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Ethereum Merge는 암호화폐 산업에서 일어난 가장 인상적인 엔지니어링 업적 중 하나이며 이벤트가 빠르게 다가오고 있습니다. Merge는 수년간의 연구, 엔지니어링 및 개발의 끝을 표시하며 Ethereum 블록 체인을 작업 증명에서 지분 증명 합의 메커니즘으로 전환합니다.
여러 면에서 이 이벤트는 전속력으로 여행하면서 수천억 달러 상당의 금융 인프라를 탑재한 200천억 달러짜리 제트기의 엔진을 교체하는 것과 같은 것으로 간주될 수 있습니다.
병합은 58.75년 21월 15일로 추정되는 총 터미널 난이도 2022e1에서 공식적으로 진행될 예정입니다. 병합 날짜가 며칠 남지 않은 상황에서 이 보고서는 이더리움 지분 증명 시스템을 이해하는 데 도움이 되는 일련의 새로운 메트릭을 소개하고 2020년 XNUMX월 XNUMX일의 제네시스 블록 이후 비컨 체인의 성능을 프로파일링할 것입니다.
터미널 총 난이도는 58750000000000000000000으로 설정되었습니다.
이것은 이더리움 PoW 네트워크에 이제 (거의) 고정된 수의 해시가 남아 있음을 의미합니다.https://t.co/3um744WkxZ 정확한 날짜는 해시레이트에 따라 다르지만 병합은 15월 XNUMX일경에 발생할 것으로 예상합니다. pic.twitter.com/9nloTWSi1
— vitalik.eth (@VitalikButerin) 2022 년 8 월 12 일
블록 생산 및 참여
Beacon Chain의 블록 생산 프로세스에는 동등한 작업 증명 체인보다 몇 가지 추가 단계가 있습니다. PoW 시스템에서 광부는 블록 구성을 담당하고 승리한 블록을 노드 네트워크에 브로드캐스트한 다음 포함된 트랜잭션 및 블록 템플릿이 합의 규칙을 충족하는지 검증합니다.
Ethereum PoS 시스템에서 블록 생성 및 검증은 다음 단계를 거칩니다.
- PoS 블록체인은 평균 12초 간격으로 발생하는 일련의 슬롯으로 구성됩니다. 각 슬롯은 검증인이 블록을 구축하고 제안할 수 있는 기회를 나타냅니다.
- 32개 슬롯(6.4분)의 각 순차 세트는 시대.
- 프로토콜에 의해 128명의 검증인 세트가 선택되어 각 Epoch에 대한 위원회를 구성합니다.
- 이 위원회의 한 검증인은 알고리즘적으로 다음을 수행하도록 선택됩니다. 블록 제안 다가오는에서 슬롯.
- 위원회의 나머지 검증인은 다음을 제공합니다. 증명 제안된 블록 및 포함된 트랜잭션이 합의 규칙을 따릅니다.
- 그런 다음 에포크는 검증자 네트워크의 XNUMX/XNUMX에 의해 체계적으로 마무리됩니다.
Beacon Chain 제네시스 블록은 1년 2020월 639일에 있었고 이 새로운 네트워크는 작성 당시 1.77일(4,557,056년) 동안 운영되었습니다. 체인 팁은 블록 높이 142,408, 에포크 높이 XNUMX을 초과했습니다.
각 슬롯은 블록을 생성할 수 있는 기회로 생각할 수 있습니다. 블록 생성을 위해 선택된 검증자가 오프라인이거나 블록 제안에 실패한 경우 슬롯은 블록 생성으로 간주됩니다. 놓친. 지금까지 총 41,389개의 슬롯이 누락되었으며 이는 현재까지 전체 슬롯의 0.908%에 불과합니다.
블록을 증명하는 검증인에 의해 거부되거나 자연적으로 발생하는 포크가 발생하는 다른 경우가 있습니다. 이러한 블록을 고아, 그리고 대부분의 네트워크가 따르지 않은 블록 기록의 대체 버전을 나타냅니다. 지금까지 비콘 체인에서 생성된 고아 블록은 5,017개로 전체 슬롯의 0.110%에 불과합니다.
