以太坊:定量分析：以太坊合并后去中心化和抗審查究竟如何？

原文標題：《ConsensusattheThreshold》

作者：TakensTheorem

編譯：aididiaojp.eth，ForesightNews

共識是加密貨幣的根基，但同時也會引起質疑。合并后的以太坊也不例外：有人擔心權益證明(PoS)驗證者過于集中，并且失去抗審查能力。

這并不是一場新的辯論。在合并之前，就已經有人擔心以太坊合并后驗證者的集中度和審查制度出現變化。當然這個問題也不是以太坊獨有的，例如60%的比特幣算力曾經集中在中國，但比特幣挖礦的分布在不到2年的時間里發生根本性的變化，現在美國占據主導地位。

CFTC：比特幣、以太坊和萊特幣等數字資產被認定為商品，并非證券:金色財經報道，根據美國商品期貨交易委員會(CFTC)發布的訴訟文件，文件中提到比特幣、以太坊和萊特幣等數字資產被認定為商品，并非證券，但亦提到某些數字資產被定義為虛擬貨幣，可以作為價值的數字表現，并可以作為交易媒介、計價單位或儲值工具，但這些資產也可以是商品或其他法定貨幣或金融工具的衍生品。因此，具體情況可能需要進一步的調查和解釋。[2023/3/28 13:29:49]

2020-2021年比特幣網絡的近似哈希率變化

這些辯論中都有合理的擔憂。加密貨幣的目標是創建一個中立、抗審查和去中心化的系統，同時有充足的參與者能夠抵御攻擊。但即使在看似樂觀的情況下，網絡仍然存在理論上的風險，即未知的攻擊向量，任何集中化都會使此類攻擊發生的可能性增大。

接下來對合并前后礦工和驗證者的集中度做一個簡單的定量分析。

合并前后

加州大學伯克利分校暫停與FTX的足球場冠名權交易:金色財經報道，加州大學伯克利分校已暫停與FTX的足球場冠名權交易，該交易原計劃為期10年，僅持續了450天。該贊助于2021年8月簽署，金額為1750萬美元。它完全以加密貨幣支付，是FTX交易所在大學體育領域的第一個合作伙伴。通過這筆交易，伯克利的California Memorial Stadium足球場被命名為FTX Field。

加州大學伯克利分校發言人拒絕評論哪些加密貨幣是交易的一部分，合作關系的結束是在FTX上周提交的破產申請之后。雖然FTX徽標已從學校足球場的邊線上移除，但該LOGO仍顯示在體育部門網站的首頁上。[2022/11/18 13:19:26]

以合并前后數千個區塊為例，我們可以查看每個關聯區塊提議者地址區塊集中度。在合并之前，只有十幾個挖礦地址與獎勵相關聯，其中包括Ethermine等。合并后，數千個地址與驗證者相關。在通過一個急劇變化的閾值交叉后，唯一獎勵驗證者地址的數量差異變得很大。

價值約3.9億美元FTT從FTX Deployer轉出至新地址:11月13日消息，據派盾監測預警顯示，共有 1.959 億枚 FTT（約合 3.9 億美元）已從鏈上標記為「FTX Deployer」的錢包地址轉入新地址（0x2a4F…0d3）。目前該地址已成為 FTT 的最大持有者。[2022/11/13 12:57:51]

數據來源：Etherscan

這是PoS的一個很有前景的特性。雖然驗證節點參與需要32ETH的質押要求，但也至少有數千個參與實體滿足要求。

在合并之后，獎勵接受者的集中度仍然很高。我們嘗試通過基尼系數分析，來反映每1000區塊中獎勵的集中程度。基尼系數從0到1。我們還可以計算與地址相關的前3個區塊占用了多少百分比。下圖中的兩條線顯示了該分析隨時間的變化：

幣安將于9月13日推出全新期權交易平臺:9月10日消息，據官方公告，幣安將于9月13日（東八區時間）推出全新的幣安期權交易平臺，用戶可在幣安網頁端和幣安App端使用。幣安將首先上線ETH期權，并以穩定幣USDT定價和結算。

若ETH合并發生分叉，幣安將不會對ETH期權的行權價格進行調整。合并前后上架的ETH期權將遵循標準結算程序，并將基于權益證明（PoS）ETH的USDT價值。[2022/9/10 13:21:16]

數據來源：Etherscan

基尼系數并不是一個完美的衡量標準，但它具有一定的參考價值。雖然驗證者越來越多，但也以某種比例的方式更加集中化。前3名的控制百分比似乎相似，但該圖的左側和右側之間存在統計學上的顯著差異，合并后的集中程度增加了約2%(p<0.005)。盡管存在去中心化的趨勢，但在這兩個指標下都顯示出相當大的集中度。

