一文了解ETH质押池及质押衍生品stETH

注：原作者为Georgios Konstantopoulos & Hasu

以下为全文译文：

从工作量证明（PoW）到权益证明（PoS）的转变是以太坊自诞生以来最令人期待的里程碑。 与 PoW 使用高成本能源扩容区块链不同，PoS 允许用户质押 ETH 并验证出块节点。

以太坊迈向 PoS 机制的第一步是推出一个可以达成共识的独立网络，即信标链。 作为为系统提供安全性的回报，利益相关者将从通货膨胀中获得新的 ETH 作为奖励。 未来，信标链将与以太坊合并，并允许利益相关者赚取目前用于 PoW 矿工的交易费用以及矿工可提取价值 (MEV)。

由于去中心化的愿景，以太坊的 PoS 协议没有为质押者提供 Cosmos、Tezos 和 Polkadot 等其他 PoS 机制所期望的一些功能。 但我们相信，市场总会介入，让 Staking 变得更高效、更方便。 因此，重要的是要确保该解决方案将为利益相关者带来最大的私人利益，同时也为整个以太坊生态系统带来健康的系统性成果。

在本文中，我们将探讨 ETH 质押者当前面临的问题，并解释质押池和质押衍生品如何为质押者解决这些问题，同时提高网络的有效安全性。

1 如何单独质押ETH？

要单独抵押，用户必须将 32 ETH 存入 ETH2 存款合约，同时指定两个关键参数：

1. Validator public key：在充值之前，用户需要为自己的validator生成一对密钥。 私钥用于对块进行签名，而公钥充当其唯一标识符。

2、充值32ETH提现凭证：开通提现后，本金（32ETH）和质押奖励只能提现到该地址。

关键是，公钥和取款凭证不需要由同一实体控制。

之后，用户只需要在轮到自己的时候操作一个ETH2验证者节点，对区块进行签名，否则就会因为违反协议而受到惩罚。

2 关于ETH质押的问题

质押协议的效率和便利性可以分解为以下属性。 相应的，以太坊呢？

这些属性是质押者的重大障碍。 在其他条件相同的情况下，他们更愿意能够质押任意数量的 ETH，委托基础设施运营，并能够立即提取质押的 ETH。 如果可能的话，他们还希望能够在其他应用程序中使用他们抵押的 ETH，这是去中心化金融 (DeFi) 中的标准程序。

下面我们将讨论

质押池如何解决委托和最低质押要求； 和

质押池发行的质押衍生品如何解决长期锁仓问题，让质押者释放其质押的ETH的流动性。

3质押池如何运作？

从表面上看，质押池的工作方式类似于 PoW 中的矿池，但由于 PoS 的性质，它可以为用户提供额外的好处。

1. 通过将 ETH 汇集在一起​​，stakers 可以绕过 32 ETH 的最低要求，允许较小的 stakers 参与 PoS。

2. 无需每个用户操作自己的验证器，质押池会处理相应的操作。 此外，有些可以为用户提供保险，以防止协议惩罚，例如 slashing。

3. 质押池可以维持流动性ETH的储备，满足即时提现的需求，类似于银行。 这消除了四个月的提款期，假设不是所有客户都想同时提款。

4. 最后，质押池可以提供代表质押的 ETH 的代币，这些代币可以用于其他应用程序。 下面将详细说明。

质押池可以是中心化的或去中心化的，每个都有自己的权衡。

4 集中式质押池如何运作？

任何大型交易所都可以轻松实现权益池的创建。 事实上，许多交易所已经支持（或将支持）信标链质押。

交易所只需要：

1. 允许用户选择加入质押以换取质押奖励。

2. 使用用户的 ETH 运行验证器。

由于质押是由交易所完成的，因此用户不需要运行任何基础设施。 此外，为交易所提供即时流动性也非常容易，因为它们已经拥有大量流动性 ETH 储备。 考虑到客户获取和流动性对交易所业务的价值，他们可以免费向用户提供这项服务。

5 去中心化质押池如何运作？

我们现在已经了解了独立质押和质押池之间的区别，以及中心化​​质押池的工作方式。 下面，我们将以Lido为例，探讨去中心化权益池的架构。

从用户的角度来看，整个过程非常简单。 他们将 ETH 存入以太坊智能合约并收到 stETH 作为收据。 stETH 代币的余额会随着时间的推移进行调整，以反映合约中质押奖励的适当分配。 此外，1 stETH 将始终代表 1 ETH 的质押。

从 Lido 的角度来看，每次在以太坊智能合约上抵押 32 ETH 时，DAO 都会从治理控制的注册表中选择一个新的验证器。 然后调用存款合约，将 32 ETH 分配给该验证者的公钥，并使用 LidoDAO 的取款凭证。

需要注意的两个问题：

如何管理取款凭证？ 取款凭据是 ETH2 BLS 密钥，使用分布式密钥生成仪式将其分成 6-11 个多重签名。 虽然这不是最佳选择，但在未启用从信标链获取时不会带来风险。 到质押者可以退出时，Lido 将过渡到 ETH1 智能合约并充当退出令牌而不是多重签名。 之后，假设智能合约没有任何资金管理功能，1 stETH 将可以去信任地兑换 1 ETH。

谁是验证者？我如何进入注册表？ 验证者是专业的质押企业，如 p2p.org、Chorus One 或 stakefish，它们必须得到治理的批准。 每个验证者都有一个最大权益限制以太坊质押币，由管理层投票决定。

