Menu

《洞见Staking》:卡咩-如何设计PoS机制里面的Staking部分


分享者:卡咩

阅读难度:★★★★☆

技能要求:PoS共识、staking

阅读时长:20分钟

编辑:红军大叔


2019年5月16日,《洞见staking》---解密Staking Economy的meetup第二次活动在北京海淀区举行, 感谢无涯社区的成员的支持, 也非常感谢各位嘉宾的精彩分享,本活动是由无涯和Wetez钱包以及碳链价值共同举办。

背景提示: 今天要讲的主题就是如何设计pos的staking机制。

PoS发展历史

先说下PoS的发展历程, 第一阶段是11年到14年,在bitcointalk论坛里有人提出"希望以投票权重来代替算力权重的方式来解决PoW的能源消耗问题", 即PoW主要是以随机数计算的方式来获得权重, 而PoS的权重主要是通过持有的代币的数量, 当时就叫voting power, 即你的持币量代表了你的投票权重。

这期间PeerCoin,Nxt,Blackcoin代表了PoS1.0时代, 这些项目在2014年牛市的时候涨的非常高。 到了2015-2016年期间又降了下去,因为发现了很多的设计问题以及安全问题, 虽然实际并没有发生这些问题, 但是在理论上被证明确实有问题, 所以, 人们在酝酿下一个版本的PoS。

这就是后来出现的Cosmos, Tezos,Polkadot等, 我们现在看到的一些PoS项目大多数就是他们在那个阶段开发的结果。 可以说,第二个阶段的共识正在被我们见证。 这些项目在2017年又迎来一个牛市的过程, 有趣的是那些第一期的PoS项目在17年期间也涨了不少, 大家可以以此类推一下。

 

PoS共识以人性弱点的方式来落地


以前的Delegated PoS演化成现在的staking PoS, PoS刚开始的时候也期望和早期的PoW一样, 即每个人都能够平等的参与到网络中去。

但是早期的PoS被大家的采用率不足,原因之一是早期的全节点钱包同步数据需要非常长的时间, 再加上官方设计的通胀比较低, 激励相对比较小, 并且参加过一次共识之后还需要重新积累币龄。

今天我们看到的PoS它的激励设计就是从人性弱点的方面来落地的, 具体的说, 如果你不进行staking的话那么增发的token会对你的token作出稀释, 而进行staking的人的token数量会增加。 这个模型有一个专有名词叫"非稀释性通胀"。

进一步, 项目方会在项目启动的时候给出一个较大的激励, 目的就是为了吸引更多的人参与进来。 我们可以理解为算力权重是保护比特币网络的安全的, 而staking权重也是保护PoS网络安全的重要手段。 从直观来说, staking对应你的直接受益, 但是从更本质来说, 它是为了保护网络的安全。


PoS设计的三个倾向

staking Economy大约在今年4-5月份火起来, 似乎一夜之间很多项目都和PoS扯上了关系。 Tezos基本上算是第一个做Delegate和Staking的PoS项目。

简单说, 能往PoS优化的做优化, 不是PoS的希望加上PoS。 侧面说明PoS比较火。

 

灵魂三问

Stakign可以简单理解为质押。

Staking不能说就是PoS共识, 更准确说应该是PoS共识的一个模块。

Staking能给PoS共识带来最大的价值是带来安全, 还有可持续发展。

 

Token分类

业界目前对Token的基本分类。

BTC基本上就是认为是储值类Token,不再作为支付、小额支付之类的Token。

STO类Token主要是考虑合规的问题, 但是目前也基本没有看到靠谱的。


应用类Token又分为两类, 一类是公链型Token,一类是应用型Token。

1、公链型Token

比如Tezos,definity, Cardano都属于公链型, 即他们希望大家在这个链上面建立智能合约和各种应用。

2、应用型Token

简单来说就是以太坊上的应用类型的Token。

 

PoS共识设计组成部分

 01 . 

当一个用户想要参与PoS网络的时候有哪些步骤呢?

1、声明成为验证人

2、把token stake进去, 系统会计算我相应的有多少权重。

3、系统会根据随机算法来挑中一个来出块, 一般会提前一个周期选好验证人, 然后用到下一个周期

4、轮到你出块的时候, 你需要打包交易, 广播, 别人会验证你打包的数据是否正确并且签名, 签完名之后把它广播到最高的区块链高度上面, 这个块就完成了

以上就是一个完整的PoS共识。

 

 02 . 

