来历：老雅痞
作者：foobar
在这篇文章中，咱们将深入探讨：
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以太坊的PoS一致模型的详细描绘
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以太坊PoS怎么从歹意进犯中康复
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批驳常见的反PoS论点
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评论活动质押或运转你自己的节点的实用性
信标链的当时状况。按方案每 12 秒生成一次块。在 https://beaconcha.in 可检查实时数据
一致机制：PoS, PoW, PoA
一致机制定义了一个由节点组成的散布式网络怎么决定网络的当时状况，哪些区块在链上，以何种次序存在。区块出产是一个一般的术语，描绘了谁扫描mempool以拾取待处理的买卖，将它们排序为区块，并将新区块附加到现有的区块链上。三类常见的一致机制是权益证明、作业证明和授权证明。
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PoW（比特币）将区块出产权交给使用最多核算才能的人。该协议定义了一个单向的核算量大的哈希函数，如SHA-256，然后矿工们竞争找到一个输入，该输入被哈希成一个有许多前导零的输出。
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PoA（Binance智能链）是一种白名单机制，它将区块出产权交给几个白名单节点。这是你典型的许可区块链，仅此而已。
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PoS (Ethereum, soon™)将区块出产权交给锁定其原生代币的人，与他们的质押数量成正比。
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以太坊施行
以太坊的PoS完结现已被群众嘲笑了大半年了，但随着信标链接连运转了18个月，并在测试网上成功进行了实时兼并，该完结看起来现已基本定型。我将专心于PoS链怎么在其安稳状况下运转的详细细节，而不是迷失在兼并的施行细节中。
另一个闻名的权衡三角形。挑选两个，或许在中心的某个当地找到自己。
信标链上有大约40万个验证器，你能够在这里盯梢实时计算和区块。一个验证器指的是在主网的信标链存款合约中的32个伦理的详细存款；一个用户能够运转多个验证器。今日没有启用解冻提款，在兼并时也不会启用，但在之后的上海硬分叉更新中会启用。每12秒呈现一个时段，随机挑选一个验证者在该时段内提交一个区块。一个epochs由32个时段组成（或6.4分钟）。假如一个验证者处于离线状况，并且没有在其时段内提出区块，那么该时段就会被留空。因而，以太坊的区块时刻将从均匀区块时刻为13秒的泊松散布（Poisson散布，是一种计算与概率学里常见到的离散概率散布，由法国数学家西莫恩·德尼·泊松Siméon-Denis Poisson在1838年时宣布），转变为刚好12秒的偶尔空槽。每个epochs内的第一个区块被视为检查点区块。
假如每个时段只需一个验证者提出一个区块，那么其他的验证者在等候轮到自己时做什么呢？他们创立证明，这是签名的投票，描绘他们认为链的当时头是什么，以及与父检查点区块的链接。由于证明是由特定的验证者加密签名的，假如验证者含糊其辞，或在同一高度为两个区块投票，他们能够被追究责任。400,000个证明的通信和存储开销是十分高的，所以在每个epochs内，每个验证者只被分配到一个槽中进行验证。每个槽的验证者被分配到委员会，这是最小尺寸为128的进一步分组。聚合器然后使用BLS聚合将来自多个验证者的签名结合起来，然后只将摘要数据存储到区块中。
