以太坊合併
9月15日，以太坊正計劃進行其承諾已久的”合併”，該協議將從PoW（工作量證明）共識機制轉變為PoS（權益證明）共識機制。
在這份報告中，我們將依靠以太坊文件中提供的技術定義，詳細說明以太坊的權益證明機制是如何運作的。其次，我們將從第一原則上評估其向股權證明的轉變，其中將包括解釋為什麼此舉的諸多推理都可能是有缺陷的。最後，我們將介紹以太坊PoS機制的風險因素，並將其與比特幣和PoW共識機制的治理進行比較，以闡明系統之間的根本差異。
這篇文章的部分靈感來自於Glassnode的首席分析師Checkmate的最新作品《為什麼以太坊合併是一個巨大的錯誤》。
基礎知識
隨著共識機制的轉變，以太坊將其區塊生產從GPU（圖形處理單元）礦工轉移到它的質押驗證者。
驗證者。”要想作為驗證者參與，用戶必須向存款合約存入32個ETH，並運行三個獨立的軟件：一個執行客戶端、一個共識客戶端和一個驗證者。在存入他們的以太幣後，用戶就會加入一個激活隊列，該隊列限制了新的驗證者加入網絡的速度。一經激活，驗證者就會從以太坊網絡上的對等方那裡接收到新的區塊。重新執行區塊中交付的交易，並檢查區塊簽名以確保區塊的有效性。然後，驗證者就會在整個網絡上發送支持該區塊的投票（稱為證明）”。– Ethereum.org
驗證者將從礦工手中接過屬於區塊生產的角色，更為重要的是，將權力結構從現實世界的能量輸入（以哈希值的形式），以質押以太幣的形式轉移到資本上
安全性：”51%的攻擊的威脅在PoS上仍然存在，就像它在PoW上一樣，但對攻擊者來說風險更大。攻擊者需要質押51% ETH（約15,000,000美元）。在這之後，他們才可以用自己的證明來確保他們首選的分叉是累積證明擁有最多的分叉。累積證明的”權重”是共識客戶端用來確定正確鏈的，因此該攻擊者才能將他們的分叉成為正統的。然而，相對於POW，PoS的優勢在於社區在發動反擊方面的具有靈活性。例如，遵守規範的驗證者可以決定繼續建立在少數人的鏈上，忽略攻擊者的分叉，同時鼓勵應用程序、交易所和資金池也這樣做。他們還可以決定將攻擊者從網絡中強行刪除，並銷毀他們的質押的以太幣。這些都是針對51%攻擊的強大經濟防禦措施“。– Ethereum.org
以太坊網站聲稱，在PoS 共識系統的安全性會比PoW 共識系統更強，但我們認為這是非常有爭議的。
工作量證明協議純粹依靠經濟激勵和現實世界的物理約束來保證鏈免受攻擊，而PoS則依靠通過被削減的”社會治理”來試圖讓質押者保持遵規守矩。為了進一步澄清，若為了51%攻擊比特幣網絡（執行雙花），攻擊者需要在嘗試攻擊之前，以ASIC礦工、電力基礎設施和（廉價）能源的形式，獲得大量的物理基礎設施和能源資源。最重要的是，任何假想的攻擊者如果獲得了這些東西，會很快意識到，做一個誠實的礦工值當。
在權益證明機制下，質押者因難以承受大幅的削減，敵對的同行看到他們的以太幣被銷毀（如在同一槽中提出多個區塊或違反共識的行為），而保持誠實。同樣地，在占主導地位的大多數質押者可能進行審查的情況下（稍後會詳細介紹），可以選擇少數的軟分叉。引用Vitalik Buterin的話，
Ÿ “對於其他更難檢測到的攻擊（特別是51%的聯盟審查其他所有人），社區可以協調少數用戶激活的軟分叉（UASF），其中攻擊者的資金再次被大部分銷毀（在以太坊中，這是通過”非活動性洩漏機制”完成的）。且不需要明確的”硬分叉刪除硬幣”；而除了在UASF上協調選擇少數區塊的要求外，其他都是自動化的，並且只需遵循協議規則的執行即可。”
礦工可提取價值（MEV）