블록체인은 높은 수준의 신뢰성을 유지하는 것이 바람직하며, 이는 높은 유효성 검사기 노드 가동 시간의 결과로 누락된 블록이 거의 없습니다. 다음을 사용하여 총 네트워크 성능을 측정할 수 있습니다. 참여율 성공적으로 생성된(즉, 누락되지 않은) 블록 수와 사용 가능한 총 슬롯 간의 비율인 메트릭입니다.
아래의 파란색 곡선은 각 에포크에 대해 측정된 참여율을 나타내며 일반적으로 96%보다 높은 것을 볼 수 있습니다. 그런 다음 빨간색 곡선은 특히 99년 2021월 시장 가격 ATH 이후 지속적으로 XNUMX% 이상의 참여를 기록한 일일 평균을 보여줍니다. 이것은 지금까지 비컨 체인의 검증인이 슬롯 할당 시 지속적으로 온라인 상태이며 블록을 생성하고 있음을 보여줍니다.
우리는 또한 생성된 블록을 승인하는 검증자 위원회가 수행한 총 증명 투표 수를 측정할 수 있습니다. 각 증명은 블록체인 끝에 가장 최근에 제안된 블록을 포함하는 사실상 '예' 투표입니다.
평균 슬롯 간격이 12초이고 검증인이 127인 경우 하루에 783에서 914 사이의 안정적인 일일 증명 수를 예상해야 합니다. 실제로 2021년 800월 이후 일일 총 증명은 이 범위 내에서 안정화되었으며 하루에 약 XNUMX개의 증명 투표가 있습니다.
검증인이 채굴자를 대체
Ethereum PoS 합의 시스템에서 광부는 프로토콜 합의에 참여하기 위해 32 ETH의 지분을 예치해야 하는 검증자로 대체됩니다. Ethereum Beacon Chain 예치 계약은 2020년 XNUMX월 초에 시작되어 얼리 어답터가 ETH를 예치하고 Beacon Chain의 시작을 도울 수 있습니다.
Beacon Chain 로드맵의 첫 번째 단계는 0단계로, Genesis 블록이 생성되기 전에 보증금 계약에서 최소 임계값 524,288 ETH가 필요했습니다. 예치금은 단방향이며, ETH는 합병 후 6~18개월 후에 현재 준비될 것으로 예상되는 Shanghai 업그레이드 전까지 예금 계약에서 인출할 수 없다는 점에 유의하는 것이 중요합니다.
처음에는 예금이 시작되는 것이 느렸지만 0단계 임계값은 24년 2020월 XNUMX일에 확실하게 맞았습니다. 계획된 생성 날짜보다 일주일 전에 커뮤니티 신뢰가 급격히 상승했기 때문입니다.
지난 639일 동안 ETH 예금은 개발이 진행되고 스테이킹 인프라가 증가하고 커뮤니티의 신뢰가 높아짐에 따라 Beacon Chain 계약으로 계속 유입되었습니다. 제네시스 블록 이후로 하루에 약 200~250개 예금의 안정적인 기준선이 관찰되었습니다.
2020-21년 강세장에 2022번, 가장 최근에 XNUMX년 XNUMX-XNUMX월에 평균 예금 유입보다 높은 XNUMX번의 주목할만한 기간이 있었습니다. 시장 전반에 걸쳐 토큰 가격과 신뢰에 부정적인 영향을 미칩니다.
총 투자자는 검증인을 설정하는 데 필요한 418,527개의 ETH 지분 중 32개 이상의 예금을 완료했습니다. 이것은 고유한 합의 수준의 검증인의 수를 반영하지만 이러한 검증인 노드의 운영자는 한 번에 여러 검증인을 보관, 호스팅 및 유지할 수 있으므로 이 측정항목은 고유한 검증 엔티티의 수를 측정하지 않는다는 점에 유의해야 합니다.
Lido 및 Rocketpool과 같은 유동 스테이킹 파생 상품의 운영자, Coinbase, Binance 및 Kraken과 같은 중앙 집중식 거래소, 심지어 개인 개인 스테이커도 한 번에 여러 검증인을 운영할 수 있습니다.
현재 Beacon Chain에 스테이킹된 ETH의 총량은 13.409만 11.22 ETH를 돌파했으며 이는 순환 공급량의 27.0%에 해당합니다. Beacon Chain 예금 계약은 이제 Ethereum 네트워크에서 가장 큰 공급 집중 중 하나입니다. 총 Beacon Chain 지분은 16.8%의 공급을 보유하는 모든 스마트 계약과 XNUMX%의 공급을 보유하는 중앙 집중식 거래소에서 ETH와 의미 있게 비교할 수 있습니다.
