Galaxy：深度解析以太坊質押經濟的風險與回報

2024-07-17 00:07:09

本報告全面概述了質押、質押在以太坊上的運作方式以及利益相關者參與質押時的重要事項。這是質押系列報告的第一部分（共三部分），該系列報告將深入探討各種質押活動的風險和回報，包括再質押和流動性再質押。第二份報告將概述再質押、質押在以太坊和 Cosmos 上的運作方式以及與再質押相關的重要風險。

介紹

以太坊是按總質押價值計算最大的權益證明 (PoS) 區塊鏈。截至 2024 年 7 月 15 日，ETH 持有者已質押價值超過 1110 億美元的 ETH，佔 ETH 總供應量的 28% 。質押的 ETH 數量也稱為以太坊的「安全預算」，因為質押者在發生雙重支付攻擊和其他違反協議規則的行為時，可能會受到網絡的懲罰。作為維護以太坊安全的回報，質押者可通過協議增發、優先費用和最大可提取價值 (MEV) 等方式獲得獎勵。用戶可以通過流動質押池輕松質押 ETH，而無需犧牲資產的流動性，這使得對質押的需求超出了以太坊开發人員的預期。根據目前的質押狀態，开發人員預計 ETH 的質押率在未來幾年還會進一步增長。為了緩解這種趨勢，开發人員正在考慮對協議的增發政策進行重大改變。

本報告將概述以太坊上的質押情況，包括以太坊上的質押用戶類型、質押的風險和回報以及質押率的預測。報告還將對开發人員為抑制質押需求而改變網絡發行的提議提供見解。

質押者類型

有六種主要類型的以太坊用戶可以通過質押獲得獎勵。下表詳細列出了他們各自的概況：

在這些質押者中，數量最多的是托管質押者，即那些將 ETH 委托給專業質押節點運營商的質押者。專業運營商雖然數量不多，但卻是管理質押 ETH 最多的質押實體類型。

流動性質押、再質押和流動性再質押池協議在此處分析中不被考慮在內，因為這些實體不直接運行質押基礎設施或為其使用提供資金。然而，這些實體確實會從使用其平臺的質押者那裏獲得一定比例的回報；它們是促進托管質押者和專業（或業余）質押者之間關系的中間人實體，因此是以太坊質押生態的重要參與者。Lido 是一種流動性質押協議，是迄今為止以太坊上最大的質押池運營商，佔據了 ETH 質押量的 29% 。考慮到流動性質押池在以太坊上的採用和關鍵作用，了解流動性質押的風險非常重要。

本報告的下一部分將根據用於獲得質押獎勵的技術和實體深入探討質押的風險。

質押風險

質押相關的風險很大程度上取決於質押的方法和技術。以下是定義質押方法及其相關風險的三大類別：

直接質押：用戶或實體直接操作其專有的質押硬件和軟件。直接質押 ETH 的風險包括質押懲罰和削減風險。由於機器長時間停機等原因而導致的質押懲罰可能會使得用戶損失部分質押獎勵；另外，由於驗證者軟件配置錯誤等原因而導致的削減事件可能會使用戶損失部分質押的 ETH 余額，最高可達 1 ETH。

委托質押：用戶或實體將其 ETH 委托給專業或業余質押者進行質押。委托質押的風險包括直接質押的所有風險，此外還有交易對手風險，因為您委托質押的實體可能不會履行責任或義務。ETH 持有者可以將其 ETH 委托給信任最小化的質押服務商，例如通過智能合約代碼控制的實體，但這會帶來額外的技術風險，因為代碼可能存在漏洞或系統被黑客入侵。

流動性質押：用戶或實體委托專業或業余質押者進行質押，並換取代表其質押 ETH 的流動性代幣。流動性質押的風險包括直接質押和委托質押的所有風險。此外，由於市場波動和驗證者進入或退出的延遲，流動性風險可能導致脫鉤事件，流動性質押代幣的價值與基礎質押資產的價值出現顯着偏離。

三種不同方法質押的 ETH 總量

這三種質押方法需要注意的另一個風險是監管風險。ETH 持有者與其質押資產的距離越遠，質押活動的監管風險就越大。委托質押和流動質押要求 ETH 持有者依賴不同類型的中介實體。在立法者和監管機構看來，這些實體可能需要遵守某些規則和監管框架才能運作，具體取決於其結構和業務模式。

