Escolhendo o melhor: usando métricas e dados para escolher o validador Ethereum certo

Introdução

Para começar, veremos um conjunto de recursos oferecidos pelos validadores. Trata-se de um conjunto de características qualitativas que podem ser difíceis de comparar, mas acreditamos que sejam importantes na escolha de um fornecedor de staking.

Em seguida, avaliamos um conjunto de três indicadores que refletem os aspectos de lucratividade, segurança e confiabilidade do provedor de staking. Este é um resumo dos principais provedores de staking por cada indicador. Consideramos apenas provedores de staking cujas informações estão disponíveis publicamente em rating.network, o que significa que esta lista não é uma imagem completa do ecossistema de piquetagem. Destacamos os provedores que estão no topo em dois ou mais indicadores, que são Allnodes (x2), Attestant (x3), P2P.org (x4), Stakefish (x2).

Recursos qualitativos

As características qualitativas são difíceis de qualificar, mas ainda são importantes quando se considera um provedor de staking. Cada um desses cinco recursos contribui com um valor específico para a qualidade geral de um provedor de staking.

• Autocustódia

Quando um projeto possui suas próprias chaves privadas Ethereum , ele tem controle sobre seus próprios fundos e reduz o risco de perda devido a hacking, roubo ou fraude em uma plataforma de terceiros. Ao depender de terceiros para reter fundos, os projetos dependem das medidas de segurança dessa plataforma, que podem não ser tão seguras como deveriam ser. Existem numerosos exemplos históricos [1, 2, 3, 4, 5]. A autocustódia também é uma forma de preservar um maior nível de privacidade. Muitas vezes, ao utilizar serviços de custódia, é necessário fornecer informações pessoais à plataforma terceirizada que detém os fundos.

• Contratos inteligentes auditados

Como muitos provedores usam contratos inteligentes, uma auditoria realizada por especialistas terceirizados independentes ajuda a garantir a segurança e a confiabilidade do processo de piquetagem. A questão sobre o uso de contratos inteligentes auditados parece óbvia, mas entre os 20 principais hacks de protocolos DeFi, 12 de 20 não foram auditados (incluindo a recente ponte de token Nomad explorada por US$ 190 milhões). Portanto, é importante verificar novamente.

• Cortando seguro

Slashing é uma penalidade que pode ser imposta aos stakers que não seguem as regras da rede ou que se envolvem em comportamentos maliciosos, como assinatura dupla. Esses eventos são raros e o corte no Ethereum é bastante suave. Exemplos históricos mostram que você pode perder até ±1% da participação em um cenário de corte conservador. No entanto, a probabilidade de um cenário de redução de desastre não é zero, e a testnet nos mostrou que a redução devido a um bug em um cliente de consenso popular ainda é uma opção possível. Esse cisne negro pode levar à redução de dezenas de por cento dos validadores, o que aumenta o valor da redução devido à penalidade de correlação adicional e você pode perder até 1/3 do ETH apostado.

O seguro cortante é projetado para proteger os participantes contra esses riscos, fornecendo uma forma de seguro que pode ajudar a cobrir perdas resultantes de penalidades cortantes. As seguradoras de redução oferecem cobertura aos apostadores, normalmente por uma taxa ou uma porcentagem do valor apostado. Em troca, eles concordam em pagar uma parte das perdas do apostador no caso de uma penalidade significativa.

• Acordo de nível de serviço (SLA) como garantia de desempenho futuro

O desempenho atual não é garantia para o futuro, é melhor ter SLA. Houve vários exemplos em que o desempenho do staking mudou ao longo do tempo devido a uma possível interrupção da operadora ou à diminuição do desempenho médio após grandes atualizações da rede.

• MEV-boost habilitado

Todo mundo tem os mesmos relés MEV normalmente, mas é melhor verificar se o seu provedor de staking tem todos os relés públicos a bordo, pois isso aumenta seriamente a lucratividade (+1pp). para APR em média). Você pode verificar a lista real de relés MEV públicos aqui.

Três indicadores-chave para comparar fornecedores

Existem três indicadores que são os mais importantes quando se considera os provedores de staking. Esses indicadores refletem lucratividade, segurança e confiabilidade.

