撰文：Rasheed Saleuddin & Chase Devens，Messari 分析师
编辑：南风
当前领先的区块链网络正在经历从工作量证明 (PoW) 到权益证明 (PoS) 共识机制的大规模转变。最初由中本聪 (Satoshi Nakamoto) 倡导的 PoW 模型已经失宠，批评者指出，PoW 的安全模型和中心化矿池趋势造成了负外部性。 取而代之的是，PoS 设计因其能源效率和更好的去中心化承诺而正经历着巨大的发展。如果以太坊2.0 (Eth2) 的 PoS 合并在今天已经完成，那么基于 PoS 的区块链将占据当前 L1s (第一层) 区块链网络总市值的 44%；而如果我们在计算中忽略比特币，那么这些 PoS 链的市值份额将飙升至 91%。这种从由 PoW 主导到 PoS 的网络转变已经在新的商业模式中产生了二阶效应，这些新商业模式通过保护 PoS 网络而赚取收益。 自下而上：比特币、以太坊以及排名前五的 PoS 区块链网络的市值在 2021 年以来的变化情况 。 自 2008 年比特币诞生以来，PoW 链已经帮助诸多企业建立了以挖矿回报最大化为中心的商业模式。早期的矿业公司明白，他们可以从规模经济中受益，并开始在能源成本低廉的地方建立“服务器农场”，以最大化他们获得挖矿回报的可能性。在短短 13 年时间里，加密挖矿已经发展成为一个价值约 310 亿美元的行业。 与此同时，基于 PoS 共识的区块链为寻求 PoS 奖励的个人和公司提供了类似的商业机会。摩根大通估计，基于 PoS 的 Staking (质押) 行业每年已经产生 90 亿美元的收入，到 2025 年将成长为 400 亿美元的行业。鉴于这一利润丰厚的预测，理解 Staking 的细微差别以及它们如何与正在崛起的 Staking 即服务 (STaaS) 行业相互作用是至关重要的。 *注：为了避免与科技行业中已使用的 SaaS (software-as-a-service，软件即服务) 缩写混淆，我们将在本报告的其余部分中将“Staking 即服务” (Staking-as-a-Service) 称为 STaaS。 一个无须许可的区块链网络要想正常运作，那么在任何给定时间只能有一个实体可以更新该网络的共享账本。共识机制是这样一组规则，即区块链网络中的安全性提供者使用这组规则来确定该网络应该采用哪个参与者的更新。在任何时候负责将一系列交易 (区块) 添加进账本中的实体被称为「区块生产者」。作为生产新区块并因此维护网络安全性的回报，区块生产者能够从网络中赚取区块奖励 (下文将更详细地探讨区块奖励的构成)。 如前所述，PoW 和 PoS 是当今区块链领域使用最广泛的两个共识引擎。在 PoW 系统中，“矿工”为了成为下一个区块生产者而在竞争中消耗物理资源 (时间和能源)。这种外部资源的消耗给 Pow 网络带来了安全性。如果一个恶意的参与者希望停止或更改网络的状态，则将需要控制网络 50% 以上的算力。 在 PoS 系统中，对物理资源 (算力) 的竞争被吸引区块链原生加密货币的竞争所取代。与 PoW 相比，这一关键差异使得 PoS 网络在不消耗大量电力的情况下运行，并允许更广泛地参与共识过程 (也即允许网络实现更好的去中心化)。想要成为网络验证者的参与者必须质押 (锁定) 一定数量的区块链网络原生加密货币，作为其诚实参与共识过程的承诺。网络中质押的总价值为网络提供了安全性，这使得在 PoS 网络中不同形式的 51% 攻击的成本要比 PoW 更加昂贵。 除了主要作为安全屏障之外，验证者的质押金之所以非常重要还有两个原因。首先，验证者质押量的多少与其被选中负责将新的交易添加到账本中的概率成正比，因此影响着该验证者能够赚取多少奖励。验证者的质押金还充当了抵押品，用来抑制不良行为：即如果对网络采取恶意行为，则通常会受到损失一部分质押金或在一段时间内失去参与共识过程的权利的惩罚。总之，PoS 系统激励健康的网络行为。验证者会为了获得更大比例的区块奖励而质押更多抵押品。