Przed scaleniem: analiza łańcucha sygnałów nawigacyjnych Ethereum

---

Ten raport został wydany we współpracy między Glassnode i Badanie CoinMarketCapi możesz pobierz wersję PDF raportu tutaj.

---

Ethereum Merge to jedno z najbardziej imponujących osiągnięć inżynieryjnych w branży kryptowalut, a wydarzenie to zbliża się wielkimi krokami. Połączenie oznacza koniec wielu lat badań, inżynierii i rozwoju, i przekształci blockchain Ethereum z Proof-of-Work na mechanizm konsensusu Proof-of-Stake.

Pod wieloma względami wydarzenie to można uznać za ekwiwalent wymiany silnika odrzutowca o wartości 200 miliardów dolarów, który jednocześnie przewozi infrastrukturę finansową wartą setki miliardów dolarów, a jednocześnie podróżuje z pełną prędkością.

Połączenie zostało formalnie zaplanowane na Całkowity Poziom Trudności Terminalu 58.75e21, który szacowany jest na 15 września 2022 roku. Zaledwie kilka dni dzieli nas od daty scalania, ten raport wprowadzi zestaw nowych wskaźników, które pomogą zrozumieć system Ethereum Proof-of-Stake, a także sprofilują wydajność łańcucha Beacon od momentu blokady genezy w dniu 1 grudnia 2020 r.

Całkowity poziom trudności terminalu został ustawiony na 58750000000000000000000.

Oznacza to, że sieć ethereum PoW ma teraz (w przybliżeniu) ustaloną liczbę skrótów do wydobycia.https://t.co/3um744WkxZ przewiduje, że połączenie nastąpi około 15 września, chociaż dokładna data zależy od hashrate. pic.twitter.com/9YnloTWSi1

- vitalik.eth (@VitalikButerin) 12 sierpnia 2022 r.

Produkcja i udział w bloku

Proces produkcji bloku w łańcuchu Beacon składa się z kilku dodatkowych kroków niż równoważny łańcuch Proof-of-Work. W systemie PoW górnicy są odpowiedzialni za budowę bloków, a następnie emitują swój zwycięski blok do sieci węzłów, które następnie sprawdzają, czy zawarte transakcje i szablon bloku spełniają zasady konsensusu.

W systemie Ethereum PoS produkcja i walidacja bloków przebiega w następujących krokach:

• Blockchain PoS jest zbudowany z serii slotów, które występują w średnim odstępie 12 sekund. Każdy slot reprezentuje okazję dla walidatora do zbudowania i zaproponowania bloku.
• Każdy sekwencyjny zestaw 32 gniazd (6.4 min) jest pogrupowany w Epoka.
• W protokole wybierany jest zestaw 128 walidatorów w celu utworzenia komitetu dla każdej Epoki.
• Jeden walidator tego komitetu jest wybierany algorytmicznie, aby: Zaproponuj blok W nadchodzącym Otwór.
• Pozostali walidatorzy w komisji zapewniają: Atesty że proponowany blok i zawarte transakcje są zgodne z zasadami konsensusu.
• Epoki są następnie systematycznie finalizowane przez dwie trzecie sieci walidatorów.

Blok genezy Beacon Chain miał miejsce 1 grudnia 2020 r., a ta nowa sieć działała już przez 639 dni (1.77 roku) w momencie pisania tego tekstu. Końcówka łańcucha przekroczyła wysokość bloku 4,557,056 142,408 XNUMX, a wysokość epoki XNUMX XNUMX.

Każda szczelina może być traktowana jako okazja do wyprodukowania bloku. W przypadku, gdy walidator wybrany do produkcji bloków jest offline lub nie może pomyślnie zaproponować bloku, slot uważa się za Nieodebrane. Do tej pory pominięto łącznie 41,389 0.908 slotów, co stanowi zaledwie XNUMX% wszystkich dotychczasowych slotów.

Istnieją inne przypadki, w których blok jest odrzucany przez walidatorów atestujących lub skutkuje naturalnie występującym rozwidleniem. Te bloki nazywają się sierotyi reprezentują alternatywną wersję historii bloków, której nie śledziła większość sieci. Do tej pory w Beacon Chain wyprodukowano zaledwie 5,017 osieroconych bloków, co stanowi zaledwie 0.110% miejsc.

