EigenLayer — 2023 年最具野心的 Restaking 协议

原文作者:Williams Lai

原文来源:medium

“EigenLayer is the next big thing”

“One of the protocol makes us most excited next year is EigenLayer “

在去年年底,笔者在许多知名的大机构的年度展望,以及重点项目调研中开始看见了一个过去鲜少听过的名字 — EigenLayer

这个项目在去年,已经被  a16z,Coinbase,Consensys,Messari ,IOSG 等知名的机构以大篇幅的报导去介绍,令我惊讶的事情是当我回头去寻找这个项目的官方文件时,竟发现这些机构在介绍 EigenLayer (以下简称 EL)的时候,其实 EL 没有释出任何的官方白皮书,甚至连 Discord ,论坛等社交帐号都没有,连网站也十分的简陋,这引起了笔者(对于发觉地下神秘组织)的兴趣,因为我相信一定有一些创新悄悄的发生在了世界上的某处,因此我会透过这篇文章让大家了了解何谓 Restaking ,以及 EigenLayer 想要解决什麽问题,机制如何设计,还有实际的用例以及可能的隐忧。

restaking去年年底可以在各大机构的文章平台上看到他们对于 EigenLayer 的介绍

Restaking 的概念

所谓的再质押(Restaking),其实就是利用以太坊 PoS(Proof of stake)的特性,能够让以太币质押到主网中,做为获取验证出块并且获得区块奖励的权利,当任何一个用户把资金抵押进去了以太主网后,他们可以获得大约 4~5% 的年化报酬率,并且可以在他们不想继续进行节点验证的工作之际就把质押的以太币取出。

目前 restaking 的概念是给将以太币质押到主网的用户一个凭证,让他们可以在 EigenLayer 协议上进行再质押,继续为其他需要验证人的服务进行验证所需的运算。这类型的验证服务范围可以包含非常多面向,基本上基于以太坊主网之上的各种中间件都可以基于 EigenLayer 去建造,例如 Layer2 排序器,预言机,MEV 管理工具,执行各种任务的 Keeper(例如执行清算) 这些服务都在此内。 EigenLayer 在这裡统一将这些中间件为 AVS (active validated service)。

restaking

Restaking 流程示意图 source :cookies

EigenLayer 机制的萝卜与棍子

为什麽 EigenLayer 的机制是可行的?最关键的地方是 EigenLayer 同时掌握了‘萝卜与棍子’去对再质押的验证人进行奖励与处罚,在这裡能够防止这些执行验证服务的 Restaker 做恶的关键是: EigenLayer 会将所有 Restaker 的 ETH 从 Beacon chain 退出的收款地址设定成 EigenLayer 的合约地址。如此一来他们就能够对于在某个 AVS 上进行作恶的 Restaker 进行处罚 (Slash) ,没收他们在以太坊主网质押的以太币。

当然,好的机制要有罚必定也会有赏,这裡 EigenLayer 可以提供的经济诱因便是 AVS 的各种服务的验证奖励(通常是这个 AVS 的原生代币),如此一来,这些 staker 能够获得的就不只是 4.3% 左右的主网奖励,而是还会加上 AVS 的验证奖励,而且 EigenLayer 本身并不限制同一份的 ETH 只能够加入一个 AVS,如此一来,只要 restaker 的设备计算能力足够 ,他能够极大化他们的资本利用率。

EigenLayer 对于 POS 生态能带来的贡献

除了机制的设计赏罚分明之外,EigenLayer 团队也强调 EigenLayer 协议对于以太坊生态也能够带来许多的贡献:

Pooled security via restaking.

首先,EigenLayer 提出了 Pooled security 这个概念,也就是说透过 EigenLayer ,任何的应用都有机会享受到来自主网以太币的资本进行的安全防护:在过往,任何的安全协议都需要自己去筹措资金,让这些验证人去购买自己的原生加密货币,并且要抵押这些原生加密货币进入自己服务的项目才能够成为验证人,但这样的方式常常会导致资本规模过小、资本过度集中在特定抵押人身上等等风险。举例来说,今天要成为 Celer cbridge 的验证人,你就必须质押 $Celr 代币,这会造成比较大的启动成本,并且在协议之初会有中心化的疑虑。在有了 EigenLayer 以后,EigenLayer 有点像是一个‘验证工的 104 人力银行’,所有 Eth 链上的节点都可以去任何基于 EigenLayer 之上的协议进行验证工作,代表说所有以太链上质押的资本都可以透过 EigenLayer 进入这些 AVS 上,去对这些协议进行验证,提供 AVS 中间件安全的验证服务。

restaking在有了 EigenLayer 后,Ehtereum 在 Beacon Chain 抵押的以太币将能够被利用在其他的 AVS 上

也因此,EigenLayer 也认为自己创造了一个‘验证服务的开放市场(Open marketplace)’, 与就是说,每个 AVS 的奖励多寡都会影响验证人的参与意愿,因为任何验证人的验证资源都是有限的。

2. 完善的利用验证人的异质性和所有可用的区块空间

有鉴于以太坊的社区共识是希望能够尽可能的更多人成为验证节点,因此在对于成为主网节点的设备要求都会尽可能地低,以便在硬体设备上不会造成太多人的困扰,然而这也面临了另外一个问题,那就是真正在硬体设备上有能力的专业节点,他们还有许多的运算空间无处发挥,这时候 EigenLayer 的出现可以帮他们利用他们剩馀的运算空间,也可以避免他们为了要利用自己手上剩馀的算力资源,又需要加入其他 POS 链,甚至还需要去买入其他 POS chain 的原生代币进行质押,相较于以太链和市场的稳定度来说,其他的 Layer1 可能具有风险。

restaking以太坊上的节点最小的设备需求

下图是 EigneLayer 白皮书中的附图,从中可见有很多的算力资源(blockspace 大于 block limit 的部分)并没有办法被以太坊利用,因为以太坊的 block limit 取决于节点中最弱的验证人的设备,然而,今天因为 EigenLayer 的出现,他能够将这些从主网的验证网络中无法被善加利用的运算资源妥善地解放出来,继续为以太坊的生态进行运算和验证服务。

restakingsource :EigenLayer whitepaper

EigenLayer 在以太坊生态的定位

如果要从生态的定位上来看 EigenLayer ,笔者会认为 EigneLayer 是一个奠基于主网共识层,并且能够提供给生态中的应用或者中间件验证服务的信任层,他能够汇集许多希望可能利用到主网的 staked ETH 资本的中间件,久而久之他会成为以太坊上验证人的打工平台(这个说法最早见于 Nic Lin)。

restakingEigenLayer 预计可以接受的资产

根据白皮书的内容我们可以得知,目前 EigenLayer 上其实能够抵押的资产有如下四种:

1.Native Restaking: ETH -> Eigenlayer

2.LSD restaking: ETH -> LSD->Eigenlayer(e.g. stETH,cbETH,rETH)

3.ETH LP Restaking: ETHLP ->Eigenlayer(e.g. ETH/USDC LP)

4.LSD LP Restaking: LST-ETH LP ->Eigenlayer (e.g. ETH/stETH LP)

在此笔者认为,之所以 EigenLayer 愿意开放除了原生 ETH 以外的其他种选择,最终的目的其实就是希望能够收揽尽可能多的 restaker进入社区。同时也能够让 restaker 实现收益最大化,反正 EigenLayer 这边要的只是确保当 restaker 作恶时,他有办法没收这些恶意的 restaker 的资产就好。

另外,在这裡笔者要补充的是,虽然白皮书上已经有列出以上四种资产,然而,笔者曾经直接的在首次的 EigenLayer AMA 中提问,从 EL 的 founder Sareem 以及 CMO Calvin Liu 的口中得知目前对于 ETH LP 以及 ETH/LST LP 如何进入 EigenLayer 其实目前并没有一个比较妥善的实现方式。

Delegation (委託抵押)

EigenLayer 的协议为了要让所有人的以太币以及 LSD 等相关资产都能够参与这个协议,他们还设置了委託抵押的机制,也就是说他让所有有能力参与这个协议的利益关係人,都能够透过不同的方式进入 EigenLayer 的网络之中,对于有运算资源的用户他们能够成为验证人(Operator),对于没有验证资源但有资本能力的用户(Staker),他们也能够单纯透过委託的方式让自己手上的资本被 2 度利用,对于承担委託责任的 operator而言,他们也能够向委託人要求分润来赚取更多的收益。

restaking不当验算节点的 staker 如何参与 EigenLayer 的验证网络

然而,相等的,当用户委託给验证人时,也背负著如果验证人做恶时,自己委託的资金也会被罚没的风险,所以在这裡我认为,委託机制会形成一个属于验证节点的委託市场,这裡面会包含几种类型的验证人去匹配几种风险偏好不同的委託人,如下图在 EigenLayer 中会有很多不同操作方式的验证人,有的验证人可能因为有较多的运算资源以及较大的风险承受能力,会同时接下许多不同的 AVS 的验证工作,来获取较多的奖励,但同时也具有比较大的风险 ; 同理也会有比较稳健的验证人,不会将自己同一份的 restaking ETH 去担任多种 AVS 的验证人,避免资产有较大的罚没风险。随著时间一久,每个 operator 的获利以及被罚没的纪录都会在链上可见,并且型塑成该 operator 的个人品牌,也可以以此成为未来分润的基准,例如获利高、被处罚率低的 operator 可能就会向委託人收取更高的佣金。当然这是笔者个人的想像,不确定未来 AVS 上线以后,在实际情形上会怎麽发展。

restaking

未来 operator 的佣金可能会随著过往 operator 的收益和成功率而有差异 source : 笔者自绘

笔者认为,EigenLayer 开放多种资产进入 EL 协议以及开放委託机制,实际上都是在最大化 EigenLayer 的包容性和规模,有些用户可能有大笔的资产,但不熟悉节点的技术工作,有些节点可能也需要更多的资本让他们能够有更好的经济效应,EigenLayer 如果越开放,能够容纳的利益关係人也会越多。

restakingSlash — EigenLayer 处罚机制的设计

EigenLayer 能够对于 restaker 最大的约束是能够限制 EigenLayer上质押的 ETH 的退出地址是 Eigenlayer 的智能合约地址,而不是任一 restaker 的个人地址,如此一来他们便掌握了 restaker 的资本命脉,使之无法作恶。

EigenLayer 笃信的是当作恶成本大于作恶的利益时(Cost-of-Corruption (CoC) >>>Profit-from-Corruption (PfC)),基本上不会有人选择作恶。

在技术实现上,目前 Slash 这个动作在 EigenLayer 上是由 Slasher 合约完成,当一个建立在 EigenLayerg 上的 AVS 智能合约希望能够透过 Slasher去处罚 Operator 时,在 Slasher 合约上会有freezeOperator 的功能能够呼叫。当 Operator 被冷冻(frozen)时,就代表任何委託人都不能够从 Operator 上存款和取款,如果真的确定是恶意行为,依目前的实现方式是财库合约( StrategyManager)的拥有者就有权採取罚没的动作,当然也有能力解冻这个 operator 的帐户。

另外,在白皮书中有提到,当任何 user 在 EigenLayer 上的应用进行再质押时,Restaking 得到的凭证是 NFT 而非 FT(fungible token),这点非常有趣,EL 团队的出发点是因为一个 restaker 可以用他 restaked 的一个以太币去参与多个不同的协议,例如说算力大,冒险心强的 Operator A 可以用他的一个以太币去参与多个 EL 上的中间件协议验证,另外,较为保守的 Operator B 也恰巧有一个以太币在进行再质押的动作,但他只选择参与单一个中间件协议的验证工作,此时,即使 operator 抵押的以太币数量相同,但是选择再质押的项目、数量可能也都不同,如此一来用 NFT 管理起来会比较容易,而用 FT 管理起来会相对的比较複杂,因为比较难以去衡量参与不同数量的 AVS 任务的头寸之间的价值。

目前根据和 EL 团队确认的讯息得知,Slash 掉的 ETH 将会直接烧毁,当然未来也可以看是否有其他更合适的处理方式。

EigenLayer 的风险管理

EigenLayer 透过 Slash 的机制属实能给予作恶者一定程度的恫吓,但处罚机制是最基本的限制,规则也可能有漏洞,甚至在程式码不成熟时可能成为双面刃,影响到正常行为的 Operator,成为系统风险,以下笔者将会介绍 EigneLayer 在系统风险上的思考:

Operator 联合作恶

首先,单一个 operator 不可能单独作恶,因为这样不仅资金会被罚没,目的也无法达成,因此如果要作恶,那势必得联合其他 operator ,并且还要达到“总做恶可获得金额”大于“总做恶惩罚” ,那麽对于作恶者来说才会有利可图,因此,预谋作恶的 operators 可能会共谋,一起同时用尽可能少的抵押资产去参与(opt-in)多个 AVS 专案,藉此他们可以尽可能地去累积作恶能获得的资金。如下图,今天三位抵押了 300 万美元等值 ETH 的 operator ,他们不太可能为了一个作恶所得 200万美元的协议进行作恶,但如果今天他们同时选择参与了三个作恶所得 200 万美元的协议,那麽对他们而言就是有利可图的。

restaking

无利可图的作恶

restaking

有利可图的作恶

对于这个问题,EigenLayer 在白皮书中给了一些建议,分别从协议最大可能损失以及甄别高风险个体这两个方向下手:

a. AVS 可以限制资金流入协议

首先, EL 认为一个把控风险的方式是任何一个 AVS 可以限制流入协议的总资金上限,如此一来可以避免过量的亏损以及降低 PoC(共谋贪污获利)。然而笔者个人认为这个方式不但是缓兵之计,还可能影响整体协议长期的发展规模,或者说应该要有一个较为可持续发展的资金上限设计,例如说可以随著验证人数量的增加而增加资金上限等会较为完善。

b.AVS 方可以只奖励参与比较少 AVS 的 operator

除了从 PoC 下手之外,另外一个切入的角度是从对 CoC 的监测去评估风险,AVS 运营方有权只奖励参与较少 AVS 的 operator ,目前 EigenLayer 也在白皮书中提及,未来他们可以创建一个 dashboard ,上面可以包含许多关于 Operator 风险分析的资讯,例如参与该 AVS 抵押了多少的 restaked ETH,以及参与了多少 AVS 验证服务,如此一来可以让 AVS 方便做风险管理,知道谁从经济层面来判断谁会是作恶的高风险族群。

2. 意外处罚到正常的 operator

另外,EigenLayer 也提到另一种可能性是因为程式码逻辑的疏漏,进而导致正常行为的 operator 被处罚,这部分在白皮书中我们并没有看到 EL 团队有针对这类情况给出案例,但他们有提到解决的相应的解决办法:

AVS 的智能合约必须经过完善的审计

首先 EL 团队承认,当协议上线的早期,很多 AVS 的合约在对接 EigenLayer 合约时可能会因为没有较好的实现范例等,而产生程式码上的逻辑漏洞,进而使得正常行为的验证人被处罚,因此 EL 团队认为最基本的是每个 AVS 的智能合约和 codebase 至少都必须完成审计(在此个人认为或许这样的建议不该佔用太多白皮书的篇幅)

2.EigenLayer 委员会可以否决掉 Slash 行为

有鉴于EigenLayer 早期有可能会存在一些因为程式码的漏洞等问题,而导致正常行为的验证人被罚没,因此 EigenLayer 委员会在早期会拥有否决掉 slash 行为的权力去缓解这个潜在的风险,当然 EL 团队也说这只是创立初期的过度模式,等到 EL 整个系统都能够经的起时间考验了,委员会否决 slash 的机制也会退场。

EigenLayer 的实现方式

EigenLayer 其实可以分成两大部分,第一部分是 EigenLayer 本身的可以支持各种业务的合约,而另外一部分就是 EigenLayer 开放给 AVS 合约的接口。

一、EigenLayer 的智能合约地址集

EigenLayer 实际上是由许多智能合约组成的智能合约地址集,另外在 EigenLayer 上主要的行动者则会包含 Operator 以及 Staker ,如下图所示,在 EigenLayer 中其实有许多的业务分别由不同的智能合约所组成,大概可以分成以下几部分,如果你想更深入的了解行动者与合约之间的互动方式,也可以参考下下一张图。(另外,我发现 bartek.eth 绘制的 EigenLayer 流程图也很棒,可以参考)

restakingEigenLayer 中主要的参与者

restaking

整体 EigenLayer 中的主要行动者以及智能合约的互动 source : EigenLayer 技术白皮书

Strategy以及 StrategyManager负责处理 withdraw 以及 deposit 的动作,还有平常资金的存放。

DelegationManager 和 DelegationTerm则是负责处理让 Operator 注册以及委託抵押的业务,包含抵押的地址以及关联的资金存放位置在哪个 Strategy以及和 Slasher 合约进行关联。

Slasher 合约则是负责罚没,所谓的罚没是指当 operator 选择进入哪一个 AVS 服务时,该 AVS 可以和 Slasher交互,启用 allowToSlash的功能,让 Slasher合约可以追踪该 AVS 智能合约上传递的讯息而决定是否要做 slash 的动作

restakingrestaking

Operator 要进行注册以及开放委託抵押的流程 source : EigenLayer 技术文件

4. EigenPod以及 EignePodManager

EigenPodManager 是负责处理 Beacon Chain ETH 抵押在 EigenLayer 上的业务,每个 staker 都可以透过 EigenPodManager 去部署一个单独的 EigenPod 合约成为 Solo staker,EigenPodManager 此时就可以决定退出 Beacon Chain 的 ETH 应该要退回哪个 EigenLayer 的合约地址。

二、AVS 与 EigenLayer 的关係

AVS 是基于 EigenLayer 之上的各种中间件(所需的验证服务) ,所有的 AVS 可以分成两个部分,第一部分是链下的软体服务内容,例如跨链桥、预言机,另一部分则是链上的智能合约,在链上的智能合约部分, EigenLayer 提供了两个 API 接口开放给 AVS 的智能合约和其进行互动,首先第一个是 optIntoSlashing负责在 EigenLayer 上的合约知道有哪些 operator 已经选择参与了该 AVS 的验证任务,而 recodrFirstStakerUpdate就负责更新所有 operator 在这个 AVS 上的所有作业情形,并回报给 Slasher 是否该 operator 需要被 frozen。

restaking

AVS 和 EigenLayer 的关係以及 EL 提供的接口 ,作者自绘

EigenLayer 的实际案例

目前 EigenLayer 还没有把所有的合约完全部署上主网,仅开放 staking ,因此并没有已经上线的案例,但笔者还是从已经有在开发中,或者较为受欢迎的专案来和大家介绍

1. EigenDA :建立在 EigenLayer 上的 Data availibility layer

以太坊目前已经朝向基于 Rollup 的为主的扩容发展路线,但是目前链上 TVL 最大的两个 rollup — Optmism 和 Arbitrum 都是基于 Optimistic rollup 的Layer2,Optimistic rollup 由于採取的是诈欺证明,因此必须倚赖 Layer2 定期将 L2 上的数据以 calldata 的资料形式发佈到 L1,以作为届时要挑战 L2 交易合法性的依据,这个部分所需的花费是 Layer2 的运营上最高的,远高于 Layer2 上的交易执行费用以及更新 L2 状态等费用,成本的考量以及区块空间有限(每 byte 16 gas),也会对于 rollup 的发展造成限制。

