以太坊區塊空間未來的機遇和思考

作者：Drew Van der Werff and Alex Ma，Frontier Research；編譯：白話區塊鏈

TLDR:

1.歷史表明，衍生品可以加強現貨市場，並為供應鏈中的利益相關者提供額外的工具來管理其業務。同樣，以太坊的現貨gas市場可能會受益於衍生品市場。

2.隨着以太坊 Gas 衍生品的發展，有機會推出一整套產品，以提供更好的用戶和开發人員體驗（即，他們可以依靠支付固定的 Gas 價格），並提高以太坊區塊空間價格發現的效率。此外，在大多數市場中，衍生品的數量大大超過了現貨，在廣闊的設計空間中提供了重要的機會。

3.設計這些產品時，需要考慮監管/法律、市場和協議特定的因素。此外，市場利益相關者的成熟度必須提高，以支持這些產品的活躍交易。

4.很難知道這個市場何時會發展，但gas买家的整合（即由於 L2/账戶抽象的發展）、可用於對衝的產品的增加（即質押產品）以及交易供應鏈中各利益相關者的復雜程度提高（即通過基礎設施的改進）。

縱觀歷史，有一些商品市場因外生事件的影響而波動加劇的例子。雖然市場之外的因素有助於降低商品生產和消費者的風險（即全球化導致更高效的航運/運輸和網絡），但衍生品充當了更廣泛的價格發現的工具。 此外，衍生品可用於更好地管理依賴該商品的業務。以太坊區塊空間也存在類似的機會。隨着區塊空間衍生品的發展，利益相關者可以提供更好的用戶體驗，擁有更多的工具來管理其業務，並提高區塊空間價格發現的效率。 下面我們一起看一下以太坊區塊空間的當前狀態。

一、以太坊區塊空間簡介

以太坊的商業模式是區塊空間的出售。各種參與者利用 Blockspace 與智能合約進行交互，為應用程序提供支持、支持額外的基礎設施層或直接結算交易。然而，與大多數資源一樣，供應有限。為了確定誰或什么消耗了這些供應，Gas被創造出來。利益相關者使用 Gas 來指定他們愿意為包含在內的交易支付多少費用。

以太坊中的 Gas 及其使用已經發生演變，最近的關鍵變化發生在 2021 年 8 月。隨着倫敦硬分叉和 EIP-1559 的實施，以太坊將其費用市場轉變為由基本費用組成，該基本費用被銷毀，以及發送給驗證者的提示。經過這一變化，市場現在通過基本費用有了一個由協議驅動的參考利率，並確保對於實物交易，與在區塊中包含交易相關的成本最低。

2022 年 9 月，合並完成！這改變了與任何潛在衍生品市場相關的一些動態。合並後，負責提議最終確定的新區塊的驗證者在兩個時期內就已知曉，從而使市場有大約 12 分鐘的時間了解誰將堆疊下一個區塊（這可能會對潛在的實物交割市場產生有趣的影響） ）。

最後，在短期內，社區可能會引入一個與數據存儲相關的新費用市場，稱為EIP-4844。這個市場將是以太坊第一個將數據存儲和執行分離的多維度費用市場。下面將詳細討論這一點以及其他路线圖項目的影響。

二、我們可以從其他商品市場學到什么

為了开始了解區塊空間衍生品市場的潛在設計和市場結構以及對現貨的潛在影響，我們調查了傳統市場，觀察了各種屬性。以下是我們認為最具可比性的一些關鍵市場指標。

1.不可交易的基礎資產：在目前的形式下，以太坊gas不是直接交易，而是交易產生的費用；我們尋找基於不可交易的基礎指數的市場。

2.現金與現貨：考慮到實物交付區塊空間與到期時兌換現金之間的動態變化，我們尋找以現金結算的衍生品市場，但現貨市場以實物結算

3.利益相關者：大量的活動和投機需要由商品/商品的實際使用來驅動

4.市場微觀結構：交易放置在區塊中的位置可能會產生重大影響/徹底改變买家愿意支付的價格。因此，我們尋找具有由質量、地理、其他指標驅動的類似微觀結構動態的市場

根據這些因素，我們發現最相關的市場是石油和 VIX（恐慌指數）。更多詳細信息將在下面討論，但值得注意的是，這兩個市場已被各種利益相關者大量使用，以實現一系列目標（即更好地管理其業務、對衝、觀察行情等）。

