一张图解释谁是以太坊 Staking 生态系统的重要参与者

原标题：详解以太坊Staking生态重要参与者

合并之后，以太坊已经切换到 PoS 共识机制。 PoS 培育了一个由参与者组成的质押生态系统，这些参与者在保护以太坊网络方面发挥着重要作用。

在本文中，Staking Rewards 详细分解了以太坊 Staking 堆栈，展示了以太坊 Staking 生态系统中的所有活跃部分，并阐明了相关 Staking 方式的运行机制。 因此，了解这些堆栈和质押选项之间的细微差别将有助于用户在质押他们的 ETH 时做出更好的决策。

堆栈是自下而上读取的，以以太坊协议为基础，然后是执行和共识客户端、中间件、DVT 网络、质押选项、基础设施服务、质押池、流动性质押衍生品、保管人、钱包、数据提供者和工具，等。但是，该图可能仍然会遗漏一些项目，因此将在下一次迭代中更新。

以太坊协议

以太坊协议是运行在以太坊节点上的一套规则，它体现了数以千计的去中心化应用程序的核心基础设施。

以太坊上的交易由全节点签名，全节点将签名的交易广播到验证器网络，验证器执行交易（执行层），验证其资格并就状态达成共识（共识层/信标链）。 然后将新的约定状态再次存储在具有最新块的完整节点中。

执行层由运行在全球数千台计算机上的执行客户端管理。 他们维护以太坊区块链的整体状态，并使用以太坊虚拟机完成交易。

共识层由运行在同一台计算机上的共识客户端管理，这些客户端在数千台计算机之间就以太坊区块链的最新状态达成共识，同时验证其准确性。

客户端软件

以太坊是一个由运行软件的计算机（节点）组成的分布式网络，用于验证区块和交易数据。 要加入以太坊网络，用户需要在他们的计算机上安装一个叫做客户端的软件，将其变成一个以太坊节点。

“节点”是连接到以太坊软件的其他计算机以形成网络的以太坊客户端软件的任何实例。 但以太坊上并不是所有的节点都是一样的，主要分为全节点和验证节点：

1）全节点

全节点执行以太坊协议的共识规则，这样它们就不会被欺骗接受不遵循它们的块，节点将：

- 签署交易

- 存储完整的区块链数据

- 验证所有块和状态

- 向验证节点广播签名交易

2）验证节点

验证者节点接收来自全节点的广播交易，然后执行交易，验证其资格并达成状态共识（在共识层）。

由于客户端软件，所有节点仅工作并与协议交互。 客户端是以太坊的实现，根据协议规则验证数据并保持网络安全。 以太坊网络中的每个验证者都必须使用这些客户端，无论用户是在家中进行质押还是通过某种服务，客户端都需要使用以太坊协议并与之交互，它们构成了质押堆栈的第一层。

合并后的以太坊有两部分：执行层和共识层，两者运行不同的客户端，扮演着特定的角色。

1）Execution Client（执行客户端）

监听网络中广播的新交易，在以太坊虚拟机 (EVM) 中执行它们，并保存一个数据库，其中包含所有当前以太坊数据的最新状态。 以下是以太坊的一些主要执行客户端：

Besu、Erigon、Geth、Nethermind

2）Consensus Client（共识客户端）

实施 PoS 共识算法，使网络能够根据来自执行客户端的已验证数据达成共识。

灯塔、北极星、Nimbus、Prysm、Teku

客户多元化

客户端多样性是构建弹性网络的重要组成部分。 通过让一个节点使用各种客户端，它可以限制错误或攻击对单个客户端的影响并保护网络。 如果超过 66% 的验证者使用单个客户端，并且该客户端受到攻击或遇到严重错误，则会对整个以太坊网络构成风险，并可能导致区块链中断和节点运营商的巨大损失。

要在网络上实现最终确定性，需要 66.6% 的验证者。 如果客户拥有超过 66.6% 的市场份额，并且他们分叉到自己的链上，他们将能够完成它。 一旦发生分叉并最终确定，验证者将无法回到原（真实）链上，不会受到惩罚； 如果 66.6% 的链条同时被削减，削减惩罚为 32 ETH。

那么解决方案是什么？ 这些情况可以通过将客户端市场份额限制在 33% 并教育社区了解客户端多样性的重要性并鼓励他们使用不太受欢迎的客户端来维护以太坊网络的完整性和弹性来避免。 目前共识和执行客户端分布如下：

闪光机器人/MEV

最大可提取价值（MEV）是通过改变或排除区块中的交易顺序，可以从超过标准区块奖励和汽油费的区块生产中提取的最大值，这个概念最初是由工作量证明（PoW）提出的矿工应用程序。