1. Eficácia do validador como indicador de lucratividade – Esta é uma métrica melhor que a APR porque reflete a lucratividade real de um fornecedor no longo prazo.
2. Gerenciamento de chaves do validador como um indicador de segurança – O gerenciamento incorreto de chaves pode levar ao roubo de chaves, execução acidental ou intencional de um validador duplicado e corte (ou até mesmo perda de acesso às chaves e, portanto, a capacidade de desempacotar)
3. Diversidade de clientes como um indicador de segurança de rede – O serviço não deve executar mais de 50% de seus validadores agregados com um cliente validador majoritário por recomendação da Ethereum.org. Isso ocorre porque um bug crítico em algum software de cliente pode levar a uma interrupção ou corte generalizado; nesse caso, é melhor ter vários clientes.

Vejamos esses indicadores em detalhes

Eficácia do validador

A principal métrica comumente usada para escolher um provedor de staking é a APR. No entanto, devido à complexa estrutura de recompensas do Ethereum, é melhor comparar os provedores de staking pela eficácia do seu validador do que pela APR.

As APRs mensais e até trimestrais são altamente dependentes de uma série de variáveis aleatórias, como a quantidade de blocos criados ou MEV extraídos, e não refletem o verdadeiro desempenho do operador. Uma TAEG alta neste mês não garante uma TAEG alta no próximo mês.

Ao mesmo tempo, a eficácia de um validador é um bom indicador da APR a longo prazo, porque mede o quão bem um validador tem desempenhado as suas funções. Portanto, se um validador não perder atestados e bloqueios, ele terá 100% de eficácia e receberá 100% de todas as recompensas possíveis. Para ilustrar este ponto, vejamos a estrutura de recompensas do Ethereum. Quão aleatório é o número de blocos criados e o valor das recompensas do bloco? Quanto isso influencia a TAEG?

De acordo com o desempenho dos operadores do Lido de 20 de janeiro a 20 de fevereiro, a TAEG média de staking é de 5,7%. No entanto, será mais preciso dividi-lo em três partes distintas. A divisão mostrada abaixo nos permite analisar melhor a estrutura de recompensas.

1. A primeira e maior parte denominamos “recompensas previsíveis”. Essa parcela representa pouco mais de 50% da TAEG total. Representa recompensas de consenso para atestados, e os validadores as recebem a cada 6,4 minutos pela realização de atestados. Representam 3,4 pp do total de 5,7 pp da nossa TAEG base.

2. A segunda parte do APR é constituída por recompensas aleatórias, mas previsíveis, durante um longo período de tempo (dependendo do número de validadores, mas um ano em média). No total, esta parcela representa 1,8 pp e inclui: \

   1. Recompensas de consenso para o comitê de sincronização. Recompensas por participar de um grupo de validadores selecionados aleatoriamente a cada aproximadamente 27 horas para adicionar suas assinaturas a cabeçalhos de bloco válidos. Isso permite que clientes leves acompanhem a cabeça do blockchain sem acessar todo o conjunto de validadores. Embora os comitês de sincronização ocorram em média a cada dois anos, pode haver períodos prolongados sem seleção. Se um validador for selecionado, isso será considerado uma conquista.
   2. Recompensas de consenso para propostas em bloco. No Ethereum, o tempo é dividido em unidades de doze segundos chamadas ‘slots’. Em cada slot, um único validador é selecionado aleatoriamente para propor um bloco. Atualmente, existem 520 mil validadores ativos, então as chances de ser selecionado são muito baixas. Isso se traduz em um validador propondo um bloqueio uma vez a cada 2 meses, em média.
   3. As recompensas do bloco de execução com menos de 1 ETH (taxas de transação prioritária + uma taxa adicional do MEV) são acumuladas com a criação do bloco como um pagamento das transações ao validador por incluí-las no bloco. Esse valor é de 0,05 ETH em média, mas veja a imagem abaixo, pode variar significativamente.
3. A última parte representa 0,5 pp da TAEG. Esta parte é composta por recompensas de blocos da camada de execução com mais de 1 ETH. Tal como a última parte, é aleatória mas ao contrário da anterior, não é previsível porque a probabilidade de obter uma recompensa em bloco superior a 1 ETH é inferior a 1%. Considerando o fato de que um validador cria em média 1 bloco a cada 2 meses, as chances de obter essas recompensas são extremamente pequenas.

