Pasado, presente y futuro de Ethereum PoS

Escrito por Jian Chen, Jason

El modelo PoS de Ethereum se refiere al algoritmo de consenso en la red Ethereum, nombre completo Proof of Stake (PoS). A diferencia del modelo Proof of Work (PoW) utilizado anteriormente en Ethereum, el modelo PoS utiliza la tenencia de tokens en lugar de la potencia de hash para determinar la generación y validación de bloques.

En el modo PoS, los nodos que participan en la validación de bloques deben poseer una cierta cantidad de Ether. Estos nodos se denominan validadores, y participan en la validación de transacciones y en la generación de nuevos bloques apostando una cierta cantidad de Ether como “capital”. La participación de cada validador en la generación de bloques es proporcional a la cantidad de Ether que posee.

¿Por qué Ethereum utiliza PoS, cuáles son los principales cambios en el uso de PoS y cuáles son las tendencias futuras? Nos sentimos honrados de invitar a Jason Jian Chen, un conocido investigador senior de blockchain, para que comparta con nosotros el pasado, presente y futuro de Ethereum PoS.

Décadas de Ethereum Actualizaciones importantes**

Blockchain no puede hacer actualizaciones en caliente y restablecer el código como el desarrollo tradicional de Internet. Para Ethereum, la actualización es hacer una bifurcación dura, por lo que la mayoría de los mineros y clientes se actualizarán naturalmente con la bifurcación dura.

En 2015, Vitalik comenzó a pensar en PoS y describió una estrategia de tres pasos en una publicación de blog.

30 de julio de 2015 Mejora de la frontera

Border upgrade es la primera versión básica lanzada por Ethereum para desarrolladores, utilizando operaciones de código y línea de comandos, no existe una versión gráfica de un solo software, por lo que se puede entender como una versión beta de Ethereum, por lo que se llama Border, en este momento Ethereum es como el desarrollo del oeste de Estados Unidos, lleno de enormes riesgos y oportunidades.

En la actualización Thaw de la versión border, Ethereum introduce una “bomba de dificultad”. El propósito de la bomba de dificultad es hacer que la minería de Ethereum sea más difícil, similar al halving de Bitcoin. Ethereum regula artificialmente la dificultad de la minería a través de bombas de dificultad y reduce los ingresos de los mineros PoW, lo que obliga a los mineros PoW a admitir PoS, sentando las bases para la posterior conversión de PoS. Entonces, solo en las etapas iniciales de Ethereum, Vitalik ya estaba decidido a cambiar a PoS.

Desde entonces, Ethereum ha entrado oficialmente en la era de la minería POW cuasi-disponible, cuando el precio de Ethereum es de 1,24 dólares cada uno.

14 de marzo de 2016 Actualización de la casa

Realice algunas optimizaciones en Ethereum. En este punto, el precio de Ethereum es de 12,5 dólares cada uno.

20 de julio de 2016 La bifurcación de DAO (la hora más oscura de Ethereum)

Esta no es una actualización normal, sino el compromiso final de Ethereum en el momento más oscuro, y desde entonces Ethereum se ha separado para formar ETH y ETC.

La DAO es una DAO de inversión controlada por contratos inteligentes lanzados en Ethereum en 2016, y realizó una ICO para recaudar 150 millones de dólares estadounidenses en ether, lo que representa el 14% de la circulación de Ethereum en ese momento, pero luego fue pirateada debido a las vulnerabilidades de su código de contrato, después de una gran cantidad de intentos aún sin poder detener a los piratas informáticos, Ethereum finalmente recuperó los fondos robados a través de una bifurcación dura, pero esto también sacude en gran medida a una gran cantidad de miembros que siguen Code Is Low para mantener la creencia en la descentralización. La antigua cadena, que debería haber sido abandonada, todavía es mantenida por los creyentes, y la cadena se llama ETC Ethereum Classic.

En este momento, el precio de Ethereum es de 12,54 dólares cada uno.

2017-19-16 Actualización bizantina

En este momento, Ethereum ha experimentado dos hitos importantes de actualización de la frontera y la patria, de acuerdo con el plan, el siguiente paso es la actualización de la metrópolis, como su nombre indica, después de construir la patria en la frontera, para convertir la patria en una metrópolis bulliciosa, pero el contenido de actualización de la metrópolis es más, por lo que se han llevado a cabo muchas actualizaciones.

Pero antes de entrar en la etapa de metrópolis, Vitalik cree que Ethereum debe recurrir a PoS, para hacer que los mineros no sean rentables en PoW, a fin de “conducirlos” a verse obligados a aceptar PoS, de lo contrario, cuando POS se conecte y una gran cantidad de mineros no estén dispuestos a entrar en POW, conducirá directamente a la división de Ethereum, que es mucho más grave que ETC, por lo que reducirá gradualmente los beneficios de PoW. Esta actualización liberó 10 EIP de una sola vez, de los cuales EIP649 retrasó la bomba de dificultad en un año y medio y redujo la recompensa por bloque de 5 a 3, la razón principal para retrasar la bomba de dificultad fue que Ethereum no estaba listo para el cambio de PoS.