Pożądane jest, aby blockchain utrzymywał wysoki stopień niezawodności, co jest wynikiem długiego czasu pracy węzła walidatora, co prowadzi do bardzo niewielu pominiętych bloków. Możemy zmierzyć łączną wydajność sieci za pomocą Wskaźnik uczestnictwa metryka, która jest stosunkiem między liczbą bloków pomyślnie wyprodukowanych (tj. nie pominiętych) a całkowitą liczbą dostępnych slotów.

Poniższa niebieska krzywa pokazuje zmierzony wskaźnik uczestnictwa dla każdej epoki i można go uznać za ogólnie wyższy niż 96%. Czerwona krzywa pokazuje następnie średnią dzienną, która konsekwentnie osiąga ponad 99% udziału, szczególnie od czasu rynkowej ceny ATH w listopadzie 2021 r. Pokazuje to, że jak dotąd walidatory w łańcuchu Beacon są stale online i generują bloki po przydzieleniu slotu.

Możemy również zmierzyć całkowitą liczbę głosów atestacyjnych oddanych przez komisję walidatorów, którzy podpisują się na wyprodukowanych blokach. Każde poświadczenie jest w rzeczywistości głosem na „tak”, aby uwzględnić najnowszy proponowany blok na końcu łańcucha bloków.

Przy średnim odstępie czasu wynoszącym 12 sekund i 127 walidatorach atestacji powinniśmy oczekiwać stabilnej dziennej liczby atestacji od 783 tys. do 914 tys. Rzeczywiście, od sierpnia 2021 r. łączna liczba dziennych poświadczeń ustabilizowała się w tym zakresie, przy około 800 tys. głosów dziennie.

Walidatory zastępują górników

W systemie konsensusu Ethereum PoS górnicy są zastępowani przez walidatorów, którzy muszą zdeponować stawkę 32 ETH, aby uczestniczyć w konsensusie protokołu. Umowa depozytowa Ethereum Beacon Chain została uruchomiona na początku listopada 2020 r., umożliwiając wczesnym użytkownikom deponowanie ETH i pomoc w uruchomieniu łańcucha Beacon.

Pierwszym etapem mapy drogowej Beacon Chain była faza 0, w której minimalny próg 524,288 6 ETH był wymagany w umowie depozytowej przed wyprodukowaniem bloku Genesis. Należy zauważyć, że depozyty były (i nadal są) jednokierunkowe, a ETH nie można było wycofać z umowy depozytowej do czasu aktualizacji w Szanghaju, która obecnie ma być gotowa od 18 do XNUMX miesięcy po połączeniu.

Chociaż początkowo depozyty zaczęły się powoli rozpoczynać, próg fazy 0 został przekonująco trafiony w dniu 24 listopada 2020 r., Gdy szybki wzrost zaufania społeczności nastąpił na tydzień przed planowaną datą powstania.

W ciągu ostatnich 639 dni depozyty ETH nadal napływały do ​​umowy Beacon Chain, w miarę postępu rozwoju, rozbudowy infrastruktury do stakowania i wzrostu zaufania społeczności. Od momentu blokady genezy zaobserwowano stabilną linię bazową około 200 do 250 depozytów dziennie.

Odnotowano cztery godne uwagi okresy wyższych niż przeciętny napływów depozytów, z czego trzy w okresie hossy 2020-21, a ostatni w lutym-maju 2022 r. Depozyty spowolniły po upadku projektu LUNA-UST, który miał negatywny wpływ na ceny tokenów i zaufanie na całym rynku.

W sumie inwestorzy zrealizowali ponad 418,527 32 depozytów XNUMX udziałów ETH wymaganych do skonfigurowania walidatora. Chociaż odzwierciedla to liczbę unikalnych walidatorów na poziomie konsensusu, ważne jest, aby pamiętać, że operatorzy tych węzłów walidatorów mogą jednocześnie nadzorować, hostować i utrzymywać wiele walidatorów, więc ta metryka nie mierzy liczby unikalnych jednostek walidacji.

Operatorzy płynnych instrumentów pochodnych, takich jak Lido i Rocketpool, scentralizowane giełdy, takie jak Coinbase, Binance i Kraken, a nawet indywidualni gracze indywidualni mogą obsługiwać wiele walidatorów jednocześnie.