也因此,陆陆续续有 EIP 4488 以及 Danksharding 以及 EIP 4844(Proto-Danksharding)的改善方案,EIP 4488 是一个想要以最简单粗暴的方式来让 calldata 的 gas 花费从每 byte 16 gas 降为 3 gas,这确实缓解了 Layer2 的成本。

然而,却有人想到了更简洁的方案,那就是 Danksharding,Danksharding 是一个在 Ethereum 以 rollup 为核心发展后提出的扩容方案,他屏弃了原本有分片链的架构,而是开始设计一个能够给 Rollup 的基础设施,也带入了模块化区块链(Modular blockchain)以及 DA layer 这样的概念,Danksharding 最主要引进了几样技术:利用资料可取得性抽样(Data Availability Sampling,DAS )和删纠码(Erasure Coding)能够使得验证者可以在不需要同步所有数据的同时,就能保证资料的可取得性,另外使用二维 KZG 机制(2-Dimension KZG scheme)的密码学承诺来降低每个分片所需的频宽,减轻节点的负担,最后,引入的 blob 的资料储存格式也降低了 Layer2 将数据存储至 Layer1 的成本,blob 的数据平行处理的特性更增加了数据的吞吐量。

目前 Danksharding 会透过两阶段的方式在以太坊上透过分叉的方式来完成升级,实现 Danksharding ,第一阶段是 EIP 4844,也就是 EIP 4844 Shard Blob Transaction(又称 Proto-Danksharding,顾名思义,就是第一阶段的 Danksharding ,计划在坎昆升级时会实现),今天 Optmistic rollup 会需要将数据上传到 Layer1 ,主要是因为要让诈欺证明能够有所依据,诈欺证明的挑战期是七天,但 calldata 上传到以太坊主网后,主网上的状态却是永久被佔用,而EIP 4844 最大的特色就是用了 Blob 这个资料格来取代 calldata 去存取 Layer2 要传上去 L1 的数据,Blob 相较于 Calldata 来说,他能够携带资料量大(128kb),并能够在 30 ~60 天以后删除,又因为他资料格式的特性,可以确保它不会被合约读取和存储,因此也可以减少对于节点的消耗。

如果想要了解 Danksharding 可以参看这篇好文

认识 Danksharding -以太未来扩容的新方案

本篇以科普的角度介绍 Danksharding,不会有複杂的数学或密码学

在此,目前 EigenDA 并尚未有公开的官方文件,笔者试图从 EL 创办人对EigenDA 的最新的介绍影片以及公开的个人文章中取得尽可能多的讯息:EigenDA 并不是一个新的区块链,也不是一个处理交易执行运算的 Layer2 ,他只是一个资料验证层(data attestation layer),负责存储 Layer2 的交易的证明文件。

EigenDA 可以视为一个建立在 EigneLayer 上 的Danksharding ,也就是Danksharding 的智能合约版,EigenDA 和 DS 在实现上使用了相同的加密原语(2-Dimension KZG scheme )以及基础架构(例如 blob 以及纠删码和DAS)。

在运作流程上,EigenDA 本身就是一个和 EigenLayer 合约关联的 AVS ,而 DA 的消费者,如 Rollup 上的 Sequencer 会先向 EigenDA 的合约发送 commitments ,并且在链下向 EigenDA 发布利用 KZG 加密过的 Layer 2 数据,EigenDA 可以让 Rollup 的排序器取得验证,并且只要向 EigenDA 的合约传送聚集的验证讯息就可以证明资料的有效性。

restakingEigenDA 的工作流程 source : Sreeram’s keynote

在此,EigenLayer 宣称根据他们的测试网实验成果能够让他们相较于 DS 有更高的吞吐量以及更小的存储成本,如下图所示,在资料可取得性这个层面上,以太坊还需要透过数次硬分叉才能完成 Danksharding (预计 2025 年),而 EigenDA 透过 restaking 的机制,就得以让以太坊上的验证者也能够选择性地加入这个资料验证层进行验证的工作,因此 EL 团队认为 EigenLayer 这个协议有个最大的价值就是可以替以太坊测试一些想在底层实践的实验性功能,有了 EigenLayer ,可以在不需要进行硬分叉的前提下,就可以对于一些较实验性的功能进行测试。因此甚至还有拥护 EigenLayer 的支持者在以太坊的核心研究论坛上 ethresearc.ch 说 EigenDA 可以取代 EIP 4844 以及 Danksharding ,让以太坊团队可以把精力放在其他更迫切需要处理的功能,在这篇帖子中,有趣的是 Vitalik 和 Sreeram 都有提出意见,有趣的是即使有了 EigenDA ,Sreeram依旧认为 EIP 4844 和 Danksharding 应该继续推行,因为来自底层协议依旧拥有最大的安全性。

restaking

EigenLayer 对于自己在实验室中的结果和 DS 以及以太主网相对照

另外,值得注意的一个点是 EigenDA 已经有了第一个大客户,那就是 BitDao 支持的 rollup — Mantle ,Mantle 目前已经上线主网,但目前并不是採用 EigenDA,Mantle 官方也说会在 EigenDA 所有的功能都部署都主网以后进行迁移。目前 Mantle 的代码是 fork EigenLayer CORE 和 EigenDA ,如果想要了解更多细节,可以看这篇贴文。

2. MEVBOOST++ : 让区块链验证人也能够决定区块内容

Flashbot 所推出的 MEV BOOST 是一种在处理 MEV (Maximal extractable value,最大可提取价值)的解决方案,他遵循著未来可能在底层进行升级的一个机制,也就是 PBS (Proposer-Builder Separation ),简单来说,PBS 是一个将构建区块内容和验证区块这两个业务,分别由 builder 和 Proposer 来完成,以往交易排序和验证区块都要 proposer 完成的时候,proposer 会需要同步全节点,这造成许多人的设备无法投入 proposer 的验证工作,在 PBS 的机制下,Proposer 只需要简单去选择 builder 提供的区块内容中哪一个是竞标价格最高的,构建每个区块的交易内容以及顺序的工作则是交给builder 来完成,如此一来设备上没有特别好的人也可以参与 Proposer 的工作,避免了中心化,也避免了构建以及验证区块这两个工作会有球员兼裁判的情形。

restaking然而,这却也导致一个问题,就是我们限制了有能力同时做 Proposer 和 Builder 工作的验证人缺乏了参与 MEV 竞争套利的机会,而 MEV Boost ++ 的方案则是让 Proposer 在 EigenLayer 上进行 restaking 之后,他得以拥有构建部分区块,以及验证 builder 提交的区块的权利。

restaking同时,因为 Proposer 必须要抵押 restaked ETH 才能参与 MEV Boost++,因此也限制了许多 proposer 可能的恶意行为,例如偷取其他Builder 所建构出来的区块这类的作弊行为将会受到罚没。