验证者证明怎么聚兼并终究包含在块中的技能概述。
Epochs是由32个槽位组成的小组，它们经过三个阶段：提议、证明、终究确认。一旦超级大都，或三分之二的当时验证者，证明了一个epochs，它就能够行进。证明与成对的检查点区块相联络，一个来自前一个epochs，一个来自当时epochs。咱们用一对源块和方针块来表示。一个区块由一个验证者提出，当超大都的证明将其标记为头时，它被认为是合理的。当超级大都的验证者将一个合理的epochs标记为前epochs时，它被认为是终究确认的。因而，一个epochs通常在一个epochs后被终究确认（或6分钟）。
当买卖无法在不耗费很多ETH的状况下从头聚合时，买卖就被终究确认了。由于三分之二的验证者现已证明了终究的区块，为了在同一高度创立一个不同的终究epochs，三分之二的验证者也需求证明一个相同高度的独立区块。因而，至少有三分之一的验证者会被证明是含糊其辞。等价交换的赏罚方法是砍掉验证者的全部赌注，所以进犯者有必要许诺摧毁至少三分之一的一切赌注ETH。即便在今日低迷的价格下，从头组织一个终究区块的本钱也是几十亿美元。
歹意行为者也能够经过扣留证明来阻止终究成果，这样就永久无法达到超级大都。当链上有4个epochs或更多的时刻未能终究完结时，不活泼的验证者会遭到不活泼走漏的赏罚。这将渐渐地烧掉离线验证者的余额，直到在线验证者再次具有超级大都并能康复有用性。证明奖赏被暂停，直到链上的人再次开端敲定，以使检查和DoS进犯更加贵重。
质押需求活跃努力
许多人对staking有一个歪曲的形象，由于这个词在DeFi和NFT中被广泛使用。在许多这样的协议中，”质押 “意味着将代币存入保管合约，然后减少卖方的活动性，同时代币被动地坐在那里。没有下行危险，也没有自动参加，只是对时刻偏好低的人进行贿赂。
要绝对清楚，这些游戏不是咱们所评论的内容。真实的协议级别的质押意味着进入一个有涨有跌的许诺，需求持续活跃参加提出新的区块和证明他人发明的区块。这意味着你能够由于诚笃地参加高正常运转时刻而得到奖赏，或许你能够由于离线或支撑歹意分叉而损失金钱。这些规矩不是由中心化的一方任性地应用的；它们事前清楚地定义，并深深地树立在去中心化协议本身。
有两个要害的等价交换规矩，验证者有必要遵从，取自Gasper的论文：
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双重投票：没有验证者为同一方针区块做出两个不同的证明。
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围住投票：任何验证者都不能对前一个验证进行围住或被围住的验证。
直接取自 Gasper 论文的 Slashing 条件
诚笃的一致层客户端被编程为清晰地从不这样做，所以一个正常的诚笃用户不应该担心这些机制的发动。可是，它们供给了对歹意验证者的重要保护，并高雅地处理了无危险的问题。
尽管砍价只适用于行为过错，但关于不作为的过错也有较小的赏罚，称为不活动走漏。诚笃的用户应该特别注意他们的验证器的正常运转时刻，由于一个离线的验证器比没有更糟糕。假如超越1/3的验证器是离线的，那么区块就不能终究完结，并且这些离线的节点实际上是经过伪装网络分区的存在来树立他们自己的影子分叉，这也是可信的。停机赏罚关于防止这种状况十分重要。
以太坊对破坏性的少量集体有自我修正的才能
等价删去、不活动走漏和用户激活的软分叉的组合具有强大的冲击力。等价删去处理安全过错，不活动走漏处理有用性过错，而UASFs甚至让诚笃的少量人从歹意的超级大都中康复。