质押的抵押品越多，验证者就越有可能会遵守网络规范 (以避免被惩罚)，从而确保了区块链的安全性。 通过上述对 PoS 共识如何运作的基本技术理解，我们可以探索它所创造的经济机会。PoS 网络通过奖励验证者区块奖励 (由网络原生货币的通胀和交易费组成)，从而激励质押者为网络的安全性做出贡献。通胀奖励可以被视为 PoS 网络为了鼓励用户将自己的资产质押到网络中而使用的本地激励机制。而对于那些选择持有 PoS 网络的原生货币而不将资产质押进网络中的用户而言，将会受到该资产通胀供应计划所带来的稀释影响。如果 100% 的原生货币被质押到网络中，那么网络所有权将不会发生相对变化，因为所有的通胀奖励都会被分配给所有现有的持有者；但考虑到这将意味着没有人在网络上实际运行应用程序或者进行交易，因此这种情况是非常不可能发生的。 因此，每个 PoS 网络都呈现出不同的活跃质押率 (staking rate)，如下图所示，每个 PoS 网络的质押率取决于各自网络中的活动量和激励机制。从下图可以看出，大多数 PoS 网络的活跃质押率都超过 50%。 上图：各大 PoS 网络的活跃质押率 (staking rate) 情况，数据截止2021年11月25日 PoS 网络中不断变化的质押率使得网络质押者 (stakers) 有着动态变化的回报率。随着更多的质押金进入网络，质押者获得的奖励率将会降低，因为质押奖励将需要分配给更大的质押者群体，反之亦然。网络中的整体质押回报被称为名义质押收益率 (nominal staking rate)，其中包括了交易费和通胀。该名义收益率减去由网络整体通胀产生的奖励金额，被称为实际收益率 (real rate)。虽然许多 PoS 网络的名义收益率可能高达两位数百分比，但实际收益率通常是个位数百分比。这一趋势的主要例外是币安智能链 (BSC)，因为其区块奖励完全由交易费用组成 (没有通胀)。各个主要的 PoS 让利的质押收益率如下图所示： 上图：各大 PoS 网络的质押收益率，虽然许多 PoS 链提供了一个吸引人的名义收益率，但实际收益率要低得多。 如果参与质押是 PoS 网络中原生的收益渠道，那么为何不是每个人都会运行一个验证者 (节点) 呢？其中有几个因素在起作用。首先，成为一名验证者通常有一个最低资本要求，这最终让大多数的散户用户望而却步。下图展示了在各个 PoS 网络中运行一个验证者节点的前期资本和硬件要求。 上图：各大 PoS 网络中运行一名验证者节点的前期资本和硬件要求。 即便像 Solana 这样没有最低质押要求的 PoS 区块链，仍然需要其他形式的资本，比如高端计算机、参与共识投票要支付的费用 (目前估计每天 2 SOL 或约 500 美元)，以及需要质押足够的资本来使验证者被选中。 其次，如果某个参与者有足够的资本来满足了 PoS 网络的最低质押门槛，那么他就需要承担确保验证者始终在线并正确运行的任务。大多数 PoS 网络会使用罚没 (slashing) 惩罚来惩罚离线或行为不端的验证者。 最后，参与 PoS 质押还伴随着机会成本，也即资产被锁定一段时间，不能用于其他目的 (比如用于在 DeFi 中进行借贷)。这个问题适用于大多数使用了抵押担保 Staking 机制的 PoS 网络，但在像 Cardano 这样支持本地流动性质押的网络中避免了这个问题。 总之，上述这些问题正是 Staking 即服务 (STaaS) 行业旨在为其用户解决的问题。 最初创建 STaaS 行业的目的是为大众提供参与 Staking 的经济利益，同时为非技术用户解决持续的验证者节点维护挑战。随着该行业的成熟，我们已经开始看到了流动性 staking 衍生品的加入 (注：比如用户通过流动性质押协议 Lido Finance 质押 ETH 之后，可以 1:1 获得具有流动性的衍生品 stETH)，以帮助用户抵押因质押 (锁定) 资产而带来的机会成本。 STaaS 是一个相对简单的业务模型——用户将其资产转给或委托给管理一组验证者的 STaaS 提供商。这允许小型用户能够享受到参与 staking 的权益。