除了監管風險之外，還需要詳細說明與這三種類型的質押活動相關的協議風險。協議風險源於網絡可以對有意或無意地未滿足以太坊共識協議中標准和規則的用戶發起懲罰。懲罰主要有三種類型。按嚴重程度從低到高排序如下：

離线懲罰：當節點離线並未能履行職責（例如提議區塊或籤署區塊證明）時受到的懲罰。一般來說，驗證者每天只會受到幾美元的懲罰。
初始削減懲罰：驗證者違反網絡規則的行為被其他驗證者檢測到時受到的處罰。最常見的例子是，如果驗證者為一個 slot 提出兩個區塊或為同一個區塊籤署兩個證明。懲罰在 0.5 ETH 到 1 ETH 之間，具體取決於驗證者的有效余額，目前最高可達 32 ETH。協議开發人員目前正在考慮將驗證者的最大有效余額增加到 2048 ETH，並在下一次網絡範圍升級 Pectra 中減少初始削減懲罰。
相關削減懲罰：在初始削減懲罰之後，驗證者可能會根據削減事件前後 18 天內削減的質押總額受到第二次懲罰。相關削減懲罰的動機是根據違反網絡規則的驗證者管理的質押量來衡量懲罰。相關懲罰是根據惡意驗證者的有效余額、總余額和比例削減乘數來計算的。

除了上述三種懲罰之外，如果網絡無法達成最終性，還可以對驗證者施加特殊懲罰。（有關以太坊最終性的詳細概述，請參閱此 Galaxy Research 報告）當網絡無法達到最終性，它會對離线驗證者施加更嚴重的懲罰。通過逐漸銷毀未對網絡共識做出貢獻的驗證者的質押份額，網絡可以重新平衡驗證者集，從而實現最終性。網絡無法達成最終性的時間越長，懲罰的程度就越大。

質押獎勵

當然，質押者在承擔風險的同時，也能從質押的 ETH 中獲得大約 4% 的年化收益。這些獎勵來自新的 ETH 發行、以太坊用戶在其交易中附加的優先費用以及 MEV。

ETH 質押名義收益率

請注意，在過去 2 年中，質押者的獎勵一直在穩步下降，這主要有兩個原因。首先，質押的 ETH 總數以及驗證者的數量有所增加。當質押的價值增加時，驗證者的發行獎勵被稀釋，如下圖所示：

僅 ETH 發行支付的質押收益率

雖然可以根據活躍驗證者的總數以及以太坊上的質押 ETH 量來計算發行獎勵，但驗證者的另外兩種收入來源很難預測，因為它們依賴於網絡交易活動。

過去兩年，交易活動有所減少，導致驗證者的基本費用、優先費用和 MEV 減少。通常，鏈上轉移的資產價值越高，用戶支付小費的意愿就越高，以便在下一個區塊中優先處理這些交易，而搜索者從區塊內的重新排序中獲利的 MEV 就越高。如下圖所示，以太坊每日轉移的美元價值與交易優先費相關：

根據 Galaxy 的計算，MEV 可將驗證者收益率提高約 1.2% 。與其他類型的驗證者收入（包括新 ETH 發行和優先費用）相比，來自 MEV 的驗證者獎勵佔比約為 20% 。一些人將 MEV 歸因於給予區塊提議者的額外價值，該價值不是來自優先費用或 ETH 發行。然而，另一些人認為，如果優先費用是通過成功的搶先交易或反向交易獲得資金的，那么它本身可以代表 MEV 利潤。為了解釋優先費用本身可能包含 MEV 的事實，其他方法比較了通過 MEV-Boost 軟件構建的區塊和未通過 MEV-Boost 軟件構建的區塊的價值。

上圖表明，MEV 的規模可能遠大於驗證者獎勵的 20% 。根據以太坊基金會研究員 Toni Wahrstätter 在 2023 年 10 月的分析，如果驗證者通過 MEV-Boost 接收區塊，而不是在本地構建區塊，則中位區塊獎勵將增加 400% 。

