Merkeziyetsizliği iyileştirebilecek ve fikir birliği yükünü azaltabilecek protokol ve stake havuzu değişiklikleri

Geri bildirimleri ve incelemeleri için Mike Neuder, Justin Drake ve diğerlerine özellikle teşekkür ederiz. Ayrıca bakınız: <a href="https://notes.ethereum.org/ @mikeneuder /goldilocks">Mike'ın benzer temalarla ilgili önceki gönderileri Neuder, Dankrad Feist ve arixon.eth .

Ethereum'un statükosu, ortaya çıkan iki kademeli staking'in büyük bir kısmını içerecek şekilde tanımlanabilir. İki katmanlı stake etme derken, burada iki sınıf katılımcının olduğu bir stake etme modelini kastediyorum:

1. Düğümleri çalıştıran ve itibarlarını veya kendilerine ait sabit miktarda sermayeyi teminat olarak gösteren düğüm operatörleri
2. Minimum taahhüt olmaksızın ve teminatlarını getirmenin ötesinde başka herhangi bir şekilde katılma zorunluluğu olmaksızın bir miktar ETH yatıran delegeler

Ortaya çıkan bu iki kademeli stake etme, likit stake etme tokenleri (LST'ler) sunan stake etme havuzlarına katılan stakerların büyük bir kısmının eylemleri yoluyla ortaya çıkar; Roket Havuzu ve Lido.

Statükonun iki ana kusuru var:

• Düğüm operatörlerinde merkezileşme riski. Mevcut stake havuzlarında düğüm operatörlerini seçme mekanizmaları ya çok merkezi değildir ya da başka kusurlara sahiptir.
• Gereksiz fikir birliği katmanı yükü. Ethereum L1, dönem başına ~800.000 imzayı doğrular ve<a href="https://notes.ethereum.org/ @vbuterin /single_slot_finality">single ile Slot kesinliği slot başına 800.000'e yükselebilir. Bu büyük bir yük. Ayrıca, likit staking payının büyük olması nedeniyle ağ, bu yükü üstlenmenin tüm avantajlarından yararlanamıyor. Ağ, her stakerın her slotta imza atmasını gerektirmeden kabul edilebilir derecede merkezi olmayan ve güvenli hale getirilebilirse, o zaman bu çözüme daha fazla güvenebilir ve slot başına imza sayısını örneğin 1'e düşürebiliriz. 10.000.

Bu yazı, bu sorunların her ikisine de olası çözümleri açıklayacaktır. Özellikle şu bakış açısını ele alacaktır: Sermayenin çoğunun, staking düğümlerini mevcut haliyle kişisel olarak yönetmeye, her slotta mesaj imzalamaya ve mevduatlarını kilitlemeye ve kesintiye maruz bırakmaya istekli olmayan insanlar tarafından tutulduğunu varsaydığımızı varsayalım. . Ağın merkezsizleşmesine ve güvenliğine anlamlı katkıda bulunacak başka hangi role sahip olabilirler?

Günümüzde iki katmanlı stake etme nasıl çalışıyor?

Günümüzün en popüler iki merkezi olmayan stake havuzu olan Lido ve RocketPool, yeni ortaya çıkan iki katmanlı stake ekosistemleri yaratıyor. Lido'nun durumunda katmanlar şöyledir:

• Düğüm operatörleri: Bunlar Lido DAO'daki bir oylamayla seçilir, bu da LDO sahipleri tarafından çok etkili bir şekilde yapılır
• Delege edenler: stETH tutan kişiler. stETH, birisi Lido akıllı sözleşme sistemine ETH yatırdığında oluşturulur; bu, düğüm operatörlerinin bunu stake etmesine olanak tanır (ancak, <a href="https://notes.ethereum.org/ @launchpad /withdrawals-faq">çekme işlemi nedeniyle) kimlik bilgileri akıllı sözleşme ETH adresine bağlıdır, bunu kendileri alamazlar)

Rocket Pool durumunda katmanlar şöyledir:

• Düğüm operatörleri: 8 ETH depozitosu artı bir miktar RPL tokenı göndererek herkes düğüm operatörü olabilir
• Delege edenler: rETH'yi tutan kişiler. rETH, birisi ETH'yi Rocket Pool akıllı sözleşme sistemine yatırdığında oluşturulur; bu, düğüm operatörlerinin bunu stake etmesine olanak tanır (ancak bunu kendileri için almaz)

Delegelerin rolü

Bu sistemlerde (veya gelecekteki potansiyel protokol değişikliklerinin mümkün kıldığı yeni sistemlerde) sorulması gereken önemli bir soru şudur: Protokol açısından bakıldığında, delegelere sahip olmanın anlamı nedir?