新加坡金融管理局官員：Web3的智能合約仍由人類設計，因此必須確保協議層被審查:7月14日消息，在今日舉行的“全球Web3生態創新峰會·新加坡”會議上，新加坡金融管理局金融科技官Sopnendu Mohanty表示：“傳統上，大部分的治理和信任是以某種方式外包給第三方的，信任是外源的。Web3的未來愿望是轉移和分散經濟機會，讓每個人都參與到經濟活動中。信任必須以分布式的方式出現。然而我們的大腦不是為此設計的，所以從監管和政策制定的角度來看，它將變得更加復雜。雖然Web3談到了智能合約，但它仍然是由人類設計和編寫的，因此，必須有一些機制來確保這些協議層被審查。”

Sopnendu Mohanty補充道：“Web1和Web2雖然提供了顯著的技術，但它并沒有解決好分配問題。Web3將解決財富分配問題。”（DeFi之道）[2022/7/14 2:12:33]

這種集中化可能是不可避免的，前5個驗證池擁有近80%的以太坊質押量。并且PoS具有高度的可流動性。驗證者可以在任何地方構建自己的區塊，也可以立即切換到來自其他區塊構建的服務。這是PoS轉變的一個標志：區塊提議者和構建者之間進一步脫鉤。

我們如何確保區塊構建服務的中心化不會過度影響網絡的運行？JonCharbonneau在Delphi分析報告中對這種解耦以及如何在協議中進行優化做了詳細的分析。正如VitalikButerin在最近的一篇文章中總結的一種方法是在優化對塊構建者的約束和降低塊提議者的負擔之間做平衡。

Vitalik考慮了幾種設計來實現這種平衡，例如「包含列表」

抗審查制度

在合并之后出現的一些事情使人們對集中度變得更加擔憂。例如受美國制裁的影響，一些區塊構建者避免在Tornado進行交易，這意味著這些隱私保護的交易減少了30%到40%。這里存在的爭議是用戶是否需要避免使用OFAC制裁的地址或協議。盡管美國政府并沒有具體建議，所以遵守地方管轄是合理的，但這種情況的模糊性引起了一些爭議。

Etherscan數據顯示的是最近按生成的區塊百分比和提議的Tornado路由器(0xd90e2f9)交易百分比對驗證者進行的細分。你可以在最左邊看到Flashbots，最大的區塊生成器，驗證0%Tornado交易。其他人也可能會使用Flashbot的中繼器。

?數據來源：Etherscan

Charbonneau強調了這個問題的重要性，并且毫不掩飾地說：「以太坊可以靠更高的費用生存，但它無法靠審查生存。」網絡解決此問題的一個現有工具是Slashing。驗證者可能會因此類做法而懲罰其他人。現在網絡上偶爾會發生Slashing，并由EricWall和其他人提供的一部分解決方案。

注：Slashing旨在阻止惡意驗證者行為，并激勵網絡參與區塊鏈。

結論：去中心化

如上所述，PoS在共識中引入了相當大的可流動性，這是合并之前的GPU和工作量證明不具備的。但流動性也是一把雙刃劍：如果你能快速轉向去中心化，你也可以快速轉向相反的方向。

這些高度「移動」的驗證網絡具有兩種類型的去中心化：潛在的和已實現的。所有網絡都具有此屬性，但PoS可能在此梯度上具有更高的變化率，即有可能在極端之間迅速移動。換句話說，驗證者可以輕松地在物理上和跨塊構建服務移動他們的操作。雖然物理驗證器和相應節點的網絡可以保持不變，但網絡的布線理論上可以非常迅速地集中化：從獨立的塊構建到依賴于集中的構建者。

以太坊現在擁有數十萬個獨特的驗證者地址。這意味著存在大量的重疊實體，但這仍然意味著以太坊的PoS具有極高的去中心化潛力。如果所有存款人都運行自己的節點，那么可能會有成千上萬個獨立實體提出區塊。

但提議者和構建者的脫鉤帶來了第二個集中的來源：區塊構建者。構建者會影響節點運營商的利潤率，構建者和提議者之間存在激勵措施，這意味著一個非常成功的構建者可以降低網絡的去中心化，例如驗證者可以涌向設計精美的構建工具。從過去2周的圖中可以看出，Flashbots已經開始主導區塊構建，僅在其主要收費地址就占了30%以上。這在一定程度上降低了以太坊已實現的去中心化。

?使用Etherscan工具進行數據和繪圖

Flashbots共享透明儀表板報告所有中繼和構建活動。在撰寫本文時，他們服務的總主導地位約為40%，而且人們可以更加清晰為什么它們對驗證者來說是有吸引力的資源：

數據來源：Flashbots透明度儀表板

期待Charbonneau、Buterin和許多其他開發人員分享的這些想法能夠進一步實現，不僅能在協議調整能源效率和靈活性，而且在合并后實現以太坊的大規模潛在去中心化。

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