質押率預測

假設以太坊上的質押需求像過去兩年一樣呈线性增長，那么預計 2024 年的質押率將超過 30% 。如本報告前面所述，更高的質押率將減少新 ETH 發行帶來的回報。以太坊上的流動質押服務使用戶可以輕松質押並繞過入場隊列等質押限制。用戶只需購买 stETH 即可獲得質押回報。大量購买 stETH 會導致公开市場上 stETH 的價值與基礎質押資產的價值失衡，進而導致 stETH 溢價，直到以太坊上質押更多 ETH。與購买 stETH 不同，以太坊上的質押活動會有所延遲。每個 epoch（即 6.4 分鐘）只能向以太坊添加 8 個新驗證者或最多 256 ETH 的有效余額。因此，假設從現在到 2025 年底每個 epoch 的驗證者數量都達到最大值，那么以太坊將需要一年多的時間（准確地說是 466 天）才能達到 50 ％的質押率。

從歷史來看，進入以太坊質押隊列的需求高於退出的需求。盡管最近幾天驗證者進入隊列的活動有所減少，但由於各種原因，質押需求預計將再次飆升，包括但不限於通過再質押獲得額外收益、DeFi 活動復蘇帶來的 MEV 增加，以及 ETF 等傳統金融產品中支持質押活動的監管變化。

出入口隊列驗證者

开發人員知道，質押率再次走高和質押者收益下降只是時間問題，因此他們正在考慮幾種改變網絡發行以抑制質押需求的方案。

新 ETH 發行變更討論

ETH 持有者應該知道，未來質押收益率將發生巨大變化。以太坊开發人員正在權衡多種選擇，以確保以太坊的質押率趨向於目標閾值，例如 25% 或 12.5% 。以太坊基金會研究員 Caspar Schwarz Schilling 解釋稱，維持低質押率的主要理由包括：

流動性質押代幣 (LST) 主導地位：如果質押率增加，那么集中在一個質押池（如 Lido）中的 ETH 數量可能會增加，從而造成一個實體或智能合約應用程序的中心化風險，以及對以太坊安全性產生過大影響的風險。
削減的可信度：與對 LST 主導地位的擔憂相關，高發行量流入到的單個實體或智能合約應用程序可能會降低以太坊上大規模削減事件的可信度。例如，如果發生影響大多數質押者的削減事件，該協議可能會面臨來自 ETH 持有者的壓力，這些持有者可能希望進行狀態變更以恢復被處罰的質押 ETH 余額。以太坊在歷史上僅進行過一次不定期的狀態變更，那是在 2016 年臭名昭著的 The DAO 黑客事件之後。雖然可能性不大，但為響應大規模削減事件而進行不定期的狀態變更並非不可能。事實上，一些以太坊研究人員認為，在高發行量的情況下，這種結果出現的可能性更高。
ETH 才是無需信任的基礎貨幣：高發行量可能導致流通中的原生 ETH 不足，以及第三方實體發行的流動性質押代幣激增。以太坊研究人員表示，他們傾向於推廣使用原生 ETH 進行質押以外的活動，而不是使用不那么去中心化的流動性質押代幣。
最小可行發行量 (MVI)：盡管與挖礦成本相比，質押成本微不足道，但也不容忽視。專業質押提供商需要運行驗證器所需的硬件和軟件，因此需要支付運營成本。要通過這些提供商進行質押，用戶必須向這些提供商支付費用。此外，即使用戶通過質押原生 ETH 獲得了流動質押代幣，如果質押操作出現故障，他們也會因通過第三方進行質押而承擔額外風險。因此，將質押成本保持在最低水平符合網絡的利益，因為支持質押活動的額外成本意味着更高的發行量，從而導致 ETH 供應量膨脹。

以太坊开發人員和研究人員正在權衡各種降低以太坊質押率的提案。這些提案包括但不限於：

短期來看，削減質押獎勵： 2024 年 2 月，以太坊基金會研究員 Ansgar Dietrichs 和 Caspar Schwarz-Schilling 再次提出了一次性削減質押收益率的建議。這個想法最初是由以太坊基金會研究員 Anders Elowsson 提出的。在 Dietrichs 和 Schilling 的最新文章中，研究人員建議將質押收益率削減 30% 。然而，這個數字具體取決於以太坊的質押率。考慮到自 2 月以來質押率不斷上升，研究人員認為，理論上建議的收益率削減幅度應該更高。該提案實施起來只需進行簡單的代碼更改，並且會通過減少短期內的發行獎勵來抑制質押的經濟激勵。該提案旨在作為一項臨時措施，為長期解決方案（例如目標政策）鋪平道路。
長期來看，質押比率目標：實施新的 ETH 發行曲线，質押率超過目標比率（例如質押的 ETH 總供應量的 25% ）越高，驗證者質押並獲得獎勵的成本就越高。這個想法基於 Elowsson、Dietrichs 和 Schwartz-Schilling 的研究。有幾種機制可以實現目標比率，每種機制在發行時間表和發行量下降的程度方面都有所不同。有關質押比率目標模型下的發行曲线的更多詳細信息，請閱讀這篇以太坊研究文章。