Sorunun neden anlamlı olduğunu anlamak için aşağıdaki dünyayı ele alalım. Bu son gönderide önerilen, cezaların 2 ETH ile sınırlandırılmasına ilişkin protokol değişikliği uygulandı. Rocket Pool, yanıt olarak düğüm operatörünün depozitosunu 2 ETH'ye düşürür. Rocket Pool'un pazar payı %100'e çıkıyor (sadece stake edenler arasında değil, aynı zamanda ETH sahipleri arasında da: rETH risksiz hale geldikçe neredeyse tüm ETH sahipleri rETH sahibi veya düğüm operatörü oluyor).

Diyelim ki rETH sahipleri %3 getiri elde ediyor (hem protokol içi ödüller hem de öncelik ücretleri + MEV dahil) ve düğüm operatörleri %4 getiri elde ediyor. Ayrıca toplam ETH arzının 100 milyon olduğunu varsayalım.

İşte matematik nasıl işliyor? Bileşikleştirmeyle uğraşmamak için, yıllık getiriler yerine günlük getirilere bakacağız, böylece ikinci dereceden terimler göz ardı edilebilecek kadar küçük hale gelir:

Şimdi farklı bir dünya düşünelim. Roket Havuzu mevcut değil. Her stakerın minimum depozitosu 2 ETH'ye düşürüldü ve toplam stake edilen ETH miktarı 6,25 milyonla sınırlandırıldı. Ayrıca düğüm operatörünün getirisi %1'e düşürüldü. Hadi matematik yapalım:

Şimdi bu iki durumu saldırı maliyeti açısından ele alalım. İlk durumda, saldırganlar delege olarak kaydolmazlar: delege edenlerin hiçbir yetkisi yoktur, dolayısıyla bunun bir anlamı yoktur. Bu nedenle, tüm ETH'lerini düğüm operatörleri olarak kaydolmaya harcayacaklardı. Tüm hisselerin 1/3'ünü elde etmek için 2,08 milyon ETH koymaları gerekecek (adil olmak gerekirse bu hala oldukça fazla! örn. <a href="https://notes.ethereum.org/ @vbuterin /single_slot_finality#Idea-1-super-committees">buna bakın süper komiteler üzerine tartışma, saldırı maliyetini de benzer bir değere düşürecek bir paylaştırma ölçeklendirme önerisi). İkinci durumda, saldırganlar sadece stake yapacak ve tüm stake'in 1/3'ünü elde etmek için 2,08 milyon ETH koymaları gerekecek.

Hem bahis ekonomisi perspektifinden, hem de saldırı maliyeti perspektifinden bakıldığında, her iki durumda da nihai sonuç tamamen aynıdır. Bir düğüm operatörünün sahip olduğu toplam ETH arzının payı günde %0,00256 artarken, düğüm operatörü olmayan bir kişinin sahip olduğu toplam ETH arzının payı günde %0,00017 azalır. Saldırının maliyeti 2,08 milyon ETH. Dolayısıyla, bu modelde delegasyon anlamsız bir Rube Goldberg makinesine dönüşüyormuş gibi geliyor: Aracıyı kesip stake etme ödüllerini büyük ölçüde azaltabilir ve toplam ETH stake etme sınırını 6,25 milyona düşürebiliriz.

Bu argümanın amacı staking ödüllerinin 4 kat azaltılmasını ve toplam stake edilen ETH'nin 6,25 milyona sınırlandırılmasını savunmak değildir. Daha ziyade, iyi işleyen bir staking sisteminin sahip olması gereken önemli bir özelliğe işaret etmektir: yani delege edenlerin gerçekten önemli olan bir şey yapması gerekir. Ayrıca, delege edenlerin toplum baskısı ve fedakarlık yoluyla büyük ölçüde doğru hareket etmeye motive olmaları sorun değildir; Sonuçta, bugün insanları merkezi güvenliği tehdit eden (ancak daha az çaba gerektiren) yöntemler yerine merkezi olmayan güvenliği artıran (ancak daha fazla çaba gerektiren) yöntemlere yönelmeye motive eden ana güç budur.