1.石油

直到 20 世紀 80 年代，石油市場主要由特定的市場參與者群體（即擁有大量石油出口的各方）決定。到 20 世紀 80 年代末，健康的現貨市場已經發展起來，慢慢取代了固定期限的定價合同。然而，即使有了這樣的發展，仍然存在一個問題——這個市場需要實物交割。鑑於石油輸送的復雜性，這些市場仍然由少數具有長期合作夥伴關系的參與者主導，而不是向更廣泛的參與者开放。

隨着這些市場的不斷成熟，美國 WTI 等基准不斷發展，以跟蹤某些地區各等級現貨價格的總和。這使得市場和其他利益相關者能夠以標准化方式支持和交換石油（即，您不需要了解石油交易地區或市場的細微差別）。通過這一發展，不僅更多的參與者能夠對價格產生看法，增加市場流動性的深度，而且現在可以在該指數上开發衍生品（基於指數的產品主要以現金結算）。其結果是更多的利益相關者能夠為價格發現做出貢獻，可以說提高了效率，並為生產者和消費者管理其業務提供了更強大的工具。目前，WTI 和布倫特期貨合約ICE 和 NYMEX 交易平臺的石油產量可達數十億桶/日，而全球石油需求約為 1 億桶/日；期貨交易量超過每日石油消耗量25倍以上。

2.波動率指數/VIX

VIX市場起源於80年代末至90年代初的金融經濟學研究，提出了一組可以作為期貨和期權交易標的資產的波動性指數。波動率指數與市場指數的作用類似，交易者可以對一組股票進行投機，或者就 VIX 而言，可以對更廣泛市場內的潛在波動性進行投機。這使得參與者既可以推測未來市場的不確定性，又可以在波動性升高但投資者股票投資組合可能受到影響時對衝市場低迷。

然而，與股票指數不同的是，VIX 本身無法交易。因此，只有以現金結算的 VIX 之上的衍生品才能進行交易。盡管如此，VIX 期貨市場自 2004 年成立以來，已從日均交易量僅約 460 份合約增長到 2022 年的約 21 萬份合約。這種市場結構類似於當前的天然氣市場。底層天然氣無法交易。但是以太坊區塊空間市場有可觀察和可量化的屬性。因此，創建標准化的 Gas 參考價格對於期貨/期權/掉期/ETP 的現金結算是必要的。幸運的是，在 EIP-1559 之後，這變得更加容易，EIP-1559 充當了區塊空間的可靠預言機。

三、產品設計考慮因素

雖然我們可以從歷史類比中證明衍生品市場可能對以太坊區塊空間市場的穩健性產生的影響，但以太坊區塊空間具有獨特的功能，這些功能也將決定如何設計參考基准和衍生產品。我們相信，對於任何致力於开發市場/產品的人來說，以下內容應該是首要考慮的。以下細分是圍繞以下方面的考慮因素：

1.市場結構：本節涵蓋圍繞區塊空間/天然氣市場參與者的考慮因素、價格制定者是否可以有效對衝、买家的潛在整合、參考利率設計、監管和一些雜項

2.協議/路线圖：本節涵蓋多維現貨天然氣市場、區塊空間的異質性、雜項和潛在的未來路线圖項目的考慮因素

3.現金與實物結算：定義現金與實物結算，並討論實物結算區塊空間的一些設計潛力

1.市場結構

區塊空間/天然氣市場參與者：在任何這樣的市場中，都有價格接受者和價格制定者：

1.價格接受者 需要與市場互動來管理其業務風險。 回到石油市場，這些既是石油生產商，也是參與石油煉制或商業用途的後續供應鏈參與者。同樣，在天然氣衍生品市場中，有驗證者提供區塊空間，但隨後是需要區塊空間的應用程序的开發者/用戶。利益相關者可能希望提前獲得區塊空間的固定收入，而應用程序/錢包可能希望為其未來的區塊空間需求獲得可預測的固定成本。 這些參與者最終希望找到一種避免受到現貨市場動態價格變化影響的方法，但形成了兩個對立的方面：