等分是指验证器在同一高度上对两个不同的区块进行验证，这有或许会发生平行分叉和终究的重分。这是 “无利害关系 “问题的一个要害因素，即树立在一切或许的分叉上，由于这对他们没有任何优点。经过搜集签名证明，网络监督员能够证明这种状况的发生，并减少等价交换者的股份。
不活动的泄露是指验证者未能供给证明。这不能被证明是歹意的，由于验证者或许意外地掉线了，但这对网络是有害的。
用户激活的软分叉是指一个验证者的子集认为主线疏忽了他们和他们的买卖，所以他们联合起来构成自己的区块出产分叉。
让咱们走过几个理论场景，其间一个歹意验证者的子集想要检查买卖，例如那些来自FATF黑名单国家的买卖。在不同的一切权门槛下，它将怎么开展？
少量人的懒散检查准则
一个具有10%质押的鲸鱼想对买卖进行检查。他回绝将被列入黑名单的买卖纳入他提议的区块。这些买卖会被纳入其他90%的区块中。鲸鱼赚的钱略少，由于他绕过了某些高收入的mempool买卖。
少量人的活跃检查准则
具有10%质押的鲸鱼回绝在他的区块提案中包括被列入黑名单的买卖，也回绝对包括这些买卖的其他区块进行证明。区块持续终究确认，由于超级大都的证明支撑诚笃的区块。鲸鱼在较低的买卖贿赂和错失的证明奖赏上都是亏本的。
少量人的懒散检查准则
一个具有40%总股份的鲸鱼想要检查买卖，但证明他人提出的诚笃区块。这与少量派懒散检查的状况相同。
少量派活跃的检查准则
一个总股份为40%的鲸鱼集团想要检查买卖，并回绝证明诚笃的区块。区块中止敲定，由于不再有一个诚笃的超级大都。链会分叉成两个子链，就像有一个干净的网络分区相同。诚笃的验证者会看到两个分叉，但会树立在诚笃的分叉上，由于它在LMD-GHOST分叉挑选规矩中具有更大的权重。检查验证者也会看到这两个分叉，但会手动覆盖LMD-GHOST分叉挑选规矩，并挑选在检查链上持续，伪装他们不知道诚笃链。
在诚笃链上，一旦区块中止终究确认，不活动走漏就会发动。这意味着一切检查验证者都会显现为离线，由于他们回绝证明诚笃区块。检查验证人的股权会渐渐被烧毁，直到他们的有用余额下降到满足低，以至于他们被从验证人调集中移除。在这个时候，诚笃的验证者现在有一个超级大都，区块又开端终究确认。
请注意，这并不要求硬分叉。现有的削价赏罚和不活动走漏会逐步将歹意或离线验证者从调集中移除，其他的验证者能够从头取得超级大都，而不需求任何链上的停机。
用户激活的软分叉来自歹意的超级大都
咱们现已看到，即便诚笃的验证者没有超级大都，经过提出诚笃的区块，而检查的验证者回绝证明，检查的验证者将被逼脱离验证者调集。假如诚笃的验证者具有次大都，而检查性验证者具有超级大都，会发生什么？
有趣的是，其机制几乎是相同的 一个要害的差异是，诚笃的验证者有必要清晰地联合起来承认互相的证明，并推翻分叉挑选规矩，但除此之外，他们能够构成自己的子链，歹意的超级大都会渐渐地从验证者调集中流失，直到诚笃的次大都再次取得超级大都。
相同，值得注意的是，没有清晰的协议层面的改动，以清晰地从特定的用户那里硬分叉代币，正如咱们在The DAO的2016年缝隙中看到的那样。相反，它是等价物减少和不活动走漏的组合，这意味着不在同一链上树立的验证者会逐步失去他们的股份。这是一个相当高雅的机制，答应诚笃的少量人从歹意的大都人那里康复。
以太坊或许的改进
当然，Ethereum PoS有几个方面需求进一步改进。比如说：
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单槽确认性是指将确认性的时刻从 2 个 epoch（64 个区块）减少到 1 个区块
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减少质押所需的最低金额将使家庭质押关于没有 32 eth 的用户更可行