Beacon Chain에 예치된 이 많은 양의 ETH는 이더리움 커뮤니티와 투자자들의 Merge 성공에 대한 확신의 신호입니다.
스테이킹 풀, 거래소 운영자 및 기타 알 수 없거나 솔로 스테이커가 보유한 잔액을 더 잘 분류하기 위해 다양한 스테이킹된 자본 풀을 분류할 수 있습니다.
- 리도(빨강) 4.164M ETH 이상을 차지하는 검증인을 운영하는 스테이킹 네트워크에서 가장 큰 기업이며 검증인 풀의 31.1%를 차지합니다.
- 상위 3개 거래소(주황색) 코인베이스(Coinbase), 크라켄(Kraken), 바이낸스(Binance) 등이 있으며, 총 지분은 3.565만 26.6 ETH로 검증인 풀의 XNUMX%를 차지한다.
- 기타 모든 스테이크 제공자(보라색) 추가 1.269만 9.5 ETH와 검증인 풀의 8.998%를 차지합니다. 이러한 스테이킹 풀 운영자를 모두 합치면 67.1M ETH의 지분을 나타내며 검증인 풀의 XNUMX%를 운영합니다.
- 솔로 스테이커 및 언노운(녹색) 나머지 4.411M ETH를 호스팅하여 검증자 풀의 32.9분의 XNUMX(XNUMX%)을 차지합니다.
아래 차트는 이러한 분석을 상대적인 관점에서 보여줍니다. 여기서 우리는 스테이킹 제공자가 검증자 풀에서 빠르게 지배적이 되었으며 Lido가 가장 눈에 띄게 성장했음을 알 수 있습니다. 이는 다음을 포함하지만 이에 국한되지 않는 요인의 조합의 결과일 수 있습니다.
- 단독 스테이킹 검증인을 운영하는 데 필요한 기술적 오버헤드.
- 전문 스테이킹 서비스에 대한 편리성과 위험 위임.
- 지분을 합산하는 데 필요한 32-ETH 미만의 투자자.
- Lido, Rocketpool 및 최근에는 cbETH 제품과 함께 Coinbase와 같은 스테이킹 파생 상품과 토큰화한 다음 거래하거나 DeFi에서 담보로 사용할 수 있는 능력.
흥미롭게도 'Solo Staker and Unknown' 집단(초록색)은 LUNA-UST의 붕괴 이후에 그들의 지배력이 약간 증가했습니다. 스테이킹 제공자 점유율은 69.5%로 정점을 찍은 후 67.2%로 떨어졌습니다.
현재 Beacon Chain 예금 계약은 일방통행이지만 두 가지 메커니즘을 통해 검증을 여전히 스테이킹 풀에서 제거할 수 있습니다.
- 자발적 출구(파란색) 여기서 검증인은 합의 참여를 중단하고 출구 대기열에 들어갑니다. 이 검증인은 더 이상 블록을 제안하거나 증명하지 않지만 ETH 지분은 아직 철회할 수 없습니다.
- 악의적인 행위 시 슬래싱 프로토콜이 유효하지 않은 블록을 제안하거나 증명하거나 합의되지 않은 체인 분할과 같은 잘못된 행동에 대해 풀에서 유효성 검사기를 강제로 배출합니다.
현재까지 67명의 검증인만이 자발적으로 풀을 떠났고, 167회의 슬래싱 이벤트가 발생했습니다. 이것이 개발 과정에서의 엔지니어링 테스트 사례인지, 아니면 진정한 악의적인 사건인지 평가하려면 추가 조사가 필요합니다.
검증인 성과 및 수익
검증인은 검증인을 시작하기 위해 처음에 32 ETH의 지분을 예치해야 하며 잔액이 16 ETH 미만으로 떨어지면 프로토콜에서 퇴출됩니다(비활성 누출 또는 슬래싱의 경우). 검증인이 프로토콜에 들어가면 다음과 같은 여러 요인으로 인해 총 ETH 잔액이 변경되기 시작합니다.
- 수익 발행 및 수수료 수익(잔액 증가)
- 비활성 누출 검증인이 종종 블록이나 증명을 놓치는 경우(잔액 감소).
- 날카로운 악의적인 행동의 경우(잔액 감소).