Całkowita ilość ETH postawiona na Beacon Chain przekroczyła teraz 13.409 mln ETH, co odpowiada 11.22% podaży w obiegu. Umowa depozytowa Beacon Chain jest obecnie jedną z największych koncentracji dostaw w sieci Ethereum. Całkowity udział Beacon Chain można znacząco porównać do ETH we wszystkich inteligentnych kontraktach, które posiadają 27.0% podaży, oraz scentralizowanych giełdach, które posiadają 16.8% podaży.

Ten duży wolumen ETH zdeponowany w Beacon Chain jest sygnałem zaufania społeczności i inwestorów Ethereum w powodzenie połączenia.

Możemy podzielić różne pule postawionego kapitału, aby lepiej sklasyfikować saldo utrzymywane przez pule obstawiania, operatorów giełdowych i innych nieznanych lub samotnych graczy.

• Lido (czerwony) jest największym podmiotem w sieci stakingu, obsługującym walidatory, które stanowią ponad 4.164 mln ETH i stanowią 31.1% puli walidatorów.
• 3 najlepsze giełdy (pomarańczowe) obejmują Coinbase, Kraken i Binance, które mają łączny udział 3.565 mln ETH i stanowią 26.6% puli walidatorów.
• Wszyscy inni dostawcy udziałów (fioletowy) stanowią dodatkowe 1.269 mln ETH i 9.5% puli walidatorów. Jeśli połączymy wszystkich wyżej wymienionych operatorów puli stakingu, reprezentują oni udział w wysokości 8.998 mln ETH i obsługują 67.1% puli walidatorów.
• Solo-Stakers i Unknown (zielone) hostuje pozostałe 4.411 mln ETH, co stanowi prawie jedną trzecią puli walidatorów (32.9%).

Poniższy wykres przedstawia to rozbicie w ujęciu względnym, gdzie widzimy, że dostawcy stakingu szybko stali się dość dominujący w puli walidatorów, a Lido odnotował najbardziej znaczący wzrost. Jest to prawdopodobnie wynikiem kombinacji czynników, w tym między innymi:

• Narzut techniczny wymagany do obsługi walidatora do samodzielnego stawiania.
• Delegacja wygody i ryzyka do profesjonalnych usług obstawiania.
• Inwestorzy posiadający mniej niż wymagane 32-ETH łączą swoje udziały.
• Możliwość tokenizacji, a następnie handlu lub użycia jako zabezpieczenia w DeFi z instrumentami pochodnymi do stakowania, takimi jak Lido, Rocketpool, a ostatnio Coinbase z produktem cbETH.

Co ciekawe, kohorta „Solo Staker i Unknown” (zielona) nieznacznie zwiększyła swoją dominację, najwyraźniej po upadku LUNA-UST. Dominacja dostawców stawek osiągnęła najwyższy poziom 69.5% i od tego czasu spadła do 67.2%.

Chociaż umowa depozytowa Beacon Chain jest obecnie ulicą jednokierunkową, walidacje można nadal usuwać z puli stakingu za pomocą dwóch mechanizmów:

1. Dobrowolne wyjście (niebieski) gdzie walidator decyduje się przestać brać udział w konsensusie i wchodzi do kolejki wyjściowej. Te walidatory już nie proponują ani nie poświadczają bloków, ale stawka ETH nie może być jeszcze wycofana.
2. Cięcie w przypadku złośliwego zachowania gdzie protokół wymusza wyrzucanie walidatora z puli za niewłaściwe zachowanie, takie jak proponowanie lub poświadczanie nieprawidłowych bloków lub podziałów łańcuchów niezgodnych z konsensusem.

Do tej pory tylko 67 walidatorów dobrowolnie opuściło pulę, a odbyło się 167 slashingów. Konieczne jest dalsze badanie, aby ocenić, czy były to przypadki testów inżynieryjnych w trakcie procesu tworzenia, czy też rzeczywiste złośliwe zdarzenia.

Wydajność i przychody walidatora

Walidatorzy muszą początkowo wpłacić stawkę 32 ETH, aby uruchomić weryfikator i zostaną wyrzuceni z protokołu, jeśli ich saldo spadnie poniżej 16 ETH (w przypadku wycieku lub cięcia bez aktywności). Gdy walidator wejdzie do protokołu, jego całkowite saldo ETH zacznie się zmieniać z powodu wielu czynników:

• Dochód zarobione z emisji i opłat (wzrost salda)
• Wyciek braku aktywności jeśli walidatory często pomijają bloki lub atesty (saldo spada).
• Zjadliwy w przypadku złośliwego zachowania (spadek równowagi).