En segundo lugar, después del momento más oscuro de la bifurcación de The DAO, Ethereum lanzó dolorosamente EIP214 para restringir cualquier modificación del estado durante las llamadas de contratos, mejorando así la seguridad.

En este momento, el precio de Ethereum es de 334,32 dólares cada uno.

28 de febrero de 2019 Actualización de Constantinopla (San Petersburgo)

En esta actualización, para que los mineros estén un paso más cerca de PoS, EIP1234 redujo la recompensa por bloque de 3 ETH a 2ETH nuevamente, y también retrasó la bomba de dificultad por otros 12 meses debido a que no estaba listo para cambiar de POS.

En este momento, el precio de Ethereum es de 136,29 dólares cada uno.

2 de enero de 2020 Actualización del glaciar Muir

Menos de un mes después de completar la actualización de Estambul, Ethereum se sometió a otra actualización temporal de emergencia debido a un error de cálculo del tiempo de “explosión” de la bomba de dificultad, lo que podría provocar una explosión temprana, mientras que el cambio PoS aún no estaba listo.

En este momento, el precio de Ethereum es de 127,18 dólares cada uno.

1 de diciembre de 2020 Lanzamiento oficial de Beacon Chain

El programa POS, que ha estado en desarrollo desde 2015, finalmente ha dado un paso importante, y la cadena de balizas PoS se lanzó oficialmente hoy, funcionando en paralelo con la cadena principal PoW, y será épica Merge en la actualización de París dos años después.

En este momento, el precio de Ethereum es de 586,23 dólares cada uno.

5 de agosto de 2021 Actualización de Londres

Esta actualización liberó uno de los EIP con mayor impacto en Ethereum: EIP1559, cambió directamente el modelo económico de Ethereum, el empaquetado de bloques anterior era un mecanismo de subasta, el precio más alto del gas se obtuvo y todo a los mineros, EIP1559 la tarifa de gas se dividió en dos partes, una parte se entregó a los mineros y la otra parte se quemó, llevando así a Ethereum a la era de la deflación (lo que significa que Ethereum comenzó a quemar una parte, no la deflación real), hasta ahora se han quemado 3,2 millones de ETH por valor de $ 6 mil millones.

En este punto, el precio de Ethereum es de $ 2621 cada uno.

15 de septiembre de 2022 Fusión de París

Ethereum completó oficialmente la épica actualización de París de Merge, EIP3675 actualizó el consenso a la prueba de participación de PoS, y la cadena de balizas que había estado funcionando durante dos años se colocó con éxito en la posición, y el camino hacia PoS que se había planeado durante 7 años finalmente llegó a su fin.

Pero todavía hay un pequeño problema, es decir, la cuestión de los retiros de promesas. En estos dos años, la cadena de balizas no admite retiros de promesas, lo que resulta en una gran cantidad de stakers que no pueden retirar fondos, y solo medio año antes de la actualización de París experimentó una ronda de $ 4,000 en el mercado alcista, por lo que esos primeros stakers solo pueden ver la montaña rusa pero indefensos, por lo que es necesario resolver el problema de los retiros de promesas, de lo contrario, las personas no se atreven a comprometer su ETH en ella como nodos, lo que resulta en un riesgo centralizado de la cadena PoS.

En este punto, el precio de Ethereum es de $ 1472 cada uno.

12 de abril de 2023 Actualización de Shanghái

El mayor problema resuelto por la actualización de Shanghái es la realización del retiro de promesas, y el nodo que ha estado sufriendo durante dos años en la cadena de balizas finalmente puede retirar el dinero, pero al mismo tiempo, más personas están dispuestas a comprometer el dinero, y se han comprometido 19 millones de ETH, lo que también abrió la cortina de LSDFi. LSD:Derivados de staking líquido。

En este momento, el precio de Ethereum es de 1917 dólares cada uno.

Cómo funciona el staking de Ethereum POS

Este sitio web puede mostrar las emisiones de ETH, así como la emisión de ETH en situaciones de PoW simuladas.

Este sitio web puede ver la tasa de interés anualizada del staking de Ethereum. Actualmente es del 3,6%.

Hay cuatro tipos de staking:

Staking individual, staking como servicio, compromiso conjunto, intercambio centralizado.

Staking solo

Requisitos: 32 ETH principal y una máquina durante todo el año que se pueda utilizar como nodo.

Pros: Puede obtener el 100% de los ingresos y no necesita pagar ninguna tarifa de servicio de LSD.

Desventajas: Umbral alto. Una vez que la máquina se detiene, se puede perder el depósito de 32 ETH.

