以太坊中心化的爭論由來已久,以太坊 2.0 會帶來什麼改變?

原文標題:《ETH 2.0 將如何解決長期存在的中心化爭論》
撰文:ChinaDeFi

對 ETH 中心化的爭論,長期以來一直被 Preston Pysh 和 Lyn Alden 等消息靈通的比特幣投資者用作反對採用 ETH 的論據。這個話題相對複雜,意見都略有不同,但有一點我們意見一致,那就是想要讓區塊鏈 / 智能合約被大規模採用的話,去中心化將一直都是 layer1 協議的關鍵支柱。

在這份報告中,我們將辯論分解成可量化的部分,並分析 ETH 2.0 可能對這場爭論產生的影響。關於這一爭論的很多文獻都是在 ETH 2.0 質押之前寫的。我們相信,這些新數據可能會成爲投資者採用 ETH 的轉折點。

對中心化爭論的總結

與流行的觀點相反,可以跨多個軸定義(去)中心化。Vitalik Buterin 通過架構、政治和邏輯軸線來衡量 (去) 中心化。

以太坊 2.0 會足夠去中心化嗎?從礦工、節點和代幣分佈解析

雖然政治上和邏輯上的去中心化本身就很有價值,但是關於中心化的爭論主要集中在架構軸上。畢竟,如果是足夠的中心化,在這個軸心上的局部妥協可能會導致整個網絡崩潰。

我們建議將架構軸線劃分爲以下區域 :

  • 共識 / 礦工 (去) 中心化

  • 節點 / 存儲 (去) 中心化

  • 財富 (去) 中心化

讓我們詳細看看這些 :

共識 / 礦工 (去) 中心化

這個論點是針對 ETH 1.0 的,如果驗證者選擇共謀,那麼少量礦工的高集中哈希率輸出會危及整個網絡。

在這個指標上,ETH 的表現與 BTC 差不多,沒有一個 (或兩個) 礦工產生超過 50% 的算力。這一點很重要,因爲多於 2 方之間的惡意共謀很難執行,因爲即使其中一方偏離,代價也會很高。

以太坊 2.0 會足夠去中心化嗎?從礦工、節點和代幣分佈解析

隨着 ETH 轉向 2.0 下的 PoS 機制,隨着成爲驗證者的障礙降低,我們預計共識將變得更加去中心化,參與者將更多。我們其實已經開始看到了這種情況的發生。在過去 7 天裏,ETH 1.0 中有 63 個活躍的 ETH 池 / 礦工;在 ETH 2.0 下,約 27k 個唯一錢包已經承諾進行質押。

節點 / 存儲 (去) 中心化

這纔是爭論的關鍵所在。在 ETH 1.0 下,共識和存儲是分開的。運行專用硬件來解決 Ethash 功能是礦工們已經達成的共識。由於這隻對少數人可行,因此必須由另一組運行和操作節點。節點的目的是存儲和中繼區塊鏈的交易歷史,並驗證礦工添加的交易。

有三種類型的節點:歸檔節點、全節點和輕節點。每個存儲區塊鏈的數據量都在減少。我們真正關心的是全節點,因爲它們承載了足夠的數據,以去中心化的方式保護網絡,但很少有人可以運行它。在 ETH 1.0 下,每個 Dapp 開發人員都需要運行一個節點,以便系統最終能夠隨着時間的推移變得足夠分佈式。

然而,運行節點是一項乏味的任務,節點運行者不像礦工,不會因爲運行節點而得到補償。因此,許多 Dapp 開發人員選擇通過 Infura 等基礎設施(即服務 (IaaS)) 提供商來運行他們的節點,以換取費用。這就是我們遇到的三重問題。

  • 獨立節點越少,備份 / 安全性越低

  • 節點與少數大供應商的高度集中給系統帶來關鍵人風險 (這在 2020 年 11 月 Infura 宕機 5 個小時時部分實現了)

