數(shù)量的以太坊,,通過涉及第三方解決方案和流動(dòng)性代幣的簡(jiǎn)化流程獲得獎(jiǎng)勵(lì),,允許輕松退出,但承擔(dān)第三方風(fēng)險(xiǎn),。中心化交易所提供最少的監(jiān)督和努力,,適合那些不愿意自我托管的人,但涉及更高的信任假設(shè)和中心化風(fēng)險(xiǎn),,整合大量以太坊池并提供賺取收益的后備選項(xiàng),。

綁定/解除綁定隊(duì)列

以太坊中的綁定/解除綁定隊(duì)列涉及驗(yàn)證者等待開始質(zhì)押或解除質(zhì)押,因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)每個(gè)時(shí)期的處理速率限制稱為流失(圖表 8),。這些隊(duì)列保護(hù)以太坊 PoS 共識(shí)的穩(wěn)定性,。如果驗(yàn)證者加入的速度快于處理速度,隊(duì)列持續(xù)時(shí)間會(huì)增加,,如果驗(yàn)證者加入的速度減少,,隊(duì)列持續(xù)時(shí)間會(huì)減少。 Churn 是每個(gè) epoch 中驗(yàn)證者進(jìn)入或退出的速率限制,,根據(jù)活躍驗(yàn)證者的數(shù)量進(jìn)行調(diào)整,,以保持共識(shí)穩(wěn)定性,。一個(gè) epoch 是 32 個(gè) slot 的時(shí)間段,每個(gè) slot 長(zhǎng) 12 秒,,總計(jì) 6.4 分鐘,,在此期間驗(yàn)證者提出并證明區(qū)塊。Sweep 是指資金退出驗(yàn)證者隊(duì)列并可提取后提取到指定地址所需的時(shí)間,;驗(yàn)證者越多,,Sweep 延遲越長(zhǎng)。

圖 8:驗(yàn)證者通常必須等待進(jìn)入和退出

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流動(dòng)性質(zhì)押衍生品

流動(dòng)性質(zhì)押衍生品 (LSD) 的創(chuàng)建是為了解決質(zhì)押 Ether 的鎖定性質(zhì),,為原本無法獲得的質(zhì)押資產(chǎn)提供流動(dòng)性,。當(dāng)用戶向流動(dòng)性質(zhì)押提供商質(zhì)押 Ether 時(shí),他們會(huì)收到一個(gè)代表質(zhì)押 Ether 的 LSD 代幣,。此代幣可互換,、可轉(zhuǎn)讓,可用于各種去中心化金融 (DeFi) 活動(dòng),。LSD 解鎖了質(zhì)押 Ether 的流動(dòng)性,,使用戶能夠通過 DeFi 活動(dòng)(例如借貸、提供流動(dòng)性和將其用作抵押品)獲得額外收益,,同時(shí)仍可獲得質(zhì)押獎(jiǎng)勵(lì),。

再質(zhì)押

再質(zhì)押涉及使用已質(zhì)押的 Ether 同時(shí)保護(hù)以太坊網(wǎng)絡(luò)和其他去中心化協(xié)議,從而獲得額外獎(jiǎng)勵(lì),。再質(zhì)押的目的是幫助欠發(fā)達(dá)協(xié)議利用以太坊強(qiáng)大的驗(yàn)證者社區(qū),,而無需承擔(dān)高昂的成本和資源。再質(zhì)押是由第三方協(xié)議 EigenLayer 引入的,,而不是通過以太坊改進(jìn)提案 (EIP) 或以太坊路線圖引入的,。

注釋

[1] 輕節(jié)點(diǎn)僅存儲(chǔ)區(qū)塊鏈信息的子集。

[2] 分叉選擇規(guī)則和社會(huì)協(xié)調(diào)也可以被視為共識(shí)機(jī)制的一部分,。

[3] 可以有多個(gè)獲勝的礦工,,從而導(dǎo)致出現(xiàn)孤塊。

[4] 來源:Ethereum.org,。

[5] 在初始階段,,搜索者、構(gòu)建者和中繼者可能參與準(zhǔn)備交易,。

[6] 優(yōu)先費(fèi)由區(qū)塊提議者獲得,。

[7] 相比之下,美國(guó)農(nóng)業(yè)部門在截至 2022 年的五年內(nèi)獲得了約 3.5% 的收益率,,定義為凈農(nóng)場(chǎng)收入占農(nóng)場(chǎng)資產(chǎn)的百分比,。來源:美國(guó)農(nóng)業(yè)部,Grayscale Investments。數(shù)據(jù)截至美國(guó)農(nóng)業(yè)部最新報(bào)告,,2024 年 2 月,。

[8] 來源:Artemis。數(shù)據(jù)截至 2024 年 7 月 28 日,。

[9] 來源:Allium,,Grayscale Investments。截至 2024 年 7 月 28 日的數(shù)據(jù),。自 2023 年 1 月 1 日以來的年化質(zhì)押回報(bào)率的簡(jiǎn)單平均值,。

[10] 為了得出以太坊質(zhì)押者的假設(shè)回報(bào),我們計(jì)算了 ETH 的價(jià)格變化和該時(shí)間段內(nèi)所有驗(yàn)證者的質(zhì)押獎(jiǎng)勵(lì),,并添加了回報(bào),。此回報(bào)是假設(shè)的,并不反映任何投資者的實(shí)際回報(bào),。實(shí)際回報(bào)可能會(huì)更高或更低,。此假設(shè)回報(bào)不包括費(fèi)用,費(fèi)用的納入會(huì)影響回報(bào),。

[11] 總回報(bào)包括最大可提取價(jià)值 (MEV) 的收益,,這是基于交易順序的區(qū)塊生產(chǎn)者潛在收益的額外部分。

[12] 來源:Token Unlocks,,Grayscale Investments,。截至 2024 年 7 月 29 日的數(shù)據(jù)。

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