O gráfico abaixo mostra a distribuição do valor do bloco entre os operadores do nó Lido de 14 de janeiro a 14 de fevereiro. A partir desses dados, observamos que a recompensa média do bloco está abaixo de 0,5 ETH, e a chance de propor um bloco com valor superior a 1 ETH gira em torno de 0,7%.

Resumindo tudo o que foi dito acima, recomendamos duas métricas para avaliar o desempenho de longo prazo dos provedores de staking: APR ajustada (é uma APR, excluindo cada recompensa de bloco acima de 1 ETH) ou eficácia do validador. Ambas as métricas se correlacionam altamente entre si, porque as recompensas do validador são limitadas a um máximo quando o validador não perde atestados e bloqueia propostas.

Operadores de pool Lido, 14 de dezembro de 2022 – 14 de fevereiro de 2023

A última coisa relacionada à lucratividade é a quantidade de relés MEV. Atualmente, existem dez relés ativos. Se um validador estiver conectado a cada relé, ele receberá mais lances e poderá escolher o mais valioso, obtendo assim uma recompensa MEV maior. No geral, cada provedor de staking está conectado a esses relés de 10 MEV, portanto, esse fator está, pelo menos atualmente, fora de consideração na tomada de decisão. Mas você pode observar acima alguns valores discrepantes com APR inferior, apesar de terem alta eficácia, o que se deve ao fato de esses provedores estarem conectados a um conjunto limitado de retransmissores.

Você pode verificar os 5 principais provedores de staking pela eficácia do validador e informações sobre os relés MEV conectados na classificação. No momento em que este artigo foi escrito, este é o top 5:

Bônus: preveja sua TAEG!

Embora seja incrível compreender a eficácia do validador, todos desejam prever suas possíveis recompensas e APR. Assim, P2P.org desenvolveu um simulador APR avançado, calculando a APR que você pode esperar em média, considerando o crescimento do número total de validadores ativos, possíveis desvios da média devido à quantidade aleatória de propostas de blocos por validador e distribuição aleatória de execução recompensas.

Simule APR e recompensas

Armazenamento e gerenciamento de chaves do validador

Com a introdução do Proof-of-stake no Ethereum, um novo conjunto de chaves criptográficas foi introduzido para validadores. Estas são chamadas de “chaves de retirada” e “chaves de validação”.

A chave de retirada é uma chave do endereço Ethereum de retirada para desempacotar e receber recompensas. Este endereço é especificado uma vez e ninguém pode alterá-lo após o envio do depósito de aposta. Os provedores de staking sem custódia nunca solicitam a revelação de sua chave de saque. Então só você tem acesso à sua eth.

Outra oferta são as chaves do validador. Ao contrário das chaves de retirada, o provedor de staking tem acesso às chaves dos validadores necessárias para assinar novos blocos e atestados. Portanto, o seu provedor de staking deve mantê-los seguros. Caso contrário, pode levar ao roubo ou perda de chaves, resultando em

1. Configurando um validador duplicado que leva à redução
2. Alterar o destinatário da taxa (recompensas da camada de execução)
3. Perder a capacidade de desempacotar

Existem várias opções que os validadores podem adotar para gerenciar essas chaves. De acordo com as estatísticas dos operadores do Lido,há a seguinte distribuição:

• Armazenamento local: Chaves armazenadas com validador (utilizado por 59% dos operadores*). Essa é a variante mais simples com segurança bastante baixa.
• Armazenamento remoto: As chaves são armazenadas em uma máquina separada (usada por 19% dos operadores). Essa é a solução mais avançada e segura.
• Limite de armazenamento remoto: as chaves são divididas em fragmentos e armazenadas em máquinas diferentes (usadas por 26% dos operadores). Esta é a prática de gerenciamento de chaves mais robusta.

Nota: A soma ultrapassa 100% porque algumas operadoras utilizam múltiplas soluções de armazenamento. Abaixo explicamos a diferença entre essas opções, você pode mergulhar nos detalhes ou ir direto para a lista de provedores de staking com limite

Armazenamento local

Para participar como validador é necessária uma chave para assinar blocos e atestados. Por isso, a forma mais simples de armazenar chaves é armazená-las junto com o validador na mesma máquina. Isto ocorre em parte porque cada validador tem seu próprio sistema de gerenciamento que faz parte do software validador.