通过使用 STaaS 提供商，用户可以轻松地通过点击几次鼠标来质押几乎任何 PoS 资产。下方表哥展示了当前主要的 STaaS 提供商支持的 PoS 资产： 上图：当前主要的 STaaS 提供商支持的 PoS 资产情况一览。 作为为其客户维护必要的验证者服务的回报，STaaS 提供商会向其客户收取费用。这可以是每月固定的费用，但更常见的是客户质押所产生回报的百分比 (这类佣金通常在客户质押回报的 5 - 20% 之间)。随着时间的推移，我们可以预期该费用百分比会降低，因为将会有更多的 STaaS 提供商加入这个生态系统并展开竞争。此外，随着 PoS 协议的成熟和缩减其奖励计划，每个客户为 STaaS 协议带来的名义费用预计将会下降。 与今天的钱包和交换产品类似，我们可以将今天的 STaaS 业务分为为托管或非托管。无论这些分类如何，所有 STaaS 都可能提供一个流动性质押功能。 托管类 STaaS 提供商的特点是在整个 Staking 过程中控制和维护客户的资产。最常见的中心化 Staking 提供商就是中心化交易所 (CEX)，比如 Coinbase 和 Kraken. 上图：Coinbase 提供的 staking 服务。图源:Coinbase 托管类 STaaS 通常针对那些希望通过一种简单的方法来从自身持有的资产中获得回报，同时无需担心后端的质押流程的散户用户。通过可以的质押金产生的任何回报，首先会分配给 staking 提供商，之后再传递给客户。这与银行的运作方式类似：银行通过对存款人的利息收取费用，同时保持对这些存款的托管，从而保留对客户的权力。由于客户已经信任这些第三方来保管他们的资产，因此通过这些第三方来参与 staking 不需要任何额外的信任假设，除了 STaaS 提供商能够管理好验证者 (节点) 或者将此责任外包给另一个第三方提供商。然而，托管类钱包和交易所存在的风险同样适用于托管类 STaaS 提供商——毕竟，如果你没有掌控私钥，那么也就不是你的 Crypto (not your keys, not your crypto)。 托管类 STaaS 提供商通常会与后端节点即服务 (NaaS) 提供商合作，从而将 Staking 基础设施外包给后者。在这种情况下，NaaS 基础设施提供商负责维护硬件设施和每日的验证节点操作，而 STaaS 提供商则专注于托管方面的工作 (包括秘钥管理和冷存储)。当前比较受欢迎的白标提供商包括 Blockdaemon 和 Staked。 此外，那些想要拥有自己的验证者 (节点)，但又缺乏内部专业知识来托管或管理验证者节点的大型企业或风投也使用 NaaS 提供商。这些 NaaS 提供商能够承担专门的专家团队的额外费用，专注于确保验证者节点有着最大限度的正常运行时间和安全性。2021 年初，Coinbase 以 8000 万美元收购了 Bison Trails，这是对 NaaS 基础设施提供商的首次重大收购。考虑到这两种业务之间的协同效应，这可能不会是我们看到的唯一一笔收购交易。 如果没有参与并维护资产托管的能力，STaaS 就不是真正的 Web 3.0 服务。将质押金发送给非托管类 STaaS 提供商的过程被称为「委托」(delegation)，大多数 PoS 网络都支持「本地委托」(native delegation)，也即这个委托过程是内置于网络中的。任何已经运行了一个验证者节点的用户都可以接受来自其他用户的资产委托，以此来增加自己的验证者节点中质押的资产比例，从而赚取更多的 staking 收益。 这些验证者会向委托资产的用户 (也即委托者) 收取一笔佣金，就像托管类 STaaS 提供商一样。然而，奖励的分配方式略有不同。由于 PoS 网络任何和支持委托，因此网络可以将委托者的报酬份额直接分配给他们，而不是让验证者节点来将报酬传递给委托者。这有助于减少与托管类 STaaS 业务模式相关的一些交易对手风险。 虽然在网络级别支持「委托」听起来似乎很简单，但总是存在这样的风险，即质押金可能过度集中于网络中的少数几个验证者节点中。