解析以太坊各验证节点运行方式的优劣权衡

以太坊验证节点的运行方式分为四种:独立参与质押、质押 SaaS 服务商、质押池及 中心化交易所,分别有何优劣势?

原标题:Ethereum Staking Provider

Staking 参与方式

参与以太坊Staking涉及以下组件,不同的Staking方式区别在于对不同组件的所有权不同:

解析以太坊各验证节点运行方式的优劣权衡
  • 以太坊2节点客户端(共识层客户端、Beacon Node);
  • 以太坊1节点客户端(ETH 1 Node);
  • 验证节点客户端(Validator Node);
  • 密钥管理器,持有Signing keys,对区块和见证进行签名;远程签名方案(web3signer);

Solo staking

独立参与Staking的方式要求参与者自行运行全部组件,用户拥有全部的keys和组件的所有权,是最利于网络去中心化和安全的方式。用户也可以选择不独立运行全部组件,通过第三方服务商替代,例如通过Infura获取ETH 1节点数据,这种方式可显著降低成本,但会影响去中心化程度。(The Merge升级后将不再支持Infura等第三方服务)

所有权:用户持有Signing keys 和 Withdrawal keys,用户拥有所有组件的控制权。

优势:

  • 无需中间人,能够最大化收益
  • 完全掌控节点,keys和硬件设备均由用户持有
  • 分散的客户端类型和节点位置有助于增强以太坊的稳健性、分散性和安全性

劣势:

  • 需要用户具有技术能力,参与部署、升级、维护
  • 需要用户自行管理keys,承担风险
  • 需要自行承担硬件成本、网络成本,边际成本高

Staking as a Service

例如:Allnodes、BloxStaking

由于以太坊原生不支持委托质押,所以出现了SaaS服务商。一般是要求用户自行完成ETH质押,自行生成密钥。根据用户参与程度的不同,有完全委托和部分委托两种。在Allnodes提供的方案中,用户需要将signing keys共享给Allnodes,由Allnodes运行所有四个组件。BloxStaking提供的方案需要用户自行运行Key manager,其余组件在BloxStaking远程运行,通过远程签名的方式隔离keys所有权,所以不需要用户上传sighning keys。两种方式都由参与者掌握Withdrawal keys,限制了资金转移的风险。

所有权:

  • 完全委托:服务商持有Signing keys和网络组件, 用户持有withdrawal keys;
  • 部分委托:服务商持有ETH 1节点、共识层节点、验证节点,用户持有key manager、signing keys、withdrawal keys

优势:

  • 用户可掌握验证节点运行状况,可以监控收益、处罚、运行状况
  • 用户不需要处理复杂的软件和硬件问题
  • 用户掌握质押资金的赎回权
  • 运营商边际成本低,服务价格低

劣势:

  • 需要支付服务费
  • 用户需承担保管withdrawal keys的风险
  • 自行运行Key manager需要承担签名失败的风险
  • 节点集中,单点失败容易造成大规模slash
  • 中心化,客户端类型的中心化和节点所在云服务商的中心化

Pooled staking

例如:Rocket Pool、Lido

质押池通过协作的方式让多个用户共同运行一个节点,以满足32 ETH的要求。由于执行层与共识层尚未合并,提款功能尚未开启,导致质押池目前还无法达到完全的去中心化、无信任。Pooled Staking协议消除了用户参与 Staking 的机会成本,通过向用户发行衍生代币,使用户既可以获得Staking收益,又释放了流动性。Lido 和 Rocket Pool是这个类别中质押量最大的协议。

Rocket Pool

Rocket Pool 协议是无许可的,在 Rocket Pool 中,参与者分为两种,一种是节点运行人,节点运行人需要自行提供硬件、运行和维护验证节点,需要质押16 ETH到Rocket Pool质押池;另一种是普通质押用户,需要质押至少 0.01 ETH到质押池。双方的资金汇集成 32 ETH质押到以太坊节点存款合约,注册成为验证节点。通过这种绑定的方式,Rocket Pool 将节点运行人和质押人的双方利益进行绑定,系统将会首先削减验证者的保证金。质押资金和节点注册均由智能合约控制。Rocket Pool通过发行RPL激励节点运行人,通过发行rETH标记索取权并解决流动性问题。

Rocket Pool 通过自动化加入网络的过程来最小化信任假设,但这种方式也降低了扩展性,Rocket Pool 的增长受到加入网络所需的 16 个 ETH 的限制,并且依赖于不断有新的节点运行人上线。

Lido

尽管 Lido 是非托管的,但 Lido 不是无许可协议。Lido协议采取的方式是用户将ETH存入 Lido 协议智能合约,然后锁定在以太坊权益证明存款合约中。再由Lido DAO分配给使用这些存款进行验证的节点运营商,节点运营商由Lido DAO选取。Lido同样发行stETH作为ETH的索取权。由于信标链限制,2021 年 7 月 15 日之前的存款由多重签名控制,之后的存款由智能合约控制。由于提款凭证的设计,Lido 验证人目前必须手动取消质押,stETH 持有者不能强迫 Lido 节点运营商取消质押。成为节点运营商也不是无许可的。虽然 Lido 的代价是 相对于 Rocket Pool 增加了信任假设 ,但Lido本质上更具可扩展性和资本效率 ,因为验证者不需要将用户的存款与验证者自己的 ETH 抵押品匹配。

Lido在Curve上建立了stETH-ETH的流动性池,支持Aave等Defi协议,使stETH的应用更加广泛,流动性更加充足。

所有权:

  • 用户不持有signing keys 和 withdrawal keys,用户通过智能合约持有资金所有权。由第三方节点或节点运营商运行网络组件。

优势:

  • 进入门槛低,不需要32ETH
  • 无需配置、维护节点
  • 更高的去中心化程度
  • 分散slash风险
  • 通过影子代币解决锁定资产流动性问题
  • 影子代币和Defi协议的具有可组合性

劣势:

  • 需要支付服务费
  • 有一定的信任成本(DAO、智能合约)

Centralized exchanges

所有权:用户不持有任何keys和组件

优势:

  • 最小的参与成本

劣势:

  • 中心化
  • 最高的信任假设

对比

Staking pool performance

解析以太坊各验证节点运行方式的优劣权衡
Allnodes、Staked.us 按照 2022年以太坊均价2375$折算服务费

来源:Cryplato
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