1）A：一方承諾在未來以當前商定的價格出售區塊空間。另一方面臨着以太便宜的價格出售未來區塊空間的風險；

2）B：一方承諾將來以當前商定的固定價格購买區塊空間。這一方面臨着為未來的區塊空間支付過多費用的風險。

2.價格制定者 是進行投機並承擔定價風險的市場參與者。 在傳統市場中，這些角色由銀行、資產管理公司、高頻交易實體等的做市部門扮演。這些參與者對於創建更具流動性和效率的市場至關重要。在gas市場中，我們看到數字資產做市商、投資公司以及從長遠來看（就像石油生產商如何擁有自己的交易業務）驗證者本身所扮演的角色。然而，目前市場沒有足夠的價格制定者，這主要是由於缺乏流動性現貨市場而無法對衝區塊空間風險

1）價格制定者無法有效對衝： 推動區塊空間基本費用的拍賣機制可能會被操縱（特別是在短期內），並且小費可以不受限制。 如下所示，平均gas價格波動很大，如果逐個區塊觀察，波動相當大。

以太坊平均gas價格（Gwei）

這些因素給價格制定者帶來了巨大的風險，他們讓自己面臨區塊空間無上限的可變成本。其中一些問題可以通過基於時間的指數平滑可變區塊空間成本（減少成本一次性峯值對參考利率的影響）或使用限制損失/收益的替代投資產品來解決。然而，這些方法需要權衡，因為它們可能無法滿足賣方/买方的需求，並且通常會降低多頭/空頭衍生品的對衝有效性。鑑於此，我們預計驗證者、區塊構建者和搜索者將在最初播種市場空頭方面發揮作用，因為他們的天然供應或對物理區塊空間的訪問、優化和使用區塊空間供應的現有能力，

2）买家的整合： 隨着 L2 的發展以及大多數用戶可能通過匯總/而不是 L1 訪問區塊空間的轉變，我們預計通過 L2 運營商/在 L1 上完成 L2 交易的 L1 區塊空間的买家將會進行整合。在 L2 之外，我們預計區塊空間买家的進一步整合將轉向基礎設施和參與者，這些基礎設施和參與者將用戶從購买區塊空間中抽象出來，例如區塊構建器/AA/MPC + 中間件。為這些利益相關者而不是具有廣泛不同目標和需求的個人消費者設計產品應該有助於縮小產品設計範圍。

4）規則： 衍生品（即掉期、期權和期貨）等金融產品通常受到嚴格監管。例如，在美國，商品期貨交易委員會是主要監管機構，負責監督大多數由“美國人”提供、獲取或出售的商品衍生品。如果團隊走這條路，他們可能需要 (i) 遵守某些 CFTC 規則並 (ii) 在 CFTC 注冊。此外，如果產品在美國境外提供，則可能需要遵守許多其他監管制度。最後，數字資產衍生品的全球監管環境高度不確定，許多司法管轄區缺乏圍繞法律處理、監管、監管等方面的明確框架和指導。數字資產和市場參與者的分類。因此，參與構建產品（例如與以太坊區塊空間相關的衍生品）的團隊應在提供任何此類產品之前尋求適當的法律建議，無論是在美國還是其他地方。

5）其他項目： 還有一些實際項目需要優化，包括這些產品如何結算（即每日/每月）、抵押品如何管理、結算和抵押品的衍生品按市價計價管理，以及交易雙方所考慮的對衝類型（即類似保險的產品）。

2.協議/路线圖

多維現貨天然氣市場： 作為 EIP-4844 的一部分， 以太坊歷史上第一次將有一個多維費用市場，為以太坊區塊空間創建兩種價格——一個用於數據，一個用於執行。 兩個現貨市場將使用獨立但相似的定價/拍賣機制。

然而，考慮到數據塊空間與執行塊空間的消費者和使用情況的差異，兩個市場之間可能會存在定價差異。因此，任何設計區塊空間衍生品的人都可能需要考慮到這一點，並且根據 EIP-4844 後現貨市場的發展情況，可能會為买家/投機者和風險管理者在這兩個市場提供有趣的對衝/交易機會。

塊空間的異構性： 並非所有塊空間都是同質的。例如，存在區塊擁塞，其中包括用戶只需支付包含費用的區塊空間。然後是競爭，用戶支付費用來表達以某種順序包含在區塊中的愿望。

考慮到消費者在每個微觀結構中的行為，衍生品可能需要考慮這些動態或針對這些特定參與者進行設計。雖然很難估計，但我們查看了定量和定性來源，以了解歷史用戶偏好的位置，以幫助了解近期和長期機會可能存在的位置。