MEV是”Miner Extractable Value”的縮寫，最近改為”Maximal Extractable Value”，指的是通過區塊生產從以太坊用戶那裡提取價值所能獲得的利潤。
鑑於以太坊上建立了龐大的金融應用生態系統，在交易的排序中往往存在套利機會。區塊的生產者可以重新排序，夾層（預先運行大訂單的行為，僅使用他們的市場訂單作為退出流動性以從價差中獲利），或審查正在生產的區塊內的交易。它通常會影響到與自動做市商和其他應用程序互動的DeFi用戶。
財政部的製裁和迫在眉睫的OFAC法規的威脅
上週，美國財政部宣布 Tornado Cash 被添加到美國OFAC（外國資產控制辦公室）SDN 名單（特別指定的國民名單，不允許美國人和美國企業與之交易）。對Tornado Cash的製裁特別值得注意，因為它們不是針對某個人或特定的數字錢包地址，而是針對智能合約協議的使用，而智能合約協議最基本的形式只是信息。這些行動所開創的先例對於開源軟件的開發來說並不理想。
不管此舉的法律和憲法先例如何，整個以太坊和DeFi生態系統的利益相關者的反應才是最大的亮點。在財政部將Tornado Cash 加入SDN 名單後僅幾個小時，價值535億美元穩定幣USDC的發行商Circle已經更新了它的黑名單，將每一個被制裁的地址和智能合約包括在內，正式解散了USDC的持有者與協議的交互，甚至沒收了少量資金。
Circle在此舉之後發表了以下聲明。
Ÿ “Circle是一家受監管的公司，它創建了世界上最大的美元數字貨幣之一，並且現在管理和發行這些貨幣。因此，我們遵守制裁和合規要求，多年來一向如此，為建立一個更快、更安全、更有效的全球價值轉移方式需要信任，也因為這是法律規定。這種信任幫助美元硬幣（USDC）在過去幾年中大幅增長，並在全球數字資產經濟中建立了USDC。” – Circle博客
這在DeFi生態系統中引發了連鎖反應，其中大部分基礎設施都建立在USDC之上/周圍，而現在越來越明顯的是，對所謂去中心化金融而言，這並不是一個可持續的長期解決方案。
MakerDAO
現今人們開始尤其對DeFi協議MakerDAO越來越擔心，該協議依靠以太坊區塊鏈，基於區塊鏈的抵押品創建超額抵押的軟錨定穩定幣。
儘管使用TVL（鎖定的總價值）作為衡量標準有很多缺陷，但Maker在DeFi協議的名單上名列前茅是很能說明問題的。在一個2020年後出現爆炸性增長的生態系統中，Maker的崛起是最迅速的。
MakerDAO允許用戶通過將抵押資產存入目前越來越依賴USDC的Maker Vaults來生成DAI（一種算法穩定幣）。
在撰寫本報告時，Maker已經有大約104.4億美元的資產鎖定在其金庫中，其中72.3億美元的DAI是針對該抵押品發行的。
來源：daistats.com
下面顯示的是MakerDAOs抵押品中USDC的百分比，以及下面窗格中的USDC總價值。
一個所謂的去中心化金融革命的基礎如此依賴中央發行者的抵押品，這是有問題的。
然而，你不能因為Maker對USDC的依賴而真正責備它。他們正試圖解決一個已經存在了幾個世紀的經濟問題。由於試圖將DAI與1美元掛鉤，MakerDAO的設計師們面臨著經典的貨幣錨定三難問題。經濟史表明，在三種理想的政策結果中，只可能同時實現兩種：
- 設置固定貨幣匯率
- 允許資本自由流動，無需固定貨幣匯率協議
- 自主貨幣政策
資料來源：Econstor
就MakerDAO的算法穩定幣DAI而言，選擇是類似的，但最近財政部的製裁和隨後代表Circle的合規性，使MakerDAO質疑其對USDC的日益依賴。
Maker 案例中的三難困境如下：
- 維持與美元掛鉤
- 放棄穩定幣作為抵押品