라는 개념도 있습니다. 유효 균형, 위쪽에서 32 ETH로 제한되고 이보다 가장 가까운 1 ETH 증분으로 감소합니다(최소 버퍼 0.25 ETH 사용). 예를 들어:
- 스테이커가 32 ETH를 갖고 보상으로 0.5 ETH를 얻는다면 총 잔액(빨간색)은 32.5 ETH이지만 유효 잔액(녹색)은 여전히 32 ETH입니다.
- 스테이커가 32 ETH를 가지고 있지만 비활성 패널티로 0.5 ETH를 누출하는 경우 총 잔액(빨간색)은 이제 31.5 ETH이지만 유효 잔액(녹색)은 31 ETH로 반올림됩니다.
- 31.250 ETH의 총 잔액은 31 ETH의 유효 잔액이 됩니다.
- 31.249 ETH의 총 잔액은 30 ETH의 유효 잔액이 됩니다.
아래 차트는 집계를 보여줍니다 유효 잔액(녹색) PoS 합의에 적극적으로 참여하고 있습니다. 남은 총 잔액(빨간색) 본질적으로 비활성 지분의 버퍼로 간주될 수 있는 초과 ETH입니다. 현재 총 유효 잔고는 13.357M ETH이며, 약 745k ETH가 비활성화되어 있습니다(전체의 5.29%).
그런 다음 이라는 새로운 측정항목을 계산할 수 있습니다. 지분 효율성 이는 유효 및 총 스테이킹 ETH 간의 비율로 이 균형을 포착합니다. 현재 스테이킹된 ETH의 5.29%가 비활성 상태이기 때문에 스테이크 효율성은 초기 100%에서 현재 94.7%로 감소했습니다. 이는 주로 검증인이 벌어들인 수익으로 인해 평균 검증인의 총 잔액이 32 ETH 이상으로 증가할 것입니다.
우리는 또한 지금까지 총 검증자 풀에서 얻은 수익을 조사할 수 있습니다. 이더리움 PoS 컨센서스에서 발행률은 스테이킹된 ETH의 양에 부분적으로 의존하므로 더 많은 사람들이 스테이킹할수록 검증인당 보상이 낮아집니다.
이것은 지금까지 진행되었으며 연간 평균 ETH 수익은 최초의 3.65 ETH/yr에서 오늘날 1.42 ETH/yr로 감소했습니다. 보증금 계약이 본질적으로 단방향(그리고 풀을 떠난 검증인이 거의 없음)을 고려하면 이러한 보상 희석은 거의 전적으로 지난 18개월 동안 스테이킹된 ETH의 양이 증가한 결과입니다.
32 ETH 예금에 대한 연간 ETH 표시 수익률은 그에 따라 감소하여 창시 당시 15% 이상에서 오늘날 4.44%로 떨어졌습니다. 합병 후 투자자들은 성공적인 업그레이드에 위안을 찾을 것이며 추가 예금은 이 수익률을 더욱 낮추게 될 것입니다.
PoS Beacon Chain과 기존 PoW Etheruem 체인이 모두 작동하여 현재 ETH의 총 발행량은 두 가지 소스가 있습니다. Beacon Chain 생성 블록 이후 PoS 체인에서 총 747k ETH, PoW 체인에서 8.54M ETH가 발행되었습니다. 이는 약 8% PoS 대 92% PoW의 발행 분할에 해당합니다.
이것은 또한 PoS 체인이 현재 PoW 체인에 비해 훨씬 적은 발행량으로 운영되고 있음을 보여줍니다.
우리는 또한 Beacon Chain 예금의 실현 가격과 스테이킹 보상이 평균 비용 기준을 낮추는 데 미친 영향을 평가할 수 있습니다. 실현 가격은 예치된 ETH에 당시 현물 가격을 곱한 다음 총 스테이킹된 ETH의 평균을 취하여 계산됩니다. 이것은 검증자 풀에 대한 '평균 보증금 가격'의 추정치를 제공합니다.
- 전체 시장(보라색)의 이더리움 실현 가격은 $1,650입니다., 순환 ETH 공급이 마지막으로 거래된 평균 가격을 반영합니다.
- 모든 Beacon Chain 예금(빨간색)의 실현 가격은 $2,470입니다., 이는 시장 평균보다 50% 더 높습니다. 이는 스테이킹된 코인이 평균 ETH 투자자보다 33% 더 큰 미실현 손실을 보유하고 있음을 의미합니다.