如果想要更了解 MEV boost++ 的提案,可以看这篇帖子,有趣的是这个点子在设计上还有得到 Danksharding 发明人 Dankrad Feist 的一些建议,例如 builder 可以建立随机 size 的区块,然后 proposer 可构建剩馀的部分。

另外,如果有想了解 PBS 的细节可以参看这篇,关于 PBS 以及 MEV 的概念,中文世界没有写得比 Nic 更好了。

MEV(二):Proposer-Builder Separation

Proposer-Builder Separation (PBS) 如何幫助 Ethereum 協議本身及 MEV 生態?

3. 其他应用

EigenLayer 之上还能够有更多的中间件应用,凡是我们可以想到需要验证服务的,基本上都可以用到 EigenLayer 协议,例如预言机、清算所需要用的 keeper ,跨链桥,rollup,排序器(如 Espresso )等等,可以去 EigenLayer的论坛可以看到许多人的提案。

关于跨链桥和讯息跨链这一块,目前已经上路的案例众多,包含 Omni network, Lagrange以及 Altlayer,他们都是透过 restaking 的方式来获得一群验证人去服务他们的跨链交易验证工作。

restakingEigenLayer 的发展近况

目前 EigenLayer 的主网抵押已经正式开放,分别开放 Eth 的 native staking 以及 LST 代币如 cbETH,rETH 以及 stETH ,值得注意的是,日前当 EL 开 LST 抵押上限从 9600 eth 到 45000 ETH 时,基本上花不到一小时,这 45k eth 的抵押上限就已经逼近了,可见对于 EigenLayer 有需求的用户不在少数,目前根据 EigenLayer 的官方推特,他们将在 8 月 22 日7am PT 时再次增加 LST 的抵押上限,同时 Operator 的测试网也即将上线去试跑 EigenDA 等 AVS,也开放 AVS 来注册。

restaking

在图中我们可以看到在 7 月 12 号瞬间涌入了大量的 deposit 。  source: dune by gd

另外,Nethermind 制作的 EigenLayer Dashboard 可视化效果也非常好,笔者甚至透过他发现两件有趣的事情:

  1. 曾经有用户快速的在某天退出了数百个 stETH 但马上被其他 restaker 补上
  2. Solo stkaing ETH 的以太币数量也逐渐的在累积当中

restakingrestaking

从此图可见,不论退出了多少的 LST 基本上都可以在当天马上被捕回 source :  https://restaking.nethermind.io/

restakingBeacon Chain ETH 的数量也逐渐上升中

EigenLayer 的隐忧

EigenLayer 自从问世以来,随著声势越来越浩大,也有越来越多人对 EigenLayer 表示了担忧,其中受到最多人注意的便是 Vitalik 曾在数月前发表对 restaking 等活动对系统的威胁,另外也有其他人担心,当 EL 提供额外的经济诱因时,会成为一个 eth staker 不能拒绝的选项,另外,笔者自身也对于 AVS 项目的长期发展有些许的担忧,以下我们将会详细叙述这三种潜在的隐忧和已经产生的讨论。

1. 对以太坊协议的破坏

首先是 Vitalik 曾经在文章以及公开的视讯会议上表示说,他认为善用 restaking 的资本并不是坏事,但是如果说一但这些基于以太坊的 restaking 应用在出事情了之后没有办法限定风险发生的范围,并且社区还一直试图要透过自己手上有许多 eth 的话语权想让以太坊为了他们的协议而进行硬分叉,他就会认为这样的行为是高风险的,因为涉及到了底层的协议可能会因为部分人的利益就必须回滚。

依此,笔者个人认为 Vitalik 对于 Restaking 其实是表达中性的看法(不要乱给以太主网硬分叉Vatalik 都能忍) ,但是如果今天是过度利用以太坊的底层共识,则可能在 restaking 的 avs 被攻击的时候,以太坊会被拿来硬分叉,只为了去拯救一个非底层协议漏洞的问题,这样则会对底层的 Layer1 造成伤害,因此儘可能地让底层的共识使用是奉行‘极简主义( minimalism)’。

EL 的创办人 Sreeram 后续也针对 Vitalik 的文章进行回应和补充,首先他同意 Vitalik 的看法,且认为太主观的罚没机制,以及太複杂的金融组建不适合直接建议在 EL 上,尤其我们也可以预见未来在 EigenLayer 上最主要的 AVS 会偏向中间件,而非应用层。

2. EigenLayer 委员会对以太坊的治理权

另外,有另一名研究员 TRIPOLI 曾在他的文中提到,透过额外的经济利益能够吸引到更多的用户前往 EigenLayer,并且会造成很多人想要 EigenLayer 所带来的外部收益而想加入 Eth staking ,这会造成原本在以太坊上当节点的人所分得的奖励也会减少,影响原有的 staking生态均衡。目前以太坊上已经有 73万个独立节点,并且有 63000 名验证者还在等待加入,可见成为节点已经是个僧多粥少的情况。

如果未来,只有加入 EL 节点才能够获得最大的利益,那麽,甚至最后可能造成 Eigenlayer 在 ETH 社区有极大的话语权,产生中心化的危机。

restaking

目前等待成为节点队伍总共有超过六万人,等待时间约 616 个小时。  source

关于是否 EigenLayer 的的会产生中心化的问题,EL 团队已经在白皮书中声明,他们未来不会以代币为基础(token-based quorum)的方式去进行治理,而是会採用声望制度(reputation-based committee)去组成一个治理委员会,其中会包含在以太坊以及 EigenLayer 社区中具有高度声望的人,目前他们的档案中也已经列出了如下图的社区多签名单。

restakingEigenLayer 目前的社区多签名单

3.协议建立在 EL 上会削弱治理代币的能力,影响长期发展

最后,笔者个人认为,透过 EL 虽然降低了每个 AVS 的资本汇集成本,但长期来说却会削弱治理代币对于原协议的治理能力,因为有部分的验证权力已经分享给了 restaked ETH ,同时治理奖励可能还会流入这些 restaker 的手上,甚至造成卖压伤害社区。根据 EL 的白皮书 4.5 部分,任何 AVS 可以决定自己项目有多少比例的验证工作要分给 restaker 有多少部分要归 AVS 项目的原生代币,笔者个人也认为这是一个很有趣的博弈。

未来:EigenLayer 是否可能扩展到其他 POS ?