因此，与 Solana、Polkadot、Avalanche、Cosmos 等 PoS 网络不同，为了推动 staking 的去中心化，以太坊决定将这一委托功能从其 Eth2 PoS 设计中移除，让市场在该网络之上构建委托功能。如下图所示： 上图：与其他 PoS 网络不同，以太坊2.0的 PoS 模式并不支持本地质押委托 这使得 Eth2 的 STaaS 本身成为一个有趣的子类别。这也是为什么一些最大的 STaaS 提供商 (无论是基于其质押金价值还是其支持的 PoS 网络数量) 并不支持 Eth2 质押。比如，Everstake 是拥有质押金价值最高的 STaaS 提供商，其支持 27 个不同的 PoS 网络的质押服务，但并不支持 Eth2 质押。这可能是由于 Eth2 网络中没有内置本地委托功能，从而不可能在使用自己的资产来运行验证者节点的同时无需任何额外步骤来接受委托。 截至撰文时，根据其质押金总价值排名前 10 的 STaaS 提供商中，有 7 个是非托管类 STaaS 提供商，2个是托管类 STaaS 提供商，如下图所示。可以看出，当前非托管类 STaaS 提供商占主导地位。 上图：根据质押金价值排名前 10 的 STaaS 提供商。 总的来说，我们可以看到，非托管类 STaaS 是当今市场的明显领导者。考虑到这些网络去中心化的特性，这并不奇怪。需要注意的一个重要因素是，上面提到的大多数 NaaS (节点即服务) 基础设施提供商都会运行允许任何人都可以委托进来的公共验证者节点：由于这些 NaaS 提供商已经专门为他们的大型机构客户提供基础设施，所以为小型参与者提供通用服务是一个简单的补充。 由于参与 staking (质押) 意味着对 PoS 网络的安全性做出承诺，因此质押的资产需要被锁定，以防止“银行挤兑”场景，即防止所有质押金被快速撤走并导致网络安全崩溃。每个 PoS 网络的锁定期各有不同。比如，在 Solana 网络中解除质押只需 2 天时间，而 Eth2 中的质押金将被无限期锁定，直到完成向 PoS 的过渡。 流动性质押 (liquid staking) 为质押者提供了一种衍生品资产，代表了他们的质押头寸和产生质押奖励，且可以用于进行交易或作为 DeFi 活动的抵押品。虽然流动性质押是托管类 STaaS 提供商和非托管类 STaaS 提供商都可能会为其客户提供的这项功能，但这种方式最常用于去中心化质押池(staking pools)。这些质押池协议本身并不会运行验证者节点，相反，它们积累用户的质押存款并将这些存款分配至已经在特定的 PoS 网络中运行的验证者节点上。因此，在质押池中，奖励和惩罚通常是由所有存款人 (质押者) 共享/共担的。 当前主要的去中心化流动性质押池包括 Lido Finance、Marinade Finance、Stakehound、Ankr、Rocket Pool 和 Stakewise 等，其各自的 TLV (锁仓总价值) 增长情况如下图所示： 上图：2021年以来，各去中心化流动性质押池协议的 TVL (锁仓总价值) 增长情况。 流动性质押解决方案仍处于发展的早期阶段。Lido Finance 的先发优势和对多个 PoS 网络 (包括 Eth2、Terra 和 Solana) 的支持使该协议能够在早期处于领先地位，其 stETH (用户通过该协议质押存入 ETH 之后获得的流动性衍生品) 是在 DeFi 上最具流动性的 staking 衍生品，可以在 Maker、Yearn 和 Curve 等协议中使用。随着时间的推移，其他流动性质押协议的质押资产衍生品应该会成为值得信赖的抵押品选择。 此外，我们预计会有更多的区块链上将出现流动性质押衍生品。在诸如以太坊、Solana 和 Terra 等区块链上，流动性质押已经是一个已投入使用的工具，而其他区块链上的一些协议也正在推出它们首个流动性质押衍生品，比如最近，Acala 发布了其 LKSM 衍生品，允许人们在 Kusama 网络上进行流动性质押。