Isso, no entanto, tem um custo de segurança, pois se um invasor obtiver acesso à máquina que abriga o validador, ele também terá acesso às chaves do validador e poderá controlar o validador ou alterar o destinatário da recompensa (recompensas da camada de execução).

Armazenamento remoto

Para uma solução mais avançada, o validador e a chave são armazenados separadamente enquanto se utiliza um serviço especial denominado signatário remoto. Este serviço é responsável apenas por gerenciar chaves e assinar dados.

Todas as chaves do validador são descriptografadas em um ambiente seguro e separado de onde a assinatura é realizada. Como resultado, não há acesso direto às chaves, e a assinatura é feita apenas através de um serviço especial (Web3Signer, dirk, etc.)

Ao usar uma solução de armazenamento remoto, um invasor pode atingir o nó validador, mas não consegue obter as chaves do validador dele. Eles também precisariam ter como alvo um assinante remoto significativamente mais seguro.

Ao separar as chaves de assinatura do validador, também é possível conectar vários validadores a um assinante e reduzir o custo de manutenção. No entanto, esta solução de armazenamento ainda armazena toda a chave em um local que pode ser alvo de um invasor.

Limite de armazenamento remoto

Em uma configuração de armazenamento remoto de limite, os dados confidenciais são divididos em “compartilhamentos” e cada compartilhamento é criptografado e armazenado por um provedor de armazenamento remoto separado. Para acessar os dados, o solicitante deve recuperar e combinar um número suficiente de compartilhamentos, normalmente um número limite, para reconstruir os dados originais. O uso de vários provedores de armazenamento e compartilhamentos de limite proporciona segurança e redundância adicionais em comparação com um único provedor de armazenamento.

O uso de TRS para chaves validadoras Ethereum pode ser alcançado por meio da Geração Distribuída de Chaves (DKG). A geração distribuída de chaves (DKG) é uma técnica criptográfica que permite que um grupo de participantes gere uma chave criptográfica compartilhada sem a necessidade de um terceiro confiável para coordenar o processo. Num esquema DKG, cada participante gera uma chave parcial única e a compartilha com os outros participantes.

A geração distribuída de chaves (DKG) pode ser combinada com um esquema de assinatura de limite k-de-n para fornecer um método mais seguro e descentralizado para gerenciar chaves privadas para nós validadores.

O esquema de assinatura de limite k-de-n requer um mínimo de k validadores para assinar uma transação para que ela seja considerada válida, onde n é o número total de validadores no grupo. Este esquema garante que nenhum validador tenha controle completo sobre a chave privada compartilhada, já que são necessários no mínimo k validadores para assinar uma transação. Isto proporciona segurança e redundância adicionais, uma vez que vários validadores devem colaborar para autorizar transações, evitando um único ponto de falha.

Esta abordagem pode ajudar a melhorar a segurança e a descentralização do gerenciamento de chaves privadas para nós validadores Ethereum, pois permite a geração segura e descentralizada de chaves privadas. Ao contrário da solução anterior, um invasor precisaria atingir locais diferentes para poder comprometer o validador.

Tecnologia de validador distribuído

O DVT aborda as limitações encontradas no gerenciamento tradicional de chaves de validadores, distribuindo a responsabilidade entre uma rede de operadores de nós. Estes operadores trabalham em conjunto para validar e assinar transações, sem a necessidade de uma autoridade central. Essa abordagem proporciona maior segurança, resiliência e escalabilidade, tornando-a ideal para aplicações que exigem um alto nível de confiança e confiabilidade.

A infraestrutura DVT também é construída usando uma combinação de sinalização de limite DKG e k-of-n. O DKG permite que os operadores dos nós gerem e distribuam chaves criptográficas de forma segura, sem a necessidade de terceiros confiáveis. A assinatura de limite k-de-n é usada para garantir que as transações só sejam aprovadas quando um certo número de operadores de nós as tiver assinado. Esta abordagem garante que nenhum operador de nó único possa aprovar transações por conta própria, evitando que qualquer nó se torne um ponto central de controle ou falha.