上述所有提案均不會納入下一個以太坊硬分叉 Pectra。但是，以太坊开發人員很有可能會在隨後的升級中推動對 ETH 發行進行更改的提案。到目前為止，以太坊社區內關於發行變更的討論一直存在很大爭議，並且沒有達成廣泛共識。對發行變更的主要反對意見包括擔心質押收入減少將損害在以太坊上運營的大型質押提供商以及個人質押者的盈利能力；迄今為止影響發行的提案缺乏足夠的研究和數據驅動的分析。目前尚不清楚實現 MVI 的確切目標質押率應該是多少，以及通過發行變更實現這一目標是否會減少對質押分配中心化的擔憂，或者是否會因為獨立質押者繁榮流失而加劇問題。為了解決人們對以太坊上獨立質押者的長期盈利能力的一些擔憂，以太坊聯合創始人 Vitalik Buterin 於 2024 年 3 月分享了初步研究，研究內容是增加新的反相關獎勵和懲罰措施，這有利於控制更少驗證者的節點運營商。

以太坊的權益證明區塊鏈信標鏈自 2020 年 12 月誕生以來，其貨幣政策一直沒有改變。然而，在與信標鏈合並之前，以太坊的貨幣政策在其大約七年的歷史中經歷了幾次修訂。以太坊最初的區塊獎勵設定為 5 ETH/ 區塊。在 2017 年 9 月的大都會升級中，它被降至 3 ETH 。然後在 2019 年 2 月的君士坦丁堡升級中，它又降至 2 ETH 。隨後， 2021 年 8 月的倫敦升級中，礦工們從交易費中獲得的獎勵被燒毀，然後在 2022 年 9 月的合並升級中，挖礦獎勵在網絡上被徹底廢除。

在權益證明共識機制下，以太坊貨幣政策的變更可能比之前在工作量證明下網絡發行的變更更具爭議性，因為受變更影響的用戶群要廣泛得多。與礦工不同，發行變更影響越來越多的 ETH 持有者、質押服務提供商、流動性質押代幣發行者以及再質押代幣發行者。由於參與保護以太坊的利益相關者基礎不斷擴大，以太坊开發人員不太可能像過去那樣頻繁地更改以太坊的貨幣政策。這種討論的爭議性質可能會導致與質押相關的政策和獎勵隨着時間的推移而日益僵化。因此，隨着建立在以太坊之上的質押行業的發展和成熟，改變以太坊代碼庫的機會之窗正在縮小，而且不太可能持續很長時間。

結論

建立在以太坊之上的質押經濟尚處於萌芽階段。當信標鏈於 2020 年首次推出時，質押 ETH 的用戶無法保證能夠提取 ETH 或將資金轉回以太坊。當信標鏈於 2022 年與以太坊合並時，用戶通過交易優先費用和 MEV 獲得質押的額外獎勵。當 2023 年啓用質押 ETH 提取功能時，用戶終於可以退出驗證者並從質押操作中獲利。以太坊开發路线圖上還有一系列其他變化即將到來，這些變化將影響質押業務和個人質押者。雖然這些變化中的大多數不會影響質押的經濟激勵，例如 Pectra 升級中增加驗證者的最大有效余額，但有些會。

因此，隨着以太坊的發展路线圖不斷發展並通過硬分叉實施，仔細評估以太坊上質押的風險和回報非常重要。由於以太坊的質押經濟涵蓋的利益相關者比以太坊 PoW 時代要多得多，因此隨着時間的推移，影響質押動態的變化可能會更難執行。然而，以太坊仍然是一個相對較新的權益證明區塊鏈，預計在未來幾個月和幾年內會發生重大變化，人們需要仔細考慮改變質押動態對所有相關利益相關者的影響。