其实任何的 POS 链都有办法适用 EigenLayer 构想出来的 restaking 方案,但笔者认为以太坊依旧是最适合的地方,首先,他的生态网络足够的去中心化,超过 60 万的验证人是其他 POS 链完全望尘莫及的; 同时,以太坊的节点验证的进入门槛也是最低,这点也是其他生态无法追上的,所以笔者认为也只有以太链能够吸引到最多的用户参与 LST 以及 Restaking 。其他的链或许也能去尝试发起 restaking 协议,但是基本上在同步全节点的设备要求以及资本限制等面向上,就已经宣告其他条链的 restaking 将会将会是一群‘老熟人’的活动。

restaking

其他POS 链的验证人数量以及节点质押代币的最小要求。 source : 作者绘制

EigenLayer 目前还处于刚上路的阶段,很多的发展可能在短时间之内就有很多的进展和变化,建议可以常常追踪论坛以及他们的推特去得到即时的更新。我会说野心极大,在此我的形容也是中性的,而非负面,因为我看见了 EigenLayer 不仅想要囊括最多的参与人群,同时也希望自己的崛起不要成为以太坊生态中的担忧,可见协议具有想要长期发展的气度以及正确的态度。

最后,感谢

NIC LinKimi Wu等前辈的文章给我许多先备知识,并且回答我的很多问题,也谢谢一路上包含 Sreeram 对我的私信慷慨解惑,甚至还拉了工程师一起和我讨论,也感谢 IOSG 的 Jiawei 给我一些能更了解 EigenLayer 的管道和社群,也谢谢Impossible Finance的同事们和我身边的区块链爱好的朋友们给到我的很多启发。

转载声明:本文 由CoinON抓取收录,观点仅代表作者本人,不代表CoinON资讯立场,CoinON不对所包含内容的准确性、可靠性或完整性提供任何明示或暗示的保证。若以此作为投资依据,请自行承担全部责任。

声明:图文来源于网络,如有侵权请联系删除

风险提示:投资有风险,入市需谨慎。本资讯不作为投资理财建议。

(0)
打赏 微信扫一扫 微信扫一扫
上一篇 2023年8月23日 下午3:34
下一篇 2023年8月23日 下午3:34

相关推荐

EigenLayer — 2023 年最具野心的 Restaking 协议

星期三 2023-08-23 15:34:36

“EigenLayer is the next big thing”

“One of the protocol makes us most excited next year is EigenLayer “

在去年年底,笔者在许多知名的大机构的年度展望,以及重点项目调研中开始看见了一个过去鲜少听过的名字 — EigenLayer

这个项目在去年,已经被  a16z,Coinbase,Consensys,Messari ,IOSG 等知名的机构以大篇幅的报导去介绍,令我惊讶的事情是当我回头去寻找这个项目的官方文件时,竟发现这些机构在介绍 EigenLayer (以下简称 EL)的时候,其实 EL 没有释出任何的官方白皮书,甚至连 Discord ,论坛等社交帐号都没有,连网站也十分的简陋,这引起了笔者(对于发觉地下神秘组织)的兴趣,因为我相信一定有一些创新悄悄的发生在了世界上的某处,因此我会透过这篇文章让大家了了解何谓 Restaking ,以及 EigenLayer 想要解决什麽问题,机制如何设计,还有实际的用例以及可能的隐忧。

restaking去年年底可以在各大机构的文章平台上看到他们对于 EigenLayer 的介绍

Restaking 的概念

所谓的再质押(Restaking),其实就是利用以太坊 PoS(Proof of stake)的特性,能够让以太币质押到主网中,做为获取验证出块并且获得区块奖励的权利,当任何一个用户把资金抵押进去了以太主网后,他们可以获得大约 4~5% 的年化报酬率,并且可以在他们不想继续进行节点验证的工作之际就把质押的以太币取出。

目前 restaking 的概念是给将以太币质押到主网的用户一个凭证,让他们可以在 EigenLayer 协议上进行再质押,继续为其他需要验证人的服务进行验证所需的运算。这类型的验证服务范围可以包含非常多面向,基本上基于以太坊主网之上的各种中间件都可以基于 EigenLayer 去建造,例如 Layer2 排序器,预言机,MEV 管理工具,执行各种任务的 Keeper(例如执行清算) 这些服务都在此内。 EigenLayer 在这裡统一将这些中间件为 AVS (active validated service)。

restaking

Restaking 流程示意图 source :cookies

EigenLayer 机制的萝卜与棍子

为什麽 EigenLayer 的机制是可行的?最关键的地方是 EigenLayer 同时掌握了‘萝卜与棍子’去对再质押的验证人进行奖励与处罚,在这裡能够防止这些执行验证服务的 Restaker 做恶的关键是: EigenLayer 会将所有 Restaker 的 ETH 从 Beacon chain 退出的收款地址设定成 EigenLayer 的合约地址。如此一来他们就能够对于在某个 AVS 上进行作恶的 Restaker 进行处罚 (Slash) ,没收他们在以太坊主网质押的以太币。

当然,好的机制要有罚必定也会有赏,这裡 EigenLayer 可以提供的经济诱因便是 AVS 的各种服务的验证奖励(通常是这个 AVS 的原生代币),如此一来,这些 staker 能够获得的就不只是 4.3% 左右的主网奖励,而是还会加上 AVS 的验证奖励,而且 EigenLayer 本身并不限制同一份的 ETH 只能够加入一个 AVS,如此一来,只要 restaker 的设备计算能力足够 ,他能够极大化他们的资本利用率。

EigenLayer 对于 POS 生态能带来的贡献

除了机制的设计赏罚分明之外,EigenLayer 团队也强调 EigenLayer 协议对于以太坊生态也能够带来许多的贡献:

Pooled security via restaking.