Istnieje również koncepcja o nazwie Efektywna równowaga, który jest ograniczony do 32 ETH z góry i zmniejsza się do najbliższego przyrostu 1 ETH poniżej tego (przy minimalnym buforze 0.25 ETH). Na przykład:

• Jeśli obstawiający ma 32 ETH i zarabia 0.5 ETH w nagrodach, jego całkowite saldo (czerwony) wynosi 32.5 ETH, ale jego efektywne saldo (zielony) nadal wynosi 32 ETH.
• Jeśli obstawiający ma 32 ETH, ale wycieka 0.5 ETH w wyniku kary za brak aktywności, jego całkowite saldo (czerwony) wynosi teraz 31.5 ETH, ale jego efektywne saldo (zielony) jest zaokrąglane w dół do 31 ETH.
• Całkowite saldo 31.250 ETH będzie miało efektywne saldo 31 ETH
• Całkowite saldo 31.249 ETH będzie miało efektywne saldo 30 ETH

Poniższy wykres przedstawia agregat Saldo efektywne (zielony) która aktywnie uczestniczy w konsensusie PoS. Pozostałe Saldo całkowite (czerwony) to w zasadzie nadmiar ETH, który można uznać za bufor nieaktywnej stawki. Obecnie całkowite efektywne saldo wynosi 13.357 mln ETH, a około 745 tys. ETH jest nieaktywne (5.29% całości).

Następnie możemy obliczyć nową metrykę o nazwie Skuteczność stawki który oddaje tę równowagę w stosunku między efektywnym a całkowitym postawionym ETH. Przy 5.29% stawki ETH obecnie nieaktywnej, efektywność stawki spadła ze 100% w momencie powstania do 94.7% w chwili obecnej. Będzie to w dużej mierze spowodowane przychodami uzyskanymi przez walidatorów, które pchają średni całkowity bilans walidatorów powyżej 32 ETH.

Możemy również zbadać dotychczasowe przychody uzyskane przez zagregowaną pulę walidatorów. W konsensusie Ethereum PoS, wskaźnik emisji jest częściowo zależny od ilości postawionego ETH, tak że im więcej osób obstawia, tym niższa nagroda za walidator.

Do tej pory miało to miejsce, gdy średni roczny przychód z ETH spadł z 3.65 ETH/rok na początku do 1.42 ETH/rok dzisiaj. Biorąc pod uwagę, że umowa depozytowa jest zasadniczo jednokierunkowa (i bardzo niewielu walidatorów opuściło pulę), to rozcieńczenie nagrody jest prawie w całości wynikiem rosnącego wolumenu postawionych ETH w ciągu ostatnich 18 miesięcy.

Roczna stopa zwrotu denominowana w ETH na lokacie 32 ETH odpowiednio spadła, z ponad 15% na początku do zaledwie 4.44% dzisiaj. Po połączeniu prawdopodobne jest, że inwestorzy odnajdą komfort w udanej modernizacji, a dodatkowe depozyty jeszcze obniżą tę rentowność.

Ponieważ działa zarówno PoS Beacon Chain, jak i istniejące sieci PoW Etheruem, całkowita emisja ETH ma obecnie dwa źródła. Od czasu bloku genezy Beacon Chain, w łańcuchu PoS wydano łącznie 747 tys. ETH, a w łańcuchu PoW 8.54 mln ETH. Odpowiada to podziałowi emisji wynoszącemu około 8% PoS w porównaniu z 92% PoW.

Pokazuje to również, w jaki sposób łańcuch PoS działa obecnie ze znacznie niższą emisją w porównaniu z łańcuchem PoW.

Możemy również dokonać oceny Zrealizowanej ceny depozytów Beacon Chain oraz wpływu nagród za obstawianie na obniżenie średniej podstawy kosztowej. Zrealizowana Cena jest obliczana poprzez pomnożenie zdeponowanego ETH przez cenę spot w danym momencie, a następnie wzięcie średniej z całkowitego postawionego ETH. Zapewnia to oszacowanie „średniej ceny depozytu” dla puli weryfikatorów.