Yetki verenlerin anlamlı bir rolü varsa, bu rol ne olabilir?

İki sınıf cevap görüyorum:

• Delege seçimi: Delegeler hisselerini hangi düğüm operatörlerine devredeceklerini seçebilirler. Düğüm operatörleri, kendilerine devredilen toplam payla orantılı olan fikir birliğinde bir "ağırlığa" sahip olacaktır. Delege seçimi bugün zaten sınırlı bir biçimde mevcut; yani, rETH veya sETH sahiplerinin ETH'lerini çekip farklı bir havuza geçebilmesi anlamında, ancak delege seçiminin pratik kullanılabilirliği büyük ölçüde geliştirilebilir.
• Konsensus katılımı: Yetki verenlere, konsensüs içinde oynayacak bir rol üstlenme seçeneği sunulabilir; bu, tam staking'den "daha hafif" olacak ve uzun para çekme sürelerine ve azaltıcı risklere tabi olmayacak, ancak yine de düğüm operatörleri üzerinde bir kontrol işlevi görecektir. Çoğu delege bunu yapmak istemez ve ERC20'yi tutup başka hiçbir şey yapmamak gibi en basit arayüzü tercih eder, ancak bazıları bu seçeneği tercih eder.

Delege seçim yetkilerinin genişletilmesi

Delege seçim yetkilerini genişletmenin üç yolu vardır:

• Havuzlarda daha iyi oylama araçları
• Havuzlar arasında daha fazla rekabet
• Kutsal delegasyon

Havuzlarda oylama bugün gerçekte mevcut değil: Rocket Pool'da herkes düğüm operatörü olabilir ve Lido'da oy kullananlar ETH sahipleri değil, LDO sahipleridir. Lido'nun, stETH sahiplerine yeni oyları engelleyen ve dolayısıyla düğüm operatörlerinin eklenmesini veya kaldırılmasını engelleyen bir gadget'ı etkinleştirebilecekleri anlamında bir söz hakkı verecek LDO + stETH ikili yönetimi için bir teklifi var. Bununla birlikte, bu sınırlıdır ve çok daha güçlü olabilir.

Havuzlar arası rekabet bugün mevcuttur, ancak zayıftır. Asıl zorluk, daha küçük stake havuzlarının stake tokenlarının (i) daha az likit olması, (ii) güvenilmesinin daha zor olması ve (iii) uygulamalar tarafından daha az desteklenmesidir.

Cezaların azaltılmasını daha küçük bir miktarla sınırlandırarak ilk iki konuyu geliştirebiliriz; 2 veya 4 ETH. Geriye kalan (bölünemeyen) ETH daha sonra güvenli bir şekilde anında yatırılıp çekilebilir, bu da en küçük havuzlar için bile ETH ile iki yönlü dönüştürülebilir ETH'ye dayalı bir LST haline gelebilir. LST'ler için merkezi bir düzenleme sözleşmesi oluşturarak (cüzdanlar için ERC-4337 ve ERC-6900'e benzer şekilde) üçüncü konuyu geliştirebiliriz, böylece bu sözleşme aracılığıyla ihraç edilen herhangi bir stake tokenının güvenli olduğunu garanti edebiliriz. Uygulamaların (örneğin, stake edilmiş ETH'yi destekleyen bir RAI sürümü), bu kayıt aracılığıyla yayınlanan tüm stake tokenlarını desteklemesi şiddetle teşvik edilebilir.

Kutsal delegasyon şu anda protokolde mevcut değil, ancak potansiyel olarak tanıtılabilir. Yukarıdaki fikirlere benzer bir mantık içerecektir ancak protokol düzeyinde uygulanır. Bir şeyleri kutsallaştırmanın artıları ve eksileri için bu gönderiye bakın.