6 了解 stETH 代币

stETH 是质押的 ETH 的所有权以及智能合约中累积的任何奖励，也称为质押衍生品。

质押衍生品将对整个以太坊生态系统产生重大影响，包括 ETH 质押者、普通 ETH 持有者、质押池，甚至以太坊本身之间的竞争。

Stakers：对于stakers来说，staking衍生品的主要好处是再抵押。 质押者可以在质押时将它们用于其他目的。 类似于 Uniswap 的 LP 代币，它们可以作为 DeFi 的抵押品。 这可以大大降低质押的机会成本。

普通ETH持有者：如果stETH可以作为质押品借入ETH，那么借入ETH的需求就可以解除，用于杠杆质押。 这将推高 ETH1 供应的利率，最终以更高的利率使所有 ETH 持有者受益。

质押池之间的竞争：stETH 的存在使其质押池具有显着的网络效应。 这种网络效应为用户与该市场的领导者进行质押创造了强烈的激励，即由于流动性保护和相关的网络效应，ETH 质押衍生品可能遵循幂律或赢者通吃的分布。 因此，stETH 有可能在许多用例中甚至完全取代 ETH。

质押池之间的竞争：stETH 的存在使其质押池具有显着的网络效应。 这种网络效应为用户与该市场的领导者进行质押创造了强烈的激励，即由于流动性保护和相关的网络效应，ETH 质押衍生品可能遵循幂律或赢者通吃的分布。 因此，stETH 有可能在许多用例中甚至完全取代 ETH。

然而，这个论点必须与利益相权衡。 如果抵押衍生品可以降低抵押成本，它们可能会导致更多（甚至全部）ETH 被抵押。 请注意，这是一个良性循环的完美示例：stETH 的流动性越高，质押的机会成本就越低，这会导致更多的 ETH 被质押，进而进一步加深 stETH 的流动性。

如果不抵押衍生品，我们可能会期望抵押 15-30% 的 ETH。 然而以太坊质押币，对于抵押衍生品，这个数字可能高达 80-100%，因为与不抵押相比，抵押没有额外成本。

为了说明为什么这会带来更大的经济安全性，请考虑以下攻击场景：

如果所有 ETH 的 20% 被质押，而攻击者想要获得所有质押的 66%（打破链条的关键阈值），他们将不得不在公开市场上购买所有 ETH 的 40%。

如果所有 ETH 的 60% 被抵押，但 stETH 是流动的，攻击者将不得不购买所有 stETH 的 66%，最终购买所有 ETH 的 40%。 请注意，这里还有额外的步骤，攻击者首先赎回 stETH 以移除诚实的验证者，然后重新抵押他们的 ETH。

如果超过 60% 的 ETH 被质押，则攻击者必须购买的所有 ETH 的份额将高于 40%，并且只会从那里增加。

如果所有 ETH 的 100% 被抵押，攻击者将需要所有 stETH 的 66% 才能达到相同的阈值。

结论是，如果抵押衍生品可以将抵押的 ETH 数量增加到 60% 以上，那么它们将严格增加以太坊的经济安全性，而不是降低它。

7谁将成为质押市场的赢家？

去中心化通常被视为一种无形的好处，但代价更高，因此用户往往不愿意为此买单。 然而，这种思路并不适用于去中心化权益池，因为与中心化权益池相比，它们具有三个关键优势。

去中心化的权益池更具社会可扩展性：PoS 安全性的一个重要指标是实体控制了多少权益。 对于交易所，这个数字可能限制在 15-30%； 如果超过这个数字，社会可能会担心以太坊生态系统中的权力集中。 只要 DAO 中的每个验证者都不是太大并且提款凭据不能更改，那么去中心化的权益池就可以控制网络的任何份额。

必须强调的是，届时去中心化权益池将放弃所有治理功能。 无论是手续费，还是提现地址，还是验证者的注册表，都不允许人为更改。

去中心化质押池的质押衍生品是去信任化的：像 Coinbase 或 Binance 这样的大型交易所只能发行托管代币，它们的采用率必然是有上限的，因为在其他条件相同的情况下，用户更喜欢严格意义上的去信任化代币。 这导致集中式质押池错过了质押衍生品的网络效应。

有人可能会争辩说，有了 WBTC，中心化代币可以赢得代币化 BTC 的市场。 然而，我们认为这仅仅是因为以太坊上的 BTC 无法以无需信任和资本高效的方式进行代币化，而质押的 ETH 则有可能。

去中心化质押池对 MEV 提取的限制较少：机构质押池（如交易所）可能存在社会和声誉限制，阻止它们提取某些形式的 MEV。 这使得不受这些限制的小型质押公司和去中心化质押池能够为其质押者提供更高的回报。 这可以将上述使用去中心化权益池的去中心化溢价转变为去中心化折扣。

总之，集体质押的领导者很可能是去中心化/非托管质押池。 如果上述资金池得到充分管理，它有可能赢得整个市场，而不会给以太坊带来任何系统性风险。

综上所述

质押池及其质押衍生品受制于类似于 MEV 取款的市场现实，从这个意义上说，它们的存在是不可避免的。 只要私人有兴趣创建和使用它们，它们就会存在并蓬勃发展。 然而，如果正确的解决方案获胜并被完全采用，它也可以为以太坊带来系统性好处。

由于 stETH 的巨大网络效应以及去中心化质押池无需托管即可从 MEV 中获得更多收益，我们认为单一的去中心化质押池有可能赢得整个市场。

因此，我们应该专注于确保非托管的、健壮的 stETH 版本赢得市场，以确保良好的系统性结果，而不是中心化版本。