• Zrealizowana cena Ethereum dla całego rynku (fioletowy) wynosi 1,650 $, odzwierciedlając średnią cenę, po której ostatnia transakcja podaży ETH w obiegu.
• Zrealizowana cena dla wszystkich depozytów Beacon Chain (czerwona) wynosi 2,470 XNUMX $, który jest o 50% wyższy niż średnia dla rynku. Oznacza to, że postawione monety mają niezrealizowaną stratę, która jest o 33% większa niż przeciętny inwestor ETH.
• Zrealizowana cena Beacon Chain wraz z nagrodami za stakowanie (niebieska kreska) wynosi 2,390, co stanowi średnią 3.2% korzyści dla podstawy kosztowej zainteresowanych stron, ale pozostaje znacznie powyżej przeciętnego uczestnika rynku.

To pokazuje, że pomimo tego, że inwestorzy zarabiają średnio dodatkowe 3.2% zysku denominowanego w ETH, bessa w 2022 r. spowodowała, że ​​średni depozyt był znacznie pod wodą w stosunku do ich ceny depozytu. Podkreśla to również, dlaczego płynne instrumenty pochodne, takie jak Lido, zyskały tak znaczący udział w rynku zakładów.

Podczas gdy emisja w łańcuchu PoW pozostała względnie stabilna na poziomie około 2 ETH na blok (plus ~0.05 do 0.10 ETH w nagrodach wuja), emisja w łańcuchu PoS stale rosła, gdy do puli wchodziło więcej walidatorów. Całkowita dzienna emisja PoS wzrosła z około 340 ETH/dzień do 1,623 ETH/dzień obecnie.

Jeśli weźmiemy stosunek między dzienną emisją ETH za pośrednictwem PoS i PoW, widzimy, że proporcja emisji ETH przypisywana łańcuchowi Beacon stale rośnie. Sieć PoS skutecznie zwiększyła emisję netto ETH o 2.8% w momencie powstania, do ponad 12.4% obecnie.

Na koniec postaramy się odpowiedzieć na jedno z największych pytań po scaleniu; jaki będzie szacowany wpływ na podaż netto ETH w przypadku połączonego ograniczenia emisji PoS i mechanizmu spalania EIP1559? Poniższy wykres przedstawia dwie krzywe dziennej emisji ETH od czasu wprowadzenia EIP1559 w sierpniu 2021 r.:

• Stan obecny (pomarańczowy), z emisją ETH występującą zarówno w łańcuchu PoW, jak i PoS, z aktywnym spalaniem EIP1559 po stronie PoW. Poza kilkoma dniami podaż ETH była inflacyjna netto, oscylując od około 11.8 tys. do 14.3 tys. ETH emitowanych dziennie od lipca.
• Symulowany stan (niebieski), z aktywnym tylko PoS Beacon Chain i EIP1559 na żywo w łańcuchu PoS. Symuluje to, jak mógłby wyglądać rynek, gdyby Merge został dostarczony z EIP1559 i pokazuje wyraźny system deflacyjny netto do końca lipca 2022 r., Kiedy emisja stabilizuje się na poziomie od +500 do +1,000 ETH dziennie.

Biorąc pod uwagę popyt w łańcuchu, a tym samym ceny gazu są obecnie bardzo niskie, podkreśla to, że przy jakimkolwiek znaczącym wzroście presji na opłaty za gaz, można racjonalnie oczekiwać, że ETH stanie się aktywem podażowym netto deflacyjnym.

Podsumowanie i wnioski

Połączenie Ethereum zbliża się wielkimi krokami i jest zwieńczeniem wielu lat ciężkiej pracy oraz niezwykłych wysiłków inżynieryjnych i badawczych. Ponieważ wszystkie sieci testowe Ethereum pomyślnie zakończyły łączenie w ciągu ostatnich miesięcy, łączenie sieci głównej zostało formalnie zaplanowane i szacowane na 15 września-2022 r.

W tym raporcie zbadaliśmy fundamentalną mechanikę nowego mechanizmu konsensusu Proof-of-Stake w Ethereum oraz sposób, w jaki możemy badać wydajność sieci Beacon Chain. Oceniliśmy dotychczasową wydajność Beacon Chain oraz sprofilowaliśmy depozyty walidatorów, strumienie przychodów i możliwy wpływ na dynamikę podaży netto ETH.

Ponieważ ponad 11.2% krążącej podaży ETH uczestniczy teraz w konsensusie PoS, stanowi to znaczące wotum zaufania ze strony społeczności Ethereum. Możemy spodziewać się udanego łączenia sieci głównych i analizowania nowego i fascynującego mechanizmu konsensusu Proof-of-Stake w przyszłości.

---