Staking como servicio (stSaaS)

stSaaS es desmontar el dinero y las cosas, el usuario es rico quiere comprometerse, pero no quiere participar en nodos de ejecución de hardware y otras cosas problemáticas, por lo que el usuario aún deposita 32 ETH, pero la operación del nodo a un operador externo para hacer, el usuario solo necesita completar la configuración inicial, pagar dinero, generar una clave y luego enviar la clave al operador, pagar una cierta tarifa de servicio al operador todos los meses.

Ventajas: más cómodo y rápido.

Desventajas: Los operadores no son necesariamente confiables, lo que resulta en que los usuarios sean penalizados.

Replanteo conjunto (por ejemplo, Lido)

stSaaS reduce el umbral de hardware para convertirse en un nodo de validación, pero todavía hay un umbral de financiación de 32 ETH, después de todo, esta cantidad no es pequeña. La prenda conjunta es equivalente al proceso en el que todos juntan dinero, y las ganancias obtenidas también se dividen, lo que reduce en gran medida el umbral para el acceso al capital. El staking conjunto no es compatible de forma nativa con Ethereum, y todo el staking conjunto es una plataforma de terceros, por lo que equivale a desempeñar el papel de intermediario.

El índice de evaluación de la salud de la prenda conjunta tiene un “token de liquidez” más que stSaaS. El ETH comprometido por los dos métodos anteriores no se puede retirar en la actualidad, pero la mayoría de las plataformas de compromiso conjunto proporcionarán tokens de plataforma (como stETH) como derivados de ETH e ingresos comprometidos, y el token en sí tiene liquidez, y los usuarios pueden tomar el token para comerciar y prestar. Esto mejora en gran medida la utilización de los fondos.

Intercambio centralizado

El staking se realiza dentro de un exchange (como Binance). Son similares en modo al staking conjunto en modo, excepto que el staking conjunto pertenece al ámbito DeFi, se ejecuta en contratos inteligentes y da tokens de liquidez.

Introducción al proyecto SSV

Podemos dividir la pista de LSD en dos partes. La primera parte es un proyecto que ayuda a los usuarios a reducir el umbral de staking y mejorar la liquidez, como Lido; La segunda parte son los proyectos descentralizados que promueven el staking.

El mayor problema de Lido en este momento radica en los transportistas (validadores). Lido representa más del 32% de los fondos prometidos y el 87% de la vía LSD, que se encuentra en la etapa de monopolio absoluto, pero solo se designan más de 20 operadores aguas abajo, por lo que está relativamente centralizado. Pero esto también es un último recurso. Debido a que una vez que un operador actúa de manera fraudulenta, el dinero del usuario es confiscado, Lido solo puede involucrar a operadores calificados y confiables. Esto llevó a que Lido se centralizara. Por lo tanto, la clave para descentralizar el LSD es reducir la posibilidad de fraude de los operadores.

SSV adopta la tecnología DTV, que distribuye claves privadas a diferentes operadores y participa en la operación de un nodo al mismo tiempo. Si hay un problema con un operador, otros operadores también pueden completar la operación correspondiente. Pero hasta ahora, SSV no ha estado en vivo en la red principal. Por lo tanto, aún se desconoce si esta tecnología es factible.

Introducción al Proyecto Puffer

Ethereum POS está siguiendo el camino de “primero el desarrollo, luego la gobernanza”, completando la primera etapa de aumento de la relación préstamo-valor, y el siguiente objetivo es un umbral más bajo, mayores ingresos y más descentralización.

Puffer (que aún no está en la red principal) es un novato impulsado por la tecnología con tres características de bajo umbral, alto rendimiento y descentralización, reduciendo el umbral de staking a 2 márgenes de ETH y aumentando el rendimiento a través del re-staking (además de hacer staking de ETH, hará algunos otros servicios de staking) y MEV-Smoothing (usando pesos para distribuir los rendimientos de diferentes nodos, similar a la distribución secundaria) con una profunda integración con Eigenlayer. y, lo más importante, las firmas seguras financiadas por la Fundación Ethereum, mejoran la seguridad de los operadores de nodos, reduciendo así la barrera de entrada para los operadores, y finalmente aumentando el número de operadores, logrando así la descentralización.

Una enciclopedia del staking de Ethereum.

La puntuación descentralizada de la red Ethereum.

Estado de la cola de los nodos en replanteo.

Problemas actuales y soluciones de Ethereum POS

Demasiados nodos apostados

Ethereum tiene actualmente demasiados nodos de staking y demasiados validadores, y si el número de validadores supera el millón, las actualizaciones posteriores tendrán ciertas dificultades. Así que Ethereum decidió limitar primero el número de nodos, para que fluya un cierto tiempo de pensamiento del búfer.

Centralización debido al staking federado

La solución propuesta por Vitalik:

1. Proporcionar oportunidades para nodos apostados por separado y reducir el umbral de participación.

2. Reducir el número de firmas.

El PoS de Ethereum también es controvertido. A los ojos de algunas personas, PoW es la forma más descentralizada y el umbral de participación de todos los nodos es muy bajo. Y los PoW deben ser realmente pagados, como la energía; PoS, por otro lado, traerá un efecto de cabeza más obvio.