以太坊合并后如何提取MEV？ 大部分 MEV 将由称为“搜索者”的独立网络参与者提取，他们运行算法来检测有利可图的 MEV 机会，并使用机器人将这些有利可图的交易提交给网络。 然后，验证者会收到该 MEV 的一部分，因为寻求者支付更高的汽油费（这些费用会支付给验证者）以确保他们的交易包含在一个区块中。

MEV机会是如何产生的？

MEV 机会主要来自使用整个 DeFi 生态系统并与之交互的市场参与者。

1) 清算

借贷协议在 DeFi 生态系统中非常流行。 借贷协议允许用户存入一些抵押品（即 ETH），然后以该抵押品为抵押借入资产。 这种抵押品（ETH）的价值随着 ETH 的市场价值而波动，如果抵押品的价值低于某个阈值，协议将允许任何人清算抵押品（以偿还借入的资产）。 如果头寸被清算，通常会涉及与清算人共享的清算费——这就是 MEV 机会的来源，寻求者竞相寻找清算交易并首先提交以赚取清算费。

2）DEX套利

套利交易是在一个交易所（例如 Uniswap）购买代币，然后在另一个交易所（例如 Sushiswap）以更高的价格出售相同代币的行为。 由于区块链的机制，用户可以一次性完成这笔交易，搜索者会监控DEX的价差，寻找执行此类交易的机会。

3) 夹心交易

“三明治交易”是基于 DEX 套利机会。 假设一个大的DEX套利交易被提交到内存池，这个交易很可能推高/压低购买的Token的价格。 寻求者将观察内存池并计算交易对货币对的可能影响，如果可能显着推高/压低价格，他们可以在区块完成前执行买入/卖出订单，然后在不久后卖出/买它以太坊免费公共节点，从交易中获利。

Flashbots 从何而来？

此外，一些搜索者会：

- 查看内存池（交易所在的位置）以获取有利可图的交易；

- 复制可能获利的交易并用自己的地址替换它们；

- 一旦leader确认交易确实有利可图，他们就会提高交易的gas price，以领先于原始交易并捕获原始寻求者找到的MEV。

作为回应，出现了新的服务。 Flashbots 是一个独立的项目，它通过一项服务扩展了 Go-ethereum 客户端，允许寻求者向矿工提交 MEV 交易而不向公共 mempool 透露交易，这解决了领导者造成的问题，并有助于降低高 gas 价格。

MEV-Boost 是一种开源中间件，验证者可以运行它以进入竞争激烈的区块构建市场。 中间件允许验证者从构建器市场访问区块，MEV-boost 将简单地插入用户的共识客户端，允许它在不知道其工作原理的技术细节的情况下外包专门的区块构建，这些构建器生成的区块包含交易订单流和区块提案验证者费用。

此外，Flashbots 团队发现，将提议者和区块构建者的角色分开会促进以太坊上更大的竞争、去中心化和审查阻力。

分布式验证技术

分布式验证技术（DVT：Distributed Validator Technology）是指运行在多个不可信节点上的以太坊验证器，以提高容错性和安全性。它消除了DVT集群的单点故障问题

DVT技术或分布式客户端的核心目标：

- 为委托人提供 slash-free 去中心化安全层，同时获得质押奖励；

- 为那些技术知识很少或没有或以前接触过加密货币的人简化了设置验证器的过程；

- 为以太坊质押社区奠定基础，确保去中心化精神始终处于网络的核心。

DVT 创建了一个去中心化的 staking 基础设施，使得分散以太坊验证器的操作、提高安全性、增加包容性和去中心化网络成为可能。

传统验证者客户端涉及的风险

验证者客户端是代表验证者行动的软件，通过持有和使用其私钥来证明链的状态。 单个验证者客户端可以持有许多密钥对，从而控制许多验证者。

验证者使用他们的抵押私钥签署消息，该私钥只能由验证者客户端软件访问，该软件用于根据分配给验证者的职责安排消息的创建和签名。 此设置的主要风险是：

- 质押私钥在一个（中心化）位置，如果有人未经授权访问此私钥，可能会产生冲突消息，这可能导致验证者的 ETH 被削减；

- 如果用户不运营自己的验证器，则需要将质押私钥交给用户正在使用的运营商，这需要假设用户必须信任运营商安全可靠地存储质押私钥；

- 如果验证者客户端软件没有及时创建消息来执行验证者职责，验证者将遭受活动泄漏，这将减少他们的 ETH 余额，这可能是由软件错误、互联网停机、硬件问题和断电等引起的.