1) 风险 虽然 STaaS 使加密用户的 staking (质押) 过程民主化，但它也不是没有风险。正如我们之前讨论的，staking 本身并不是无风险的。任何验证者都会因为罚没事件 (比如因验证者宕机或发生了阻止网络达成共识的双签行为) 而受到惩罚。宕机时间是指验证者节点在任意时间离线并在共识过程中未能履行其职责；双签 (double signing) 是指当 STaaS 提供商保持让一个备用验证者运行 (以防止出现离线情况) 且其两个验证者节点使用同一个私钥对某个区块进行投票 (签名) 时，也就发生了双签行为。罚没 (slashing) 是指 PoS 网络协议因为上述事件而剥夺验证者的一部分或所有的质押金。一些 PoS 网络协议，特别是那些处于其增长周期早期的协议，有着较为宽松的罚没政策，以最大化网络增长，但这些应被视为临时措施，随着更多的验证者加入网络，这些措施将在未来发生改变。 虽然 STaaS 提供商借助其自身的 staking 专业技能来帮助减轻了罚没风险，但需要注意的是，这种风险将始终以某种非零形式存在，并且由 STaaS 提供商决定是否将向用户弥补可能发生的损失。当前的 STaaS 供应商有各种各样的政策。比如，当 Staked 发现了一个导致其运行的多个验证者对同一个区块进行双签的漏洞时，该质押池选择了向委托者补偿 3 万美元的损失；Blockdaemon 则为可能发生的罚没事件提供了 100% 的保险；Coinbase 在其条款中表示，它可能会或不会补偿委托者，这取决于罚没惩罚的原因。随着 STaaS 行业的成熟，我们可以预期，寻求规避风险的参与者将要求罚没保险 (slashing insurance)，以减轻最终不被 STaaS 提供商弥补的任何损失。 与此同时，流动性质押衍生品的诞生导致了一系列相互交织的风险。首先，由于这些衍生品是合成资产，它们需要保持与标的质押资产的锚定，但这不是一件容易的事。比如，尽管 Lido Finance 的 stETH 是最可靠的流动性质押衍生品，但 stETH 有时也难以维持与 ETH 1:1 的挂钩 (如下图所示)。这是因为在以太坊完成向 PoS 的过渡之前，stETH 不能通过 Lido Finance 以 1:1 兑换到ETH。在此之前，stETH 必须依靠去中心化交易所进行实际的价格发现。下图展示了 stETH 与 ETH 的锚定情况： 上图：自 2021 年 1 月以来，stETH 与 ETH 之间的锚定情况。 这使得在 DeFi 中使用这类衍生品资产的风险更大，因为突然的价格变化可能引发清算多米诺骨牌效应。关于流动性质押衍生品的第二个风险是其流动性问题。如果质押衍生品不能在市场上交换任何其他资产，那么它实际上不能用于任何目的，除了作为一种存款凭据。这些衍生品的流动性也直接与锚定风险相关：一种质押衍生品越偏离其锚定，那么其流动性就会越差。 关于 STaaS 行业的最后一个风险仅适用于去中心化质押池，这些质押池旨在聚合质押金并将其分配至不同的验证者中。虽然这些质押池在选择特定的验证者时可能抑制了任何相关的交易对手风险，但它们增加了智能合约风险，因为质押池协议必须在其已经批准的验证者网络中路由这些质押金。最近的 DeFi 攻击事件表明，黑客会不惜一切代价寻找协议漏洞。只有时间才能证明，这些合约能否经受住恶意攻击者的企图。 针对 PoW 挖矿行业的一个普遍批评是，该行业鼓励了资源的中心化，因此导致了网络安全提供者的中心化。区块链网络安全系统中的任何中心化都使得整个网络更容易被攻击。虽然 PoS 网络并不会像 PoW 网络那样从规模经济中获益，但 STaaS 行业是影响 PoS 网络去中心化的一个关键变量。 为了量化区块链网络的去中心化程度，Balaji Srinivasan (Coinbase 前首席技术官) 引入了中本系数 (Nakamoto Coefficient) 的概念，用于衡量一个攻击者想要攻击至少一个重要子系统时需要控制的实体数量 (如下图所示)；中本系数越高，说明网络的去中心化程度越高。考虑到 PoS 网络的共识特性，危及网络的最小阈值是控制网络中 1/3 的质押金。