Embora os benefícios potenciais da TVP sejam claros, a tecnologia ainda está em desenvolvimento e ainda não está amplamente disponível. Tal como acontece com qualquer nova tecnologia, ainda existem muitos desafios que precisam de ser enfrentados, tais como segurança, interoperabilidade e facilidade de utilização. No entanto, à medida que a tecnologia continua a amadurecer, tem o potencial de revolucionar a gestão de chaves e permitir aplicações novas e inovadoras.

Os assinantes remotos de limite são usados por (ordem alfabética)

Há dados limitados sobre como cada operadora gerencia suas chaves, por isso coletamos informações sobre operadoras com proteção de limite de recursos públicos como discord e sites das operadoras. Portanto esta lista pode estar incompleta.

• Testemunha
• Criptofabricação
• Certus um
• P2P.org
• Estaca
• Instalações de piquetagem

Diversidade de Clientes

A rede Ethereum foi projetada para ser aberta e descentralizada, o que significa que não depende de nenhum cliente de software para funcionar. Em vez disso, existem vários clientes Ethereum desenvolvidos e mantidos por equipes diferentes.

Atualmente, existem vários clientes Ethereum disponíveis, cada um com seu próprio conjunto de recursos e características. Esses clientes incluem Teku, Lighthouse, Prysm, Nimbus, etc. Grandes validadores também são incentivados a usar vários clientes, ou pelo menos não usar o mais popular.

Ter vários clientes disponíveis para interagir com a rede Ethereum é benéfico por vários motivos. Primeiro, promove a descentralização, evitando que qualquer cliente se torne demasiado dominante e tenha demasiado controlo sobre a rede. Em segundo lugar, melhora a segurança ao permitir múltiplas implementações do protocolo Ethereum, tornando-o menos vulnerável a bugs ou ataques a um único cliente. Terceiro, incentiva a inovação ao permitir que diferentes equipes experimentem diferentes abordagens e recursos.

Ethereum penaliza fortemente os validadores que participam de interrupções em grande escala. E usar um único cliente é uma maneira fácil de ficar vulnerável a um evento como esse. Com infraestrutura adequada, os operadores de nós podem mover rapidamente seus validadores de um cliente para outro caso surja algum problema.

A diversidade de clientes é um aspecto importante do ecossistema Ethereum e é ativamente incentivada pela comunidade Ethereum. Os desenvolvedores são incentivados a usar clientes diferentes para teste e desenvolvimento, e os usuários são incentivados a usar clientes diferentes para interagir com a rede. Isto ajuda a garantir a saúde e a longevidade da rede e fornece uma base sólida para o crescimento e a inovação contínuos.

Uma lista dos clientes utilizados por diferentes provedores está disponível em Rating. Aqui está um resumo de fornecedores com uma lista diversificada de clientes (ordem alfabética), esta lista pode estar incompleta ou desatualizada, por isso é melhor verificar você mesmo.

• Testemunha
• Camada de cadeia
• Código de consenso
• P2P.org
• Rock X
• Estaca
• Apostado

Os benefícios da tomada de decisão ativa

O staking é uma parte muito ativa do ecossistema Ethereum e não deve ser praticada sem o máximo de compreensão possível.

A ideia por trás do Ethereum é a autopropriedade. Isto vem com igual responsabilidade e, como tal, trabalhar para entender exatamente como avaliar um provedor de staking é essencial para os usuários que desejam participar. Não pretendemos classificar os provedores, mas sim explorar o que é importante prestar atenção e como escolher um provedor de staking usando números e fatos. Mais entendemos claramente que qualquer lista de fornecedores mencionada acima pode estar incompleta ou desatualizada. Portanto, nossa última recomendação é verificar os provedores por conta própria (o StakingRewards tem uma lista de provedores de staking verificados com os quais você pode começar).

Este artigo faz parte da série Verified Staking Provider, que visa aprimorar a educação na área de staking e validação. Para conseguir isso, o StakingRewards convida todos os Provedores Verificados a colaborar na pesquisa e escrever artigos para publicação. Sinta-se à vontade para entrar em contato em nosso Discord ou Telegram.

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