按區塊中交易位置劃分的提議者付款的 Gas 價格（以 wei 為單位）（有效 Gas 價格 - 基礎 Gas 價格）

在上圖中我們可以看到，一些用戶愿意為塊頂和塊後塊空間（即爭用）支付指數級更高的價格，但大多數用戶只是為了快點通過交易而付費（即擁堵）。以太坊基金會的一位領先研究人員最近還推測，大量用戶優先考慮擁塞而不是爭用。雖然短期內可能存在與MEV相關的 競爭市場，但預計，從長期來看，最大的區塊空間衍生品市場將集中於擁堵解決方案。

其他事項： 除上述之外，還有可能影響衍生品市場的其他考慮因素。這些包括分叉和概率最終性、包含率以及區塊構建者和/或驗證者的潛在審查。

進一步的發展 ：雖然可能需要幾年時間，但將會有進一步的動態影響區塊空間和任何衍生產品。除了 EIP-4844 之外，我們認為最相關和最重要的變化是MEV-Burn、 任何形式的驗證者上限/質押經濟學的變化 、單槽最終性和ePBS。

3.現金結算與實物交割

gas衍生品可以通過“現金”或“實物交割”結算。更多詳細信息如下，但現金結算產品通常無法完美復制可交割現貨市場，因為它們通常基於參考利率提供商品的綜合敞口。因此，具有實物交割結算功能的衍生品機制的存在對於確保區塊空間上更廣泛的衍生品市場准確反映可交割現貨市場狀況至關重要。

實物交割 ： 與現金市場相比，以太坊區塊空間（實際上是任何商品市場）的實物交割更加復雜。衍生品到期時，任何此類衍生品的雙方都必須實際結算該商品。在驗證者與應用程序進行交易的情況下，這將需要驗證者向买家提供區塊空間。我們在下面討論了一些物理交付區塊空間的潛在方法：

1）區塊構建者將其作為一項服務提供： 正如之前所寫，由於規模經濟和圍繞全溼分片的技術要求，區塊構建可能繼續由少數參與者主導，這些參與者處於有利地位，可以積極參與這些領域。市場。區塊構建者顯然是區塊空間的自然买家/賣家（畢竟他們從事管理/優化區塊空間的業務），並且還可以為區塊空間的應用程序/消費者運行服務以提供區塊空間的物理交付；

2）驗證者協調/中間件： 除了區塊構建者之外，驗證者也是區塊空間物理交付市場的主要利益相關者。這將是出於幫助管理當前整個驗證業務不穩定的收入的愿望，並允許开發一個新的市場，驗證者可以在其中出售未來的區塊空間以獲取溢價。為了執行此操作，驗證者需要聚集在一起並利用中間件作為協調機制；

3）協議內出售未來的區塊空間： 雖然這需要重大的協議更改，但也有 其他人考慮過使用協議內機制來出售未來的區塊空間，其他網絡的一些先例已經討論了設計，以及 Vitalik 等人的研究帖子關於包含物列表，Barnabe Monnot / Ma 圍繞最初的 PBS 研究，Alex Stokes 則關於軟預確認。我們還看到一些團隊嘗試利用智能合約和場外交易風格交易來獲得以太坊測試網中的概念證明。最後，其他 POS 鏈已經考慮整合和採用協議內區塊空間期貨，以便根據消費者的需求更有效地分配區塊空間。

四、文塊空間衍生品

我們認識到人們已經在比特幣網絡周圍進行了各種算力衍生品的嘗試。這些市場出現了一些增長，但目前仍然有限。

盡管如此，我們同時承認現在還為時過早。畢竟，較成熟的 ETH 市場的期貨交易量與傳統商品市場的衍生品交易量相比仍然相形見絀。此外，為了使這個市場蓬勃發展，區塊構建者、驗證者等參與者 隨着這些各方之間的競爭變得如此激烈，應用程序將需要變得更加復雜，以至於團隊可以利用這些產品來獲得彼此之間的競爭優勢，或者可以提供一種在很大程度上依賴於管理未來的獨一無二的產品塊空間。

即使考慮到這個時機，我們相信區塊空間期貨可能會對以太坊產生獨特的影響，幫助利益相關者更好地管理圍繞gas的摩擦並強化區塊空間。我們希望這篇文章能夠激發一波討論、开發人員的修補、一些黑客馬拉松項目以及未來十年的創新。