将“中本系数”应用于领先的 PoS 网络可以描绘出不同的画面：攻击某个大型 PoS 网络 (如Cardano、Solana和 Avalanche) 需要高度协调的方式；而接管其他 PoS 网络 (如 Tron、Polygon、Elrond 或 Fantom) 将更加简单：只要攻击前两个或三个质押池提供商，那么整个网络就是你的了。再次强调一下，这种集中的质押池分布在一定程度上是由于这些 PoS 网络的不成熟；随着这些网络发展成熟，我们可以预期其“中本系数”将会缓慢增加。 Crypto 行业有必要使大型 STaaS 提供商受到控制，以防止这种集中化问题。委托给较小的验证者和鼓励 STaaS 提供商最大化其管理的验证者数量，是社区帮助这些 PoS 网络尽可能保持去中心化的两种方式。 加密市场已经明确了一件事，那就是 PoS 正在取代 PoW，成为公共区块链网络的主导共识机制。比特币将继续使 PoW 保持相关性，但任何通用智能合约网络都需要一个替代性共识引擎来支撑其大规模采用。早期的 STaaS 提供商意识到了这一机遇，已经为自己的持续成功做好了准备，因为越来越多的投资者寻求一种方法来从他们的 PoS 资产中获得可靠的收益。 在上文中，我们已经非常详细地讨论了 STaaS 行业的新兴产品市场适应性。但未来会怎样呢？ 可以说，staking (质押) 是最接近区块链网络的“无风险利率”的方式。在传统的经济体系中，无风险利率是由政府债券的收益率来表示的，政府是一个国家经济体系的基础。同样，区块链的安全是区块链经济系统的基础。加密经济的成熟应该会吸引更多的长期投资者为他们的 PoS 资产寻找这种网络原生的收益形式。正如我们现在看到的，我们可以预期 STaaS 行业的持续增长。 在 STaaS 行业内部，流动性质押解决方案将从这种持续增长中获益最多。我们已经开始看到第一批大型托管类提供商跟上了这一趋势。例如，Binance 提供了一种流动性衍生品 BETH，用来抵消与 Eth2 无限期锁定相关的机会成本。随着流动性质押池在不同的区块链和 staking 提供商中增长自身的网络效应，这一趋势应该会持续下去。 我们可以预期，STaaS 的佣金费率将呈现一个与消费者支付的银行费用在过去 20 年里相类似的模式：来自金融科技公司的竞争加剧，迫使银行向客户提供越来越低的费用，以留住客户；同样，STaaS 解决方案数量的增长将对客户需要支付的佣金带来下行压力。当然，一个可能在短期内保持这些费率较高的变量是高转换成本，这可以归因于流动性质押解决方案的不成熟。如果一个新的 STaaS 竞争对手进入市场，提供更低的佣金，那么对于那些不使用流动性质押解决方案的 STaaS 客户而言，他们将需要等待锁定期结束，从而才能转换到这个新的提供商；而等到他们可以转换的时候，另一个新的 STaaS 提供商可能会提供更低的佣金费用，从而引发一场自下而上的费用竞争。 最后，考虑到 STaaS 行业业务模式的简单性，STaaS 提供商可能会主要基于品牌和声誉进行竞争，就像我们今天看到的消费者银行一样。富国银行 (Wells Fargo) 和美国大通银行 (Chase Bank) 提供的服务实际上差别很小。这些银行赢得客户的主要途径是通过营销渠道和提供简化的用户体验。 图源：美国银行 类似地，拥有最大安全性、最好的风险管理和可靠的流动性质押衍生品的 STaaS 提供商，从长远来看可能会积累最多的客户。我们已经可以从 Lido Finance 的跨链增长中看到这一论点。 与往常一样，重要的是要记住我们处于早期阶段。一种新的突破性的共识机制可能会在明天建立起来，让 PoS 变得无关紧要。然而，考虑到多年来对共识机制设计的研究，这非常不可能在短期内发生。与此同时，随着 PoS 继续向大规模采用发展，STaaS 行业的前景仍然是“只会向上”的模式。
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