但是，已经开发了一些解决方案来帮助解决这些问题。 SSV网络是2021年获得以太坊基金会资助的研发项目之一，致力于解决传统验证者客户端设置的不足。

SSV网络

SSV 提供了将验证器私钥拆分和分发到多个“KeyShares”的基础设施，以在多个不受信任的节点上运行以太坊验证器。

目前，验证器必须在单个节点上运行，这会造成单点故障。 如果节点需要维护或因问题下线，则可能会被罚没。 SSV 将节点的验证者私钥拆分成多个 KeyShares，分发给各个节点。 如果一个节点由于上述原因之一而下线，其余持有 KeyShares 的节点将响应并运行验证器以确保不停机。

这创建了一个安全的质押解决方案，用户无需将验证者私钥交给运营商，从而解决了当前质押私钥处理的问题。

欧宝实验室

Obol Labs 是一个构建 PoS 基础设施的研究和软件开发团队，专注于互联网债券、DVT 和多运营商验证。 Obol 网络通过多运营商验证促进了信任最小化的质押，这为采用低信任访问以太坊质押打开了大门，它可以用作各种 Web3 产品的核心构建块。

此外，Obol 构建了“Charon”，这是一种中间件，它使任何现有的以太坊验证器客户端能够作为分布式验证器的一部分一起运行。 它充当正常身份验证客户端与其连接的信标节点之间的中间件，拦截和代理 API 流量。

独奏

个人质押称为“Solo-Staking”，用户需要存入至少 32 ETH 才能激活验证器软件。 作为验证者，该用户将负责向区块链添加新区块、处理交易和存储数据，同时在此过程中保护整个网络，并将获得新的 ETH 奖励。

在我们看来，在以太坊上进行 Solo Staking 是最好的 Staking 方法，它可以提供足够的参与奖励，提高网络的去中心化程度，并且永远不需要用户用他们的资金来信任其他方。

此外，用户还可以在家中运行物理专用硬件，称为“Home-Staking”，7x24小时联网，供电稳定。

Home-Staking 被广泛认为是 Staking 的黄金标准，其主要优势包括：

- 直接从协议中获得最大奖励，以保持您的验证者在线；

- 彻底消除信任，永不放弃对资金密钥的控制；

- 可以在家用硬件上运行并亲自添加到以太坊网络的安全和去中心化；

- 促进权力下放的最佳方式；

- 实践自我主权：“不是你的验证者，不是你的网络”。

缺点：

- 放弃将操作移交给另一个人的便利；

- 必须对机器和网络进行物理准备、维护和潜在故障排除。

在家进行 Solo-staking 的推荐硬件要求：

- 具有 4 个以上内核的快速 CPU

- 16GB+内存

- 1+TB 高速固态硬盘

- 25+ M/Bits 带宽

但是，根据用户选择的客户端，所需的硬件会略有不同。 人们通常面临的最大瓶颈是磁盘空间，即使在与以太坊区块链同步后，最好使用具有大量额外空间的 SSD。 在此处查看完整的设置指南。

云质押

Cloud-staking 是指使用云服务器来运行节点，这可能比构建和维护自己的家庭服务器更容易。 它提供高服务器正常运行时间和静态公共 IP 地址，并且更具成本效益。

这种方法的缺点是它需要信任第三方，并且通过使用 AWS 等云服务有助于网络的集中化。 但是，有一些分散的云解决方案可用，例如 Flux 或 Ethernity Cloud。

优势：

- 提供商提供高服务器正常运行时间和静态公共 IP 地址；

- 获得专用或虚拟服务器比构建自己的服务器更舒服。

缺点：

- 信任集中的第三方——服务器提供商；

- 由于完整节点所需的存储大小，租用服务器可能会变得非常昂贵。

质押提供商

质押提供商是进入以太坊质押生态系统的较大类别之一，负责设置、维护和运行硬件以及日常验证器操作。 他们被认为是运行使 PoS 区块链工作的所有计算机和物理基础设施的后端操作员。

Staking Providers也是提供Staking服务的机构的总称，主要包括以下质押商：

- 基础设施提供商

- 验证者即服务（VaaS），包括提供机构验证服务的机构

- 质押池

基础设施供应商

质押池的基础设施提供商直接为质押池提供验证服务，他们有专门的硬件来维护和运行通过质押池建立的节点，并专注于大规模运营并提供可扩展的解决方案以满足质押的需求池。

同时，基础设施提供商与 Solo Stakers 和 VaaS 的区别在于： Solo Stakers 运行自己的基础设施，主要专注于自己的家庭设置； 基础设施提供商提供大规模解决方案，他们可以建立、维护和监督数千个节点； 而 Vaas 指的是设置验证器、处理节点操作并使用第三方服务执行持续维护的人，该第三方服务允许用户将“艰苦的工作”外包或以固定费用运行和维护节点。