- 스테이킹 보상(파란색 대시)을 포함한 Beacon Chain의 실현 가격은 $2,390입니다., 이는 스테이커의 비용 기준에 대한 평균 3.2% 이익을 나타내지만 평균 시장 참가자보다 훨씬 높습니다.
이것은 스테이커가 평균적으로 ETH 표시 수익률에서 3.2%를 추가로 벌었음에도 불구하고 2022년 약세 시장으로 인해 평균 예금이 예금 가격에 비해 상당히 물에 잠겼음을 보여줍니다. 이것은 또한 Lido와 같은 유동성 스테이킹 파생 상품이 스테이킹 시장에서 상당한 점유율을 얻은 이유를 강조합니다.
PoW 체인의 발행은 블록당 약 2 ETH(삼촌 보상으로 ~0.05 ~ 0.10 ETH)로 비교적 안정적으로 유지되었지만 PoS 체인의 발행은 더 많은 검증인이 풀에 들어감에 따라 꾸준히 증가했습니다. 일일 총 PoS 발행량은 약 340 ETH/day에서 현재 1,623 ETH/day로 증가했습니다.
PoS를 통한 일일 ETH 발행과 PoW를 통한 ETH 발행의 비율을 보면 Beacon Chain에 귀속되는 ETH 발행의 비율이 꾸준히 상승하고 있음을 알 수 있습니다. PoS 체인은 처음에 순 ETH 발행량을 2.8% 증가시켜 오늘날 12.4% 이상으로 증가시켰습니다.
마지막으로 합병 후 가장 큰 문제 중 하나를 해결하려고 합니다. PoS 발행 감소와 EIP1559 소각 메커니즘이 결합되면 순 ETH 공급에 미칠 것으로 예상되는 영향은 무엇입니까? 아래 차트는 1559년 2021월 EIPXNUMX가 시작된 이후 매일 발행되는 두 가지 ETH 곡선을 보여줍니다.
- 현재 상태(주황색), PoW 및 PoS 체인 모두에서 ETH 발행이 발생하고 PoW 측에서 EIP1559 소각이 활성화됩니다. 며칠을 제외하고 ETH 공급은 11.8월 이후 매일 발행되는 약 14.3k에서 XNUMXk ETH 사이를 오가며 순 인플레이션을 보였습니다.
- 시뮬레이션된 조건(파란색), PoS 비콘 체인만 활성화되고 EIP1559가 PoS 체인에 라이브됩니다. 이는 Merge가 EIP1559와 함께 배송된 경우 시장이 어땠을지를 시뮬레이션하고 발행이 약 +2022 ~ +500 ETH/day에서 안정화되는 1,000년 XNUMX월 말까지 명확한 순 디플레이션 시스템을 보여줍니다.
온체인 수요와 현재 가스 가격이 매우 낮다는 점을 감안할 때, 이는 가스 수수료 압력이 의미 있는 상승과 함께 ETH가 순 디플레이션 공급 자산이 될 것으로 합리적으로 예상할 수 있음을 강조합니다.
요약 및 결론
Ethereum Merge가 빠르게 다가오고 있으며 수년간의 노력과 놀라운 엔지니어링 및 연구 노력의 정점입니다. 모든 이더리움 테스트넷이 최근 몇 달 동안 성공적으로 병합을 완료한 상태에서 메인넷 병합이 공식적으로 예정되어 있으며 15년 2022월 XNUMX일에 예상됩니다.
이 보고서에서 우리는 Ethereum의 새로운 Proof-of-Stake 합의 메커니즘의 기본 메커니즘과 Beacon Chain의 네트워크 성능을 연구하는 방법을 탐구했습니다. 우리는 현재까지 Beacon Chain의 성능을 평가하고 검증인 예금, 수익 흐름 및 순 ETH 공급 역학에 대한 가능한 영향을 프로파일링했습니다.
현재 PoS 컨센서스에 참여하는 ETH 순환 공급량의 11.2% 이상이 이더리움 커뮤니티의 상당한 신뢰 투표를 나타냅니다. 우리는 성공적인 메인넷 병합과 새롭고 매혹적인 지분증명(Proof-of-Stake) 합의 메커니즘을 미래에 분석하기를 기대할 수 있습니다.