Bu fikirlerin tümü mevcut duruma göre bir gelişmedir ancak sağlayabilecekleri faydanın bir sınırı vardır. Belirteçli oylama yönetimi berbattır ve sonuçta, teşvik edilmeyen delege seçiminin her türlüsü, yalnızca bir tür belirteçli oylamadır; Bu, başından beri devredilen hisse kanıtıyla ilgili ana rahatsızlık kaynağım oldu. Bu nedenle, daha güçlü fikir birliğine dayalı katılım biçimlerinin sağlanmasını düşünmek de değerli görünüyor.

Konsensüs katılımı

Likit staking ile ilgili güncel sorunlar hesaba katılmasa bile, tek başına stake etmeye yönelik mevcut yaklaşımın sınırları vardır. Tek slot kesinliği varsayıldığında, en iyi tahminlerimiz slot başına işlenebilecek yaklaşık 100 bin - 1 milyon BLS imzası limitini öneriyor ve bu da slot süresinde önemli bir artış olduğunu varsayıyor. İmzaları toplamak için özyinelemeli SNARK'lar kullansak bile, imza sorumluluğu (kesme amacıyla), her imza için kimin katıldığına dair bir bit alanının mevcut olmasını gerektirir. Ethereum küresel ölçekte bir ağ haline gelirse, bit alanlarını depolamak için bir şekilde tam dankharding kullanmak bile yeterli olmayacaktır: yuva başına 16 MB yalnızca ~64 milyon staker'ı destekleyecektir.

Burada, bu açıdan da bakıldığında, staking'i, her slotta geçerli olan ancak belki de yalnızca 10.000 katılımcıya sahip olan daha yüksek karmaşıklığa sahip, kesilebilir bir katmana ve yalnızca ara sıra katılmak üzere çağrılan daha düşük karmaşıklığa sahip bir katmana ayırmanın değeri vardır. Daha düşük karmaşıklık düzeyi, kesintiden tamamen muaf tutulabilir veya katılımcılarına rastgele olarak geçici olarak (ör. birkaç slot için) yatırın ve kesintiye maruz kalın.

Uygulamada bu, <a href="https://notes.ethereum.org/ @mikeneuder /eip-7251-faq">yükseltilerek uygulanabilir. doğrulayıcı bakiye sınırı ve daha sonra bir bakiye eşiğinin uygulanması (örn. 2048 ETH) hangi mevcut doğrulayıcıların daha yüksek ve daha düşük karmaşıklık katmanına girdiğini belirlemek için.

İşte bu küçük riskli rollerin nasıl çalışabileceğine dair birkaç fikir:

• Her slotta 10000 küçük bahisçi rastgele seçilir ve o slotun başı olduğunu düşündükleri şeyi imzalayabilirler. Bir LMD GHOST çatal seçim kuralı, girdi olarak küçük bahisçiler kullanılarak çalıştırılır. Küçük pay sahibi tarafından yönlendirilen çatal seçimi ile düğüm operatörü tarafından yönlendirilen çatal seçimi birbirinden ayrılırsa, kullanıcının istemcisi hiçbir bloğu sonlandırılmış olarak kabul etmez ve bir hata görüntüler. Bu da toplumu arabuluculuk yapmaya zorluyor.
• Bir delege, ağa çevrimiçi olduklarını ve bir sonraki saat boyunca küçük bir staker olarak hizmet etmeye istekli olduklarını bildiren bir işlem gönderebilir. Bir düğümden gelen bir mesajın (bloklama veya doğrulama) sayılması için hem düğümün hem de rastgele seçilen bir delegenin imza atması gerekir.
• Bir delege, ağa çevrimiçi olduklarını ve bir sonraki saat boyunca küçük bir staker olarak hizmet etmeye istekli olduklarını bildiren bir işlem gönderebilir. Her dönemde, dahil edilme listesi sağlayıcıları olarak 10 rastgele delege seçilir ve seçmen olarak 10.000 kişi daha seçilir. Bunlar önceden seçilen k yuvalardır ve zincirde çevrimiçi olduklarını doğrulayan bir mesaj yayınlamaları için bir k yuvası penceresi verilir. Seçilen her onaylanmış dahil etme listesi sağlayıcısı bir dahil etme listesi yayınlayabilir ve bir blok, her bir dahil edilme listesi için (i) söz konusu dahil edilme listesindeki işlemleri içermediği veya (ii) seçilenlerin 1/2'sinden gelen oyları içermediği sürece geçersizdir. seçmenlerin dahil edilme listesinin mevcut olmadığını göstermesi.