VaaS（验证即服务）

验证即服务，也称为质押即服务 (SaaS)，代表一类质押服务，用户可以在其中存入 32 ETH 并为验证者生成密钥。 但在这种情况下，用户将节点操作委托给第三方。 此外，用户不是在家里运行硬件或使用预配置节点（Solo staking），而是使用第三方提供商进行硬件或云设置、维护和升级。

这与云质押有何不同？ 关键区别在于，在 Cloud Staking 中，用户是选择了云服务并且仍在进行验证节点的整个设置、监控和升级的用户。 而在 VaaS 中，用户不需要管理、监控或运行节点的任何操作，他们只需要将自己的 32 ETH 带到 VaaS 中并按月支付服务费即可。

VaaS 具有三个主要优势：

1）还是用户自己的authenticator

用户获得他们自己的一组签名密钥，当然还有取款密钥，并且可以通过他们用来监控进度的服务创建一个仪表板。 它本质上是半托管的，因为密钥在用户和 VaaS 之间共享。

2）易于使用

VaaS 提供商从头到尾帮助用户完成整个过程，用户可以忘记硬件规格、设置、维护和任何需要完成的升级。

3) 限制风险

用户通常不需要提供取款密钥，这样可以防止服务取款、转移或花费他们的资金。

越来越多的 VaaS 提供商可以帮助用户质押 ETH，但每个提供商都有不同的风险和收益。 此列表中的一些提供商迎合机构投资者，可能不适合个人，但他们仍然提供验证器服务，因此属于此类。

质押池服务

质押池是一种协作方法，它允许拥有少量 ETH 的许多不同用户获得激活一组验证器密钥所需的 32 ETH。 这使得较小的玩家可以参与网络质押，并导致建立更多的验证节点。

值得注意的是，以太坊协议本身并不支持质押池服务，因此单独构建了一个共享服务方案来满足这一需求，主要有以下三个优势：

1）进入门槛低

大多数质押池允许用户以低至 0.01 ETH 进行质押，这比单独满足 32 ETH 的质押要求更容易实现。

2) 像代币兑换一样简单

用户无需担心维护和设置节点，存入池的过程通常就像将一种代币换成另一种代币一样简单。

3）流动性代币

质押池通常为用户提供代表他们质押的 ETH 的代币。 该代币可以像任何其他代币一样使用，使投资者能够获得质押奖励，同时能够跨去中心化金融协议进行转移、存储、交易和赚取收益。 流动性代币将在下面的“流动性质押协议”下进一步讨论。

此外，权益池服务通常使用智能合约运行，其中存入资金以管理和跟踪用户的权益，并发行代币来代表合约中的权益。 质押池可以进一步分为三类，根据它们是否允许开放、有限或特别策划的验证者集来区分。

1）作为验证者的公众参与

验证者开放参与意味着无论你是机构还是个人，每个人都可以参与共识过程，成为网络中的节点运营者。 它不依赖于投票过程来决定谁可以或不能成为网络上的验证者，用户被视为与任何其他节点运营商一样。

这种民主化的质押系统不偏袒任何一方，是无许可质押的缩影，使用该协议的一个例子是 RocketPool。

2) 有限的精选验证者集

一组有限的验证者是指一些协议采用的方法，其中专业的验证者被仔细选择以最大化产量并限制削减惩罚。 该协议有一个委员会来选择一流的验证者，以最大限度地降低质押风险，这意味着一组决策者决定谁可以成为验证者，使其成为一个许可协议。

但是这种方法可能存在的问题是：

- 一旦操作员进入集合，就没有改进的动力；

- 运行自己基础设施的专业节点运营商不多，这可能导致协议耗尽候选池。

此外，如果这种选择过程长期持续下去，它可能会产生一个成熟的卡特尔，并导致以太坊出现反乌托邦式的结果。 虽然不太可能，但将决策权集中在少数代币持有者手中并不是以太坊的最佳结果，而且从长远来看，对于选择这条道路的网络来说，结局也不会很好，其中一个例子是 Lido Finance .