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当提前知道区块提议者的地址时，单一的秘密领导人推举将最大极限地减少针对区块提议者的潜在 DoS 进犯
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在构建区块时，提议者和构建者分离，这将使单个家庭权益持有者很简单达到与大型操作相同的最高收益。
尖端误解
PoS=链上管理
以太坊没有链上管理（即便PoS协议的一个子集有）。就像比特币全节点让矿工诚笃地出产契合状况转化功能的有用区块相同，以太坊全节点让验证者诚笃地出产契合状况转化功能的有用区块。即便是超级大都的歹意验证者也不能欺骗一个诚笃的全节点。
一致机制是一种向链上添加新买卖的方法，而不是任意胁迫区块链状况的权力。状况转化规矩被编码到协议本身，除非社会层硬性规定，否则是不行侵略的。比特币的状况转化不变量之一是UTXO输出之和有必要等于输入；以太坊的状况转化不变量之一是一个账户只能移动自己的ETH。只需非验证者在网络上运转自己的节点来验证诚笃的状况转化，矿工和铸币商都不能打破这些规矩，即便有超级大都的支撑。
PoS=中央银行
不清楚人们这样说是什么意思。我最好的猜测是指中央方案对钱银供给量和利率等宏观经济因素的操作。如上所述，验证者没有才能改动状况转化功能，并且以太坊的机制改动提前几个月，甚至几年就在公开场合很多评论。管理是在社会层的链外，而不是在链上。验证者在这里没有权力。
PoS = 廉价gas的扩展
这是假的。gas费反映了区块空间的供给和需求。改动一致机制并不能添加区块空间的供给，但分片能够。分区原本是以太坊路线图的一个重要部分，但现已被取消了优先级，在兼并后相当长一段时刻内才会发生。请看proto-danksharding阐明，盯梢数据可用性分片方案的当时状况。
PoS=富人更富，PoW=平等主义
CPU、GPU和ASIC在数学比赛中搅动，以最快速度找到哈希预映射，这种想法有一种平等主义的高雅。有主权的个人，即运转家用游戏电脑的个人能够与民族国家竞争，以取得6.25个新造的BTC的权利。
不幸的是，ASIC供给链很简单被进出口法规控制，更不用说对台湾的危险依靠了。对廉价、丰盛动力的需求是另一个弱点，它制止个人运转谨慎的采矿设置。并且由于咱们还没有进入后稀缺的乌托邦，你需求预付资金来购买采矿机。更糟糕的是，技能进步意味着矿工需求不断升级他们的设备以坚持竞争力，这意味着假如状况恶化，对供给链的依靠是一个持续的薄弱点。
PoW能够被认为是PoS的一个详细实例，用户用赌注购买矿机，然后争夺区块提议权。你的赌注本金能够在任何时候提取，但其价值遵从与你的核算机芯片的当时市场价值相对应的衰减曲线。在PoW和PoS中，对前期资本的需求是相同的，要害的差异在于，在PoW中，资本是经过核算机芯片供给链强制进行的，而在PoS中，它能够是纯粹的典当。
PoS=一无所得
PoS经过添加对同时树立在两个父区块上的验证者的赏罚来处理一无所得的问题。
PoS=没有强迫性的卖家
许多人指出PoW矿工的赢利菲薄，并将其与铸币商发生的丰盛收益相比较。可是，市场是有用的，没有免费的午饭。关于投机者来说，看起来是免费的钱，实际上是一个巨大的资本时机本钱，他们挑选将资金投入ETH，而不是不计其数的其他出资时机，并有本金价值降低的真实危险。导致BTC挖矿相关于其他出资时机赢利菲薄的市场动态，也适用于ETH定投相关于其他出资时机的菲薄赢利。
PoS = 中央银行将购买一切的代币
这往往来自于那些从未尝试过大规划移动订单簿的人。当然，你不或许以当时的现货价格购买一切的供给，就像你不或许以当时的现货价格购买一切的ASIC相同。随着需求的添加，价格会以高度凸出的方法上升。
PoS=信赖集中式服务器以取得Canonical链