Bu küçük riskli rollerin hepsinin ortak noktası, her bir slota aktif olarak katılmayı gerektirmemeleri, kesilemez olmaları (ve dolayısıyla çok düşük anahtar yönetim riskine sahip olmaları) ve bir bakıma ihtiyaç duymamaları anlamında çok "hafif" olmalarıdır. çalıştırılacak tam düğüm. Yalnızca fikir birliği katmanının doğrulanması yeterli olacaktır. Bu nedenle, ZK-EVM'ler gibi teknik ilerlemeleri varsaymadan, çoğunlukla pasif olan ve çok düşük hesaplama yüküne, donanım gereksinimlerine veya teknik bilgi birikimi gereksinimlerine sahip uygulamalar veya tarayıcı eklentileri aracılığıyla uygulanabilirler.

Bu küçük riskli rollerin hepsinin ortak bir amacı var: Düğüm operatörlerinin %51 çoğunluğunun işlem sansürüne başvurmasını engellemek. Birinci ve ikinci aynı zamanda çoğunluğun kesinliğin tersine dönmesini de engeller. Üçüncüsü daha doğrudan sansüre odaklanır, ancak düğüm operatörünün çoğunluğunun dahil edilme listesi sağlayıcı onay mesajlarını da sansürlemeyi seçme olasılığına karşı daha savunmasızdır.

Bu fikirler, protokolde uygulanan, kutsallaştırılmış iki katmanlı staking çözümü perspektifinden yazılmıştır, ancak staking havuzu özellikleri olarak da uygulanabilirler. İşte bazı somut uygulama fikirleri:

Sonuçlar

Doğru yapılırsa, bahis tasarımında yapılacak ince ayarlar bir taşla iki kuşu çözebilir:

1. Bugün tek başına stake etme kaynaklarına veya yeteneğine sahip olmayan kişilere, ellerinde daha fazla güç tutan stake etme işlemine katılma fırsatı verin: hem (i) hangi düğümleri desteklediklerini seçme gücü hem de (ii) aktif olarak katılma gücü Bir bakıma tam staking düğümü işleminden daha hafif ama yine de anlamlı olan fikir birliği. Tüm katılımcılar seçeneklerden birini veya her ikisini de kabul etmeyecektir, ancak bunu yapan herhangi biri, durumu statükoya göre önemli ölçüde iyileştirecektir.
2. Ethereum konsensüs katmanının, tek slotlu kesinlik rejiminde bile her slotta işlemesi gereken imza sayısını ~10.000 gibi daha küçük bir sayıya düşürün. Bu aynı zamanda herkesin bir doğrulama düğümü çalıştırmasını kolaylaştırarak merkezi olmayan yapıya da yardımcı olacaktır.

Bu çözümlerin çoğu için, sorunun çözümünün bulunabileceği farklı soyutlama katmanları vardır: bir stake havuzu protokolü içerisinde kullanıcılara verilen yetkiler, stake havuzu protokolleri arasında kullanıcının tercihi ve protokol içi koruma. Bu seçim dikkatli bir şekilde düşünülmelidir ve hem protokolün karmaşıklığını hem de protokol ekonomisindeki değişiklik düzeyini en aza indirirken aynı zamanda istenen hedefe ulaşmayı sağlayan minimum geçerli kutsallaştırma genellikle en iyisidir.

Yasal Uyarı:

1. Bu makale [ <a href="https://notes.ethereum.org/@vbuterin/staking_2023_10"> notes.ethereum.org ] adresinden yeniden basılmıştır. Tüm telif hakları orijinal yazara [notes.ethereum.org] aittir. Bu yeniden basıma itirazlarınız varsa lütfen Gate Learn ekibiyle iletişime geçin; onlar konuyu hemen halledeceklerdir.
2. Sorumluluk Reddi: Bu makalede ifade edilen görüş ve görüşler yalnızca yazara aittir ve herhangi bir yatırım tavsiyesi teşkil etmez.
3. Makalenin diğer dillere çevirileri Gate Learn ekibi tarafından yapılır. Aksi belirtilmedikçe tercüme edilen makalelerin kopyalanması, dağıtılması veya intihal edilmesi yasaktır.