3. 擴大MakerDAO的規模
而Maker只能在這三個選項中選擇兩個。
隨著USDC最近的發展，似乎Maker正在考慮後兩者，其後果是放棄DAI與美元掛鉤。隨著這一決定，鑑於Circle是受美國政府監管的中心化機構，加密貨幣資產相對於Circle的代幣化負債的不記名資產性質，有人提出了將所有USDC轉換為ETH的想法。
這導致了Vitalik Buterin的回應，它強調了用波動性抵押品（儘管目前已是超額抵押）來支持一個算法穩定幣的風險。
這是DeFi領域普遍存在的一個大問題。當最需要藉貸的東西是許可的”鏈外”資產（美元）時，你如何建立一個去中心化的借貸生態系統？算法穩定幣是可能的，但需要超額抵押，而且如果抵押品的價格下跌，用戶很容易面臨追加保證金/清算的風險。
越來越多的人日益意識到審查制度和法規的威脅，這意味著今天的DeFi，在很大程度上依賴中心化的穩定幣作為抵押品，這是很脆弱的。
引用林-奧爾登的話，
Ÿ “穩定幣是有用的，但卻是中心化的。推而廣之，它們使任何過度依賴它們的網絡中心化。”
額外的基礎設施審查制度
在財政部的公告和Circle的黑名單之後不久，關鍵的以太坊基礎設施項目Infura，允許用戶/應用程序連接到以太坊區塊鏈，開始阻止對Tornado Cash 的RPC（遠程過程調用）請求。Infura是以太坊中最常用的錢包應用MetaMask以及其他應用的服務提供商。Infura是以太坊生態系統中最大的節點供應商，即使高級用戶可以依靠自己的客戶端繞過禁令，但邊緣用戶的技術能力根本達不到這個水平。
在Tornado Cash事件之後，Coinbase的創始人兼首席執行官布萊恩-阿姆斯特朗（Brian Armstrong）對美國財政部的製裁發表了看法，指出製裁一項技術而不是直接製裁個人或實體所產生的不良先例。他在批評之後表示。
“希望顯而易見的一點是：我們將永遠遵守法律。”
PoS以太坊的中心化問題
雖然以太坊的支持者和開發者會聲稱，轉向PoS使以太坊更加去中心化，並能更好抵禦惡意攻擊，但經驗證據表明，越來越多的質押中心化可能會導致一些大問題。在撰寫這篇文章時，4家供應商便已持有57.85% 的以太幣，到目前為止，Lido佔有最大的市場份額。
Lido是一個流動的抵押解決方案，它允許用戶質押他們的以太幣（並為較小的持有者取消32 ETH 的高門檻），以換取stETH代幣，這是一個可以在未來某個時候兌換回以太坊的債權。
根據設計，即使在合併發生後，當前的以太坊持有者也無法解除對他們質押的代幣，而以太坊路線圖的估計表明，在2023年的某個時間點，可能會從質押驗證者中撤出。
允許合併後提現的完整代碼還尚未完成。
鑑於提現解押ETH還不是大部分用戶的選擇，而對那些希望獲得他們的硬幣來交易/對沖/抵押他們的ETH的用戶來說，像Lido（它是遠近聞名的市場領導者）這樣的流動性押註解決方案，是一個極具吸引力的選擇。
在我們之前的一期文章《Celsius and stETH – A Lesson on (il)Liquidity》中，我們寫到了stETH可贖回的單向動態：
Ÿ “stETH是Lido發行的一種代幣，它為用戶提供了一種服務，用戶能夠鎖定任意數量的ETH以換取stETH代幣，該代幣可以在DeFi中重新抵押以賺取收益，作為抵押品等。這與其他形式的ETH押注形成鮮明對比，而在那裡你的資產是不具備流動性的。” – Celsius and stETH – A Lesson on (il)Liquidity