3) 一个拥有一组专门策划的验证者的权益池

使用一组独家运营商的质押池，例如：Ankr Staking、Alluvial Finance、Stakewise、Stafi。

流动性质押解决方案

Staking Pools 的一个独特主张是他们发行流动性代币，代表抵押的 ETH 并允许用户在 DeFi 应用程序中交易或花费该代币，以及作为新交易/投资机会的回报。 为质押资产发行流动性代币的概念称为流动性质押，这是大多数质押池为其用户提供的。

传统上，基于 PoS 的项目质押涉及锁定期，在此期间用户的资产无法交易或提取。 以以太坊为例，在上海升级完成之前，信标链上的验证节点无法提取资金，这限制了用户实际兑换自己的流动性代币以换取锁定在共识层的 ETH 奖励的能力。

这就是流动性质押如此受投资者欢迎的原因，因为它允许他们在不实际从质押合约中移除 ETH 的情况下提取他们的 ETH。

流动性质押的主要好处是：

- 简化质押过程，无需管理或设置硬件；

- 存款规模没有限制，允许较小的玩家参与；

- 流动资金池允许用户参与其他 DeFi 协议。

一些常见的例子：

- 去中心化

Lido Finance (stETH)、RocketPool (rETH)、Ankr Staking (aETHc)、Alluvial Finance、Stakewise (SETH2)、Stafi (rETH)；

- 集中式

币安 (BETH)、Kraken (ETH2.S)、Coinbase、cbETH。

保管人

托管人是实际拥有用户金融资产的机构，通常是经纪公司、商业银行或其他类型的机构，为了方便和安全而持有用户的资金和投资。 此外，托管人通过使投资者能够将其数字资产存储在受监管的第三方托管提供商处，在 ETH 的机构采用中发挥着关键作用。

数据提供者和工具

资料提供者

数据供应商是提供数据供第三方使用的组织或企业。 一些数据供应商免费提供对数据集的访问，另一些数据供应商收费销售数据，还有一些数据供应商提供免费和收费混合的数据服务。

绝大多数以太坊数据提供商免费提供服务，并努力通过公正和实时的抵押市场数据为社区提供见解。 此外，数据提供者可分为：

1) 投资者资料

质押奖励：加密质押行业的中央仪表板和数据聚合器

Dune：基于社区的区块链生态系统分析

Token Terminal：区块链和去中心化应用的聚合收益数据分析

2) 验证者数据

Rating.Network：验证者评级

Nodewatch.io：以太坊节点分析

Ethernodes.org：以太坊节点浏览器

Clientdiversity.org：客户多样性分析

Migalabs：以太坊分析

Eth2-fork-mon ：一组可配置信标节点的分叉监视器

Ethstats : 用于跟踪执行层节点状态的 Web UI

3) 其他

Beaconcha.in：信标链区块浏览器

Beaconscan：官方 Etherscan 信标链浏览器

Blockscout：执行层区块发现

工具

以太坊社区开发了一些工具来使质押过程更加安全、高效和可扩展。 这些工具大部分都是开源的，可以在 Github 上找到：

Consensus-monitor：一个网络用户界面，通过其信标 API 检查用户的以太坊共识层节点

dshackle：用于区块链 API 的容错负载均衡器，包括以太坊 RPCfauceth、使用 Hcaptcha 的符合 EIP1559 的网络水龙头

ganache：用于执行层开发和测试目的的模拟器

genesis-generator ：为执行层和共识层客户端生成和公开创世文件的工具

rpc-proxy : Web3 JSONRPC 的代理、速率限制和方法过滤

testnet-faucet：一个网络水龙头，可用于向用户分发测试网 ETH

testnet-homepage：可用于显示有关用户测试网的有用信息的简单网站

ethereum-metrics-exporter：用于以太坊执行和共识客户端的 prometheus 导出器

checkpointz：信标链检查点同步提供者

钱包和浏览器

钱包和浏览器是用户、协议和以太坊链之间的连接点，钱包具有不同的功能以满足用户的需求，这些列出的提供以太坊质押作为钱包的关键功能。

托管质押

托管质押是指用户通过一个中心化实体（即Binance、Kraken、Coinbase）质押加密货币，但它是指交易所是用户资产的托管方，用户将私钥的管理委托给交易所，并受给它。 受条款约束。

但不建议用户将此选项作为首选，因为它需要很大的信任假设，不利于网络的去中心化。 如果用户不喜欢使用自托管钱包而更喜欢使用中心化交易所，那就另当别论了。 但是，始终鼓励用户支持去中心化并学习如何使用其他选项。

如果您是 Ethereum Staking 生态系统的新手以太坊免费公共节点，并且对以上内容仍然感到困惑或不知所措，下面的树状图可以帮助您更清楚地了解它们。

总结

以太坊质押社区是网络的核心，致力于支持以太坊在全球范围内建设数字未来的愿景。 随着越来越多的用户开始质押他们的 ETH 以及现有的利益相关者继续开发新的质押产品，预计以太坊将在未来几年成为占主导地位的质押资产。返回搜狐查看更多