说一下选举说法, 很有意思。


RR (Round Robin)

RR简单理解为就是一个循环算法, 一般用于联盟链比较多, 当然也有一些公链项目对RR做了优化, 比如Cosmos。


Follow the Satoshi

这首先是在莱特币上提出来的。 第一个用的是Tezos,然后是Cardano, 接下来Wanchain可能也要用到这个选举方式。

具体就是把你的stake分成很多的小块, 比如你有100个BTC你就拆成100块丢进一个池子里, 另一个人有1000个就拆成1000块也一起丢进池子里,当从里面筛出来快的个数我比你多, 我就获得选举权。

从概率上来说你的总额度越大被选中的概率就越大, 和持币量还是成正比。

 

 03 . 

说一下出块部分


有时候可能轮到你出块的时候你并不在线, 所以它会选举很多个人来出, 第一个出不了的时候就让第二个上。 甚至还有一些项目没有priority,出块漏了就漏了, 然后块就是空的,因为它出块足够快, 所以接下来的块能够补上。

 

 04 . 

大家普遍比较关注的激励机制。

一般激励机制有三种:

一种是通胀型的,另一种是存量型(紧缩型)的,还有一个是Fee。

一般通胀率5%比较合理点, 也有项目比较高的比如20%, cosmos是7%-20%。冬日娜, 通胀一般还和你的staking rate有关,比如cosmos是假定100%staking才能获得7%到20%的收益,而实际情况肯定不会所有的币都stake的, 即收益会比较小一点的。 我们认为比较正常的Staking rate在50%到60%之间是比较正常的, 这算共识比较高的, 那些共识比较低的可能staking rate只有20%左右。

staking的比率会是一个动态的平衡, 比如一开始100%staking, 那么市场上就没有流动性了, 价格可能就比较高, 然后部分人就回把一些币拿到市场上卖, 市场最终让staking达到一个平衡。

当然, 对于staking比较低的情况来说, 比如说20%的staking rate, 那么其安全性会比较低的, 因为意味着只要获得市场的20%的币就可以发起攻击了。

应该是购买大于10%就有潜在攻击能力了。

 

另一种是存量型的, 相对比较骚一点, 目前市场上大家都是通胀型为主。 很多项目在开始的时候并没有定总量, 比如Tezos、Cosmos 等后来都定为通胀的。

理解, 既然一开始没有定总量, 自然也不能定位通缩了, 因为通缩就要求一开始定总量。

存量的比较少, Wanchain算一个。 这个将来可能出现比较尴尬的情况, 比如未来希望改到通胀类型需要社区同意, 而这个操作本身是损害持币人利益的, 意味着我的币要贬值。

最后一种是Fee, 这个有个劣势就是可能起步的时候的吸引力不够, 项目方认为自己的Fee足够cover住成本, 假设的前提是未来交易量比较大。

具体的激励方式包括如下几种:

块奖励、验证奖励、投票奖励、工作奖励。 早期只有出块奖励, 后来发现光有出块奖励并不能保证可持续发展一个项目。 验证奖励就是后来说的BFT(拜占庭容错), 即帮助出块人去验证块的正确性是可以获得奖励的, 如果发现你作假会被Slash。 投票奖励就是后来PoS比较强调链上治理产生的, 解决投票参与不足的问题, 激励大家参与投票。 工作激励即希望在项目早期的时候能够得到社区的支持来一起帮助开发这个项目。


 05 . 

Staking机制

  • 验证人门槛

  • 委托人门槛

  • 锁定时间(验证人/委托人)

  • Slash

  • 奖励分发/锁定

 

staking可以自己做, 也可以Delegate委托别人做。

比如门槛, 即你必需持有多少量以上才能参与验证人或者委托人。

锁定时间容易理解, 即在锁定期间你的币是不能交易的, 可以理解为防止币价的波动。 比如近期atom会有比较大的量的token解锁, 你说会怎么影响市场?

Slash就是验证人在出块的时候会抵押一些token,如果作恶就会被slash。

奖励分发/锁定。 不同的项目具体做法会有差异, 比如你需要考虑奖励是我主动去拿还是自动发我的, 发到手的奖励需不需要手工再去做stake动作, 以及我需不需要去看我的委托人是否多收了我的token之类。

 

 06. 

外部考虑


  • 代币分发(初始分发&过程中分发)

  • 去中心化模型

  • 治理方案

  • 可持续发展

  • 工程化

外部考虑也有很多因素需要考虑, 即在系统之外可能会影响的因素也很多, 毕竟这是一个和很多人利益相关的, 头绪较多。

现场合影


本文源自微信公众号:Ourea无涯社区