(流動性）Staking看起來是一個贏家通吃（或大多數）的現況，用戶選擇具有最流暢的用戶體驗、最具流動性的二級市場（ETH到stETH目前是一個單向市場，直到PoS提款啟用，但用戶可以在二級市場進行交換）和最具吸引力的費用收入的服務（稍後會詳細介紹）。而這些只是Lido的股權證明市場份額如此之大的一部分原因。
Lido 越來越大的風險
在以太坊基金會權益證明推出的首席研究員Danny Ryan在Ethereum.org 上撰寫的博客文章中，Ryan強調了Lido的權益中心化可能為Ethereum帶來的越來越多的風險：
“Lido 和類似協議等流動性抵押衍生品(LSD) 是卡特爾化的一個層次，當超過關鍵的共識閾值時，會誘發以太坊協議和相關集合資本的巨大風險。資本分配者應該意識到其資本的風險，並分配到其他替代協議。LSD協議應自我限制，以避免中心化和協議風險，導致最終摧毀他們的產品。
Ÿ “在極端情況下，如果一個LSD協議超過了關鍵的共識閾值，如1/3、1/2和2/3，由於協調的MEV提取、區塊計時操縱和/或審查–區塊空間的卡特爾化，與非集合資本相比，押注衍生品可以實現超額利潤。在這種情況下，由於卡特爾的超額回報，被盯上的資本不願意在其他地方盯上，從而自我強化了卡特爾對盯上的控制。”
用Ryan的話說，如果一個Staking 解決方案發展到在PoS系統中持有關鍵數量的股權，由於能夠使用協調的MEV（礦工可提取價值），和/或能夠隨意審查某些行為者/交易的能力，就會存在風險。
Ryan的建議是讓流動性質押協議自我限制以避免中心化和協議風險， Lido通過治理代幣LDO進行投票。
Lido關鍵決策的方式便是通過LDO治理令牌進行的投票。
來源：Lido
投票對LDO持有者進行，以自我限制Lido的質押份額的投票於6月24日開始，7月1日結束。投票是在Snapshot上進行的，它是以太坊上DAO（去中心化自治組織）進行協議投票/治理的流行工具。
結果是什麼？
選擇不自我限制的LDO持有者獲得了99%的壓倒性勝利。
來源：Snapshot.org /#/lido-snapshot.eth
鑑於95.11%的LDO代幣由前1%的地址持有，而這1％其中大部分是美國監管的風險資本家（VC）公司，所以出現這種壓倒性的投票並不出乎預料。
鑑於Lido治理是由主要的風險投資公司間接控制的，其中大多數都是在美國管轄範圍內運作，於是乎ETH中心化的問題愈發嚴重。
當把Lido、Coinbase、Kraken和Staked這幾個地方的ETH押注量加起來時，目前56.57%的ETH質押量停留在美國政府直接或間接管轄的服務提供商。
回到作為共識變化的合併，你還記得以太坊正在進行的從工作量證明到權益證明網絡的關鍵變化嗎？
區塊生產正在從一個由礦工提供的服務轉向驗證者。
這意味著驗證者，即那些質押32個ETH的人，是負責以太坊網絡的區塊生產的人。以太坊以及中心化服務提供商面臨的風險，是來自美國當局的壓力，即要求在協議層面進行審查。回顧Buterin的帖子，以太坊社區為了應對來自中心化實體的審查，會進行軟分叉，以刪除”攻擊者”的股權：
Ÿ “對於其他更難檢測的攻擊（特別是51%的聯盟審查其他所有人），社區可以協調少數用戶激活的軟分叉（UASF），其中攻擊者的資金再次被大部分銷毀（在以太坊，這是通過”非活動洩漏機制”完成的）。不需要明確的”硬分叉刪除硬幣”；除了在UASF上協調選擇少數區塊的要求外，其他一切都自動進行，並且只需遵循協議規則的執行即可。”
這種策略的問題在於，由於多年來圍繞以太坊建立的大型DeFi/L2生態系統，任何持不同意見的分叉（反叛OFAC的合規性）都很可能會失去其穩定幣和可信預言機的生態系統。