首先,EigenLayer 提出了 Pooled security 这个概念,也就是说透过 EigenLayer ,任何的应用都有机会享受到来自主网以太币的资本进行的安全防护:在过往,任何的安全协议都需要自己去筹措资金,让这些验证人去购买自己的原生加密货币,并且要抵押这些原生加密货币进入自己服务的项目才能够成为验证人,但这样的方式常常会导致资本规模过小、资本过度集中在特定抵押人身上等等风险。举例来说,今天要成为 Celer cbridge 的验证人,你就必须质押 $Celr 代币,这会造成比较大的启动成本,并且在协议之初会有中心化的疑虑。在有了 EigenLayer 以后,EigenLayer 有点像是一个‘验证工的 104 人力银行’,所有 Eth 链上的节点都可以去任何基于 EigenLayer 之上的协议进行验证工作,代表说所有以太链上质押的资本都可以透过 EigenLayer 进入这些 AVS 上,去对这些协议进行验证,提供 AVS 中间件安全的验证服务。

restaking在有了 EigenLayer 后,Ehtereum 在 Beacon Chain 抵押的以太币将能够被利用在其他的 AVS 上

也因此,EigenLayer 也认为自己创造了一个‘验证服务的开放市场(Open marketplace)’, 与就是说,每个 AVS 的奖励多寡都会影响验证人的参与意愿,因为任何验证人的验证资源都是有限的。

2. 完善的利用验证人的异质性和所有可用的区块空间

有鉴于以太坊的社区共识是希望能够尽可能的更多人成为验证节点,因此在对于成为主网节点的设备要求都会尽可能地低,以便在硬体设备上不会造成太多人的困扰,然而这也面临了另外一个问题,那就是真正在硬体设备上有能力的专业节点,他们还有许多的运算空间无处发挥,这时候 EigenLayer 的出现可以帮他们利用他们剩馀的运算空间,也可以避免他们为了要利用自己手上剩馀的算力资源,又需要加入其他 POS 链,甚至还需要去买入其他 POS chain 的原生代币进行质押,相较于以太链和市场的稳定度来说,其他的 Layer1 可能具有风险。

restaking以太坊上的节点最小的设备需求

下图是 EigneLayer 白皮书中的附图,从中可见有很多的算力资源(blockspace 大于 block limit 的部分)并没有办法被以太坊利用,因为以太坊的 block limit 取决于节点中最弱的验证人的设备,然而,今天因为 EigenLayer 的出现,他能够将这些从主网的验证网络中无法被善加利用的运算资源妥善地解放出来,继续为以太坊的生态进行运算和验证服务。

restakingsource :EigenLayer whitepaper

EigenLayer 在以太坊生态的定位

如果要从生态的定位上来看 EigenLayer ,笔者会认为 EigneLayer 是一个奠基于主网共识层,并且能够提供给生态中的应用或者中间件验证服务的信任层,他能够汇集许多希望可能利用到主网的 staked ETH 资本的中间件,久而久之他会成为以太坊上验证人的打工平台(这个说法最早见于 Nic Lin)。

restakingEigenLayer 预计可以接受的资产

根据白皮书的内容我们可以得知,目前 EigenLayer 上其实能够抵押的资产有如下四种:

1.Native Restaking: ETH -> Eigenlayer

2.LSD restaking: ETH -> LSD->Eigenlayer(e.g. stETH,cbETH,rETH)

3.ETH LP Restaking: ETHLP ->Eigenlayer(e.g. ETH/USDC LP)

4.LSD LP Restaking: LST-ETH LP ->Eigenlayer (e.g. ETH/stETH LP)

在此笔者认为,之所以 EigenLayer 愿意开放除了原生 ETH 以外的其他种选择,最终的目的其实就是希望能够收揽尽可能多的 restaker进入社区。同时也能够让 restaker 实现收益最大化,反正 EigenLayer 这边要的只是确保当 restaker 作恶时,他有办法没收这些恶意的 restaker 的资产就好。

另外,在这裡笔者要补充的是,虽然白皮书上已经有列出以上四种资产,然而,笔者曾经直接的在首次的 EigenLayer AMA 中提问,从 EL 的 founder Sareem 以及 CMO Calvin Liu 的口中得知目前对于 ETH LP 以及 ETH/LST LP 如何进入 EigenLayer 其实目前并没有一个比较妥善的实现方式。

Delegation (委託抵押)

EigenLayer 的协议为了要让所有人的以太币以及 LSD 等相关资产都能够参与这个协议,他们还设置了委託抵押的机制,也就是说他让所有有能力参与这个协议的利益关係人,都能够透过不同的方式进入 EigenLayer 的网络之中,对于有运算资源的用户他们能够成为验证人(Operator),对于没有验证资源但有资本能力的用户(Staker),他们也能够单纯透过委託的方式让自己手上的资本被 2 度利用,对于承担委託责任的 operator而言,他们也能够向委託人要求分润来赚取更多的收益。

restaking不当验算节点的 staker 如何参与 EigenLayer 的验证网络

然而,相等的,当用户委託给验证人时,也背负著如果验证人做恶时,自己委託的资金也会被罚没的风险,所以在这裡我认为,委託机制会形成一个属于验证节点的委託市场,这裡面会包含几种类型的验证人去匹配几种风险偏好不同的委託人,如下图在 EigenLayer 中会有很多不同操作方式的验证人,有的验证人可能因为有较多的运算资源以及较大的风险承受能力,会同时接下许多不同的 AVS 的验证工作,来获取较多的奖励,但同时也具有比较大的风险 ; 同理也会有比较稳健的验证人,不会将自己同一份的 restaking ETH 去担任多种 AVS 的验证人,避免资产有较大的罚没风险。随著时间一久,每个 operator 的获利以及被罚没的纪录都会在链上可见,并且型塑成该 operator 的个人品牌,也可以以此成为未来分润的基准,例如获利高、被处罚率低的 operator 可能就会向委託人收取更高的佣金。当然这是笔者个人的想像,不确定未来 AVS 上线以后,在实际情形上会怎麽发展。

restaking

未来 operator 的佣金可能会随著过往 operator 的收益和成功率而有差异 source : 笔者自绘

笔者认为,EigenLayer 开放多种资产进入 EL 协议以及开放委託机制,实际上都是在最大化 EigenLayer 的包容性和规模,有些用户可能有大笔的资产,但不熟悉节点的技术工作,有些节点可能也需要更多的资本让他们能够有更好的经济效应,EigenLayer 如果越开放,能够容纳的利益关係人也会越多。

restakingSlash — EigenLayer 处罚机制的设计

EigenLayer 能够对于 restaker 最大的约束是能够限制 EigenLayer上质押的 ETH 的退出地址是 Eigenlayer 的智能合约地址,而不是任一 restaker 的个人地址,如此一来他们便掌握了 restaker 的资本命脉,使之无法作恶。