  • 衆所周知,Infura 等使用 AWS 的大型中心化雲提供商,又會帶來第三方風險

目前只有~3.8k ETH 節點 (而 BTC 的~11k)。

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此外,到目前爲止,許多這樣的節點仍然集中在大型雲提供商那裏。

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今年早些時候,當 Lyn Alden 提出了這一批評時,以太坊社區的其他成員試圖對此做出迴應。下面是他們的回答。

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作爲以太坊社區的成員,我們非常欣賞 Bankless,但我們認爲這種迴應還有很多有待改進之處。

隨着以太坊向 ETH 2.0 的巨大轉變,很多架構也在發生變化。這有兩個關鍵因素 :

運行節點的便利性

以太坊正確地指出,在 ETH 1.0 下,運行節點所需的硬件要求有些令人頭疼,所以決定將其作爲 ETH 2.0 架構背後的關鍵原則之一。

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以下是 ETH 1.0 和 2.0 的硬件要求之間的比較。

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去激勵運行節點

在 ETH 1.0 下,大多數節點都是由 Dapp 開發者或代表 Dapp 的開發者運行的。這是因爲,由於硬件的限制,驗證者 / 礦工的數量不足以滿足節點的需求。

在 ETH 2.0 下,任何擁有 32 ETH 的人都可以質押他們的 ETH 成爲驗證者 / 節點。由於驗證者也將充當節點,因此激勵也將做出適當調整,更重要的是,將有足夠的驗證者使節點分佈足夠廣和分散。

我們可以從註冊的唯一錢包數量中看到這一點。到目前爲止,有大約 27K 個獨立的驗證者。這是 ETH 1.0 節點數量的約 9 倍,以及當前 BTC 節點數量的約 3 倍。(注意:每個單獨的 ETH 2.0 驗證者可以運行多個節點,每個節點 32 ETH)。

以太坊 2.0 會足夠去中心化嗎?從礦工、節點和代幣分佈解析

進一步驗證去中心化,尤其是不依賴大型雲提供商的一項重要數據是每個節點背後的 ISP (表明雲與自我控制)。類似於 https://ethernodes.org 爲 ETH 1.0 所做的。我們希望這些數據不會像 ETH 1.0 那樣偏向於雲提供商,因爲更多的節點是自願的 (質押者),而不是強制的 (Dapp 開發者)。節點數量如此之多這一事實首先就是一個積極的信號。

另外,以太坊社區也在致力於其他解決方案 (弱無狀態 / 狀態過期),以便在區塊鏈變大時更容易運行節點。

財富 (去) 中心化

這種觀點認爲,持有大量 ETH 的持有者可以通過在 ETH 2.0 下質押來控制共識。然而,這種情況不太可能發生,因爲目前排名前 10 的錢包控制着不足 20% 的供應量。與這麼多行動者串通成功的可能性很小。

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與此相關的另一個論點是,大型權益池可能會佔領市場的很大份額,並有可能壟斷共識。雖然激勵結構也避免了這一點 (池領導者也必須質押自己的 ETH),但數據顯示,目前大多數節點都存在於交易所質押池之外。

以太坊 2.0 會足夠去中心化嗎?從礦工、節點和代幣分佈解析

最後一個需要解決的問題是某些客戶端軟件在運行節點中的優勢。在 ETH 1.0 上,Geth 是大約 80% 節點的客戶端。如果這種情況在 ETH 2.0 中持續下去,一個客戶端的錯誤更新或惡意軟件都可能會導致整個生態系統崩潰。

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以太坊似乎正在推動在多個客戶端之間更均勻地分佈。隨着約 27k 個獨立驗證者 (其中包含多個節點) 上線,與今天在線約 3k 節點相比,情況可能會迅速改變。這方面的數據還沒有公佈,但是我們會繼續關注這個指標。

結論

總的來說,以太坊是一個雄心勃勃的項目,旨在利用區塊鏈技術的全部潛力。它絕不是處於最終狀態,和任何優秀的技術一樣,它正在不斷迭代。如果區塊鏈技術要充分發揮其潛力,很可能是通過 ETH 實現的。