在沒有USDC支持的情況下分叉以太坊，一個DeFi清算的菊花鏈就開始了，因為不符合規定的分叉現有USDC分叉的代幣，本質上是沒有價值的，從而引發了大規模的傳染效應/保證金追繳情況。
比特幣在2017年的分叉戰爭中經歷了類似的考驗，當時有50多家公司的代表參加了一次會議，即眾所周知的紐約協議，會議中大力推動擴大比特幣的區塊大小，這是共識中的一個必要變化。
鑑於協調硬分叉和改變共識規則的先例，比特幣的個人用戶反對這種變化，從而實施了軟分叉，使後來的擴展解決方案，如閃電網絡的建立成為可能。紐約協議的共謀者提出的分叉與大量普通比特幣用戶激活的分叉之間的關鍵區別在於，前者是一個硬分叉的提議，而後者是一個選擇的軟分叉，這意味著共識對於沒有升級的節點仍然是向後兼容的。
在以太坊現今的情況來看，區塊生產層面在未來可能受到愈多的審查，除了今天已經計劃的合併的一個分叉，不需要另一個分叉。分叉的對象將會是持不同意見的用戶身上，他們正在推動一個開放、抗審查的未來。
比特幣在2017年取得的成就與以太坊在未來很可能面臨的明顯區別在於，鑑於其DeFi生態系統中對USDC等中心化穩定幣的依賴，其生態系統的很大一部分可能會在此過程中缺失。
削減PoS的假設
讓我們列出一個簡單的假設，看看它可能會如何發展。美國政府對Circle（USDC的發行人）實施了嚴格的監管。他們提議限制來自相關以太坊地址列表的交易。作為以太坊質押驗證者的中心化美國公司，必須遵守拒絕有這些交易的區塊或將地址列入黑名單的這些規定，。如果他們不這樣做，他們將面臨更多的審查、罰款、制裁等。
擬議的以太坊解決方案正在通過共識進行削減。削減將摧毀驗證者一定比例的ETH股份，迫使他們重新考慮他們的不良審查行為。然而，共識需要來自大多數節點，而大多數質押的ETH已經在這些中心化的驗證者那裡了（目前為止還不能撤回）。
如果沒有更多單獨的驗證者和節點，共識將存在於這些較大的中心化群體，而不是大多數ETH用戶。在這種情況下，中心化群體不會有動力去勇敢地對抗政府的規定。而那些在這些中心化機構那裡押注了ETH的用戶，也不會有動力想要以抵抗審查制度的名義削減自己的ETH持有量。
其他ETH用戶和節點可以反對這一做法，迫使潛在的少數分叉或UASF（用戶激活的軟分叉）。然而，這很可能是以失去Circle和過去幾年在以太坊上已開發的大部分DeFi基礎設施作為代價的。
在對抗情況下，鑑於上週Circle開創的先例，是否有正當理由讓Circle 不選擇符合OFAC 標準的鏈/分叉？
我們應該清楚，我們明確抵抗制裁智能合約、基礎審查制度或對通信或經濟價值的媒介施加自上而下的國家控制。
我們的目標是提出我們認為合理的問題。比特幣、以太坊，以及廣泛的加密貨幣市場，都試圖將貨幣的發行和控制權從國家手中奪走。
歷史表明，在控制/合作經營這項努力將符合既得利益。
永無止境的分叉
縱觀以太坊的歷史，已經有許多實質性的硬分叉和設計的更新，以創建一個不斷發展的協議。其中許多變化包括更改難度炸彈，以推後潛在的合併日期，並隨著時間的推移改變供應的發行，以抑制通貨日益緊縮。以太坊的支持者認為這使得以太坊成為”超穩健”的貨幣，這是自相矛盾的，因為貨幣的穩健性在於不能以任何方式被改變/改變/稀釋，特別是出於政治目的。
以太坊的戰略核心是硬分叉和重大更新，這與比特幣的戰略幾乎完全相反。隨著敘述和願景的改變，以太坊共識協議的更新和變更也隨之發生了改變。雖然這對其理想主義的用戶/支持者來說可能很有吸引力，但這也使得以太坊的治理受制於後來的政治。
隨著PoS合併後生活的不確定性和風險的增加，我們所期待的只能是硬分叉和重大更新繼續進行。對許多人來說，這很有吸引力，因為以太坊社區將根據他們面臨的主要挑戰，來努力建立新的解決方案和復雜的協議設計。然而，對其他人一些人來說，以太坊作為一種資產和協議，看起來像一個缺乏真正的穩定性的工程實驗。