推荐我们阅读Vitalik关于 “弱主观性 “的文章，以及EF的描绘。当一个节点第一次上线时，它有必要有一些参考结构来知道怎么引导自己。这不是PoS特有的问题；即便是一个比特币完整的节点也需求知道哪个客户端软件是有用的，哪个IP能够引导它的前史，等等。PoS在这里只添加了少量的额定信赖假设。
PoS = 没有真实的资源耗费
在那些将 “实际世界 “的联络视为能够赋予数字财物合法性的仅有特点的人和那些将 “实际世界 “的联络视为在构建自给自足的体系时需求防止的危险依靠的人之间，存在着一种迷人的心理分歧。
PoS=糟糕的复杂性
今日的完结当然是相当冒险的理解，有新的词汇和散布式体系的先决条件的先决条件需求探索。可是，在深入研究了一切的移动部件之后，没有什么感觉是剩余的，并且还在活跃努力，尽或许地简化。现代社会是树立在一系列逐步复杂的抽象之上的；假如由于最初的不行控性而丢弃这些抽象，就会放弃大规划的立异。
实际的担忧
活动性（和非活动性）的质押保管人Cartels
尽管以太坊在协议层没有托付PoS，但应用层的代替品现已呈现了。Lido引领着质押份额，其次是少量中心化买卖所。用户不需求运转自己的验证器，而是将ETH发送给这些盯盘商，并收到代币化的盯盘衍生品，如stETH。然后，这些质押供给者通常能够彻底控制验证器的运转方法。保管人具有巨大的投票控制权是最有或许被监管部门捉住的途径。至少最近他们都在把赌博客户的资金洗到杠杆游戏中，所以终究剩下的钱只需那些实施自我保管的人。
信标链存款的来历
实际世界的财物代币化使得分叉变得很困难
当一种财物不是由于链上机制而持有其挂钩，而是由于链外1:1的可换回性，在一个中心化的发行方，发行方挑选一个标准的链来兑现换回和发明。今日最好的例子是安稳币，如USDC或USDT，但未来几年必定会有更多的代币化RWAs呈现。MakerDAO正在领导许多探索性的作业。
任何资源证明都是中心化的
没有偶尔的再分配或革命，金钱和资源倾向于堆集到少量人手中。令人难以置信的技能根底发明的隐性个人影响力在经历上加重了幂律动态。因而，尽管 PoS 是比 PoW 更清晰的抽象，但两种一致机制都将阻止世界大部分地区参加。以目前的盲目者状况，很难幻想在更公正的参加下或许会呈现哪些代替一致机制，但不要排除它。
这对你意味着什么？
终究一节是关于实际问题。假如你对质押自己的ETH感兴趣，年收益率估计在5-15%之间，这取决于有多少人参加和MEV的贿赂程度。现在能够做一个有趣的 “持有至到期 “的买卖，许多活动的质押衍生品的买卖价格低于其终究可换回的1ETH的价值。为什么会呈现这种状况？很多人都在做杠杆stETH/ETH买卖，希望进步他们的收益率，但由于取款要到兼并后的上海硬分叉才能启用，活动性需求来了，没有满足的买家。你应该知道，活动性的质押衍生品绝不是与ETH的价值 “挂钩”，只是在到期时它们应该能够1：1换回。可是，愿意承当未知期限危险的勇敢的买家有时机取得健康的回报。
过去三个月波动的 stETH/ETH 价格
这是奇怪的建议，由于整篇文章都在敲打防止歹意串通的才能，现在咱们描绘了怎么将资金引向保管衍生品。但假如让人们以1:1的份额进入锁仓，却不知道他们能够经过承当期限+管理+智能合约的危险并从过度杠杆化的基金中挖出廉价的代币来取得报酬，那就是失职了。
假如你对运转你自己的验证器节点感兴趣，这里有一个很好的独自盯盘的演练攻略（https://ethereum.org/en/staking/solo/）。
总结
许多PoS协议现已存在，但以太坊正在树立一个新的质量标准。重点是支撑广泛的验证器集，清晰的削价赏罚，在有用性和安全性之间的清晰权衡，以及保护多个软件客户端的苦楚的前期作业。这个体系并不完美，但它是咱们具有的最高雅的立异之一。希望这个解说能协助你理解一切的活动部件是怎么组合在一起的。