2017 年10 月16 日：Byzantium更新，”硬分叉是對以太坊底層協議的改變，創造新規則來改善系統。協議的改變是在一個特定的區塊號上激活的。所有以太坊客戶端都需要升級，否則他們將按照舊規則困在一個不兼容的鏈上。”
2019 年2 月28 日： Constantinople更新，”由於難度炸彈（也被稱為”冰河時代”）逐漸加速，平均出塊時間正在增加。該EIP提議將難度炸彈推遲約12個月，並通過 Constantinople分叉（Metropolis分叉的第二部分）降低區塊獎勵。”
2020 年1 月2 日： Muir Glacier更新，”由於難度炸彈（也被稱為”冰河時代”），平均出塊時間正在增加並逐漸加速。該EIP提議將難度炸彈再推遲4,000,000塊（約611天）”
2021 年8 月5 日：EIP-1559 – 倫敦硬分叉更新，”以一種交易定價機制，包括每塊固定的網絡費，該費用將被燒毀並動態擴展/收縮塊大小以應對瞬時擁塞。”
21年8月12日：Arrow Glacier 更新, “Arrow Glacier網絡升級，將類似於Muir Glacier，改變了冰河時代/難度炸彈的參數，以將其推遲數月。在Byzantium、Constantinople和倫敦的網絡升級中也是這樣做的。Arrow Glacier作為其中一部分，沒有引入其他變化。”
2022 年6 月29 日：Grey Glacier 更新，”Gray Glacier升級改變了冰河時代/難度炸彈的參數，將其推後了700,000塊，或大約100天。在Byzantium、Constantinople、Muir Glacier、倫敦和Arrow Glacier網絡升級中也是如此。灰色冰川作為一部分，沒有引入其他變化”。
近期市場展望
最後，我們之前強調了以太坊衍生品市場現在的槓桿率和投機性有多高。ETH從6月的低點達到100%以上，ETH一直在利用合併的炒作，同時充當比特幣的高beta（比特幣對股票的高beta）。交易員們紛紛湧入市場，做多合併。毫無疑問，在過去的兩個月裡，合併的說法有助於推動價格上漲。但絕對要注意的是，ETH只是在追隨更廣泛的股票和風險的路上。
在過去的幾天裡，這些關係已經被打破，ETH和比特幣一起，在關鍵的突破價格區域顯示出疲軟的跡象。在潛在的熊市反彈結束、4 週後的合併和同月9 月的FOMC 會議期間，市場似乎正處於週期中最關鍵的點之一。
最後說明
我們的觀點是，隨著比特幣的出現，Byzantium主要問題（又稱雙花問題）找到了一個工程解決方案。隨著工作量證明和動態難度調整的結合，人類終於找到了在互聯網上以無信任的方式存儲和移動價值的方式。該系統的共識機制是由一個獨立的節點運行者網絡來保證的，運行一個在技術上盡可能的簡單、強大和有彈性的軟件，以便從頭開始啟動一個新的去中心化貨幣系統，以此對抗世界上最強大的機構的利益。
我們認為，作為資產的以太幣和作為平台的以太坊是完全不同的東西，社區做出的許多設計/工程決定導致它的未來有可能變得容易被捕獲。
從理想主義的角度來看，試圖利用以太坊構建一個新的無許可的金融應用基礎設施是新穎的，但我們中的理性主義者認為，真正的去中心化基礎設施和”超穩健”的貨幣屬性的敘述比起實際，更像是一個營銷噱頭。
“政府善於切斷像Napster這樣的中央控製網絡的主腦負責人，但像Gnutella和Tor這樣的純P2P網絡似乎擁有自己的優勢。” – 中本聰，2008年11月7日。