EigenLayer 笃信的是当作恶成本大于作恶的利益时(Cost-of-Corruption (CoC) >>>Profit-from-Corruption (PfC)),基本上不会有人选择作恶。

在技术实现上,目前 Slash 这个动作在 EigenLayer 上是由 Slasher 合约完成,当一个建立在 EigenLayerg 上的 AVS 智能合约希望能够透过 Slasher去处罚 Operator 时,在 Slasher 合约上会有freezeOperator 的功能能够呼叫。当 Operator 被冷冻(frozen)时,就代表任何委託人都不能够从 Operator 上存款和取款,如果真的确定是恶意行为,依目前的实现方式是财库合约( StrategyManager)的拥有者就有权採取罚没的动作,当然也有能力解冻这个 operator 的帐户。

另外,在白皮书中有提到,当任何 user 在 EigenLayer 上的应用进行再质押时,Restaking 得到的凭证是 NFT 而非 FT(fungible token),这点非常有趣,EL 团队的出发点是因为一个 restaker 可以用他 restaked 的一个以太币去参与多个不同的协议,例如说算力大,冒险心强的 Operator A 可以用他的一个以太币去参与多个 EL 上的中间件协议验证,另外,较为保守的 Operator B 也恰巧有一个以太币在进行再质押的动作,但他只选择参与单一个中间件协议的验证工作,此时,即使 operator 抵押的以太币数量相同,但是选择再质押的项目、数量可能也都不同,如此一来用 NFT 管理起来会比较容易,而用 FT 管理起来会相对的比较複杂,因为比较难以去衡量参与不同数量的 AVS 任务的头寸之间的价值。

目前根据和 EL 团队确认的讯息得知,Slash 掉的 ETH 将会直接烧毁,当然未来也可以看是否有其他更合适的处理方式。

EigenLayer 的风险管理

EigenLayer 透过 Slash 的机制属实能给予作恶者一定程度的恫吓,但处罚机制是最基本的限制,规则也可能有漏洞,甚至在程式码不成熟时可能成为双面刃,影响到正常行为的 Operator,成为系统风险,以下笔者将会介绍 EigneLayer 在系统风险上的思考:

Operator 联合作恶

首先,单一个 operator 不可能单独作恶,因为这样不仅资金会被罚没,目的也无法达成,因此如果要作恶,那势必得联合其他 operator ,并且还要达到“总做恶可获得金额”大于“总做恶惩罚” ,那麽对于作恶者来说才会有利可图,因此,预谋作恶的 operators 可能会共谋,一起同时用尽可能少的抵押资产去参与(opt-in)多个 AVS 专案,藉此他们可以尽可能地去累积作恶能获得的资金。如下图,今天三位抵押了 300 万美元等值 ETH 的 operator ,他们不太可能为了一个作恶所得 200万美元的协议进行作恶,但如果今天他们同时选择参与了三个作恶所得 200 万美元的协议,那麽对他们而言就是有利可图的。

restaking

无利可图的作恶

restaking

有利可图的作恶

对于这个问题,EigenLayer 在白皮书中给了一些建议,分别从协议最大可能损失以及甄别高风险个体这两个方向下手:

a. AVS 可以限制资金流入协议

首先, EL 认为一个把控风险的方式是任何一个 AVS 可以限制流入协议的总资金上限,如此一来可以避免过量的亏损以及降低 PoC(共谋贪污获利)。然而笔者个人认为这个方式不但是缓兵之计,还可能影响整体协议长期的发展规模,或者说应该要有一个较为可持续发展的资金上限设计,例如说可以随著验证人数量的增加而增加资金上限等会较为完善。

b.AVS 方可以只奖励参与比较少 AVS 的 operator

除了从 PoC 下手之外,另外一个切入的角度是从对 CoC 的监测去评估风险,AVS 运营方有权只奖励参与较少 AVS 的 operator ,目前 EigenLayer 也在白皮书中提及,未来他们可以创建一个 dashboard ,上面可以包含许多关于 Operator 风险分析的资讯,例如参与该 AVS 抵押了多少的 restaked ETH,以及参与了多少 AVS 验证服务,如此一来可以让 AVS 方便做风险管理,知道谁从经济层面来判断谁会是作恶的高风险族群。

2. 意外处罚到正常的 operator

另外,EigenLayer 也提到另一种可能性是因为程式码逻辑的疏漏,进而导致正常行为的 operator 被处罚,这部分在白皮书中我们并没有看到 EL 团队有针对这类情况给出案例,但他们有提到解决的相应的解决办法:

AVS 的智能合约必须经过完善的审计

首先 EL 团队承认,当协议上线的早期,很多 AVS 的合约在对接 EigenLayer 合约时可能会因为没有较好的实现范例等,而产生程式码上的逻辑漏洞,进而使得正常行为的验证人被处罚,因此 EL 团队认为最基本的是每个 AVS 的智能合约和 codebase 至少都必须完成审计(在此个人认为或许这样的建议不该佔用太多白皮书的篇幅)

2.EigenLayer 委员会可以否决掉 Slash 行为

有鉴于EigenLayer 早期有可能会存在一些因为程式码的漏洞等问题,而导致正常行为的验证人被罚没,因此 EigenLayer 委员会在早期会拥有否决掉 slash 行为的权力去缓解这个潜在的风险,当然 EL 团队也说这只是创立初期的过度模式,等到 EL 整个系统都能够经的起时间考验了,委员会否决 slash 的机制也会退场。

EigenLayer 的实现方式

EigenLayer 其实可以分成两大部分,第一部分是 EigenLayer 本身的可以支持各种业务的合约,而另外一部分就是 EigenLayer 开放给 AVS 合约的接口。

一、EigenLayer 的智能合约地址集

EigenLayer 实际上是由许多智能合约组成的智能合约地址集,另外在 EigenLayer 上主要的行动者则会包含 Operator 以及 Staker ,如下图所示,在 EigenLayer 中其实有许多的业务分别由不同的智能合约所组成,大概可以分成以下几部分,如果你想更深入的了解行动者与合约之间的互动方式,也可以参考下下一张图。(另外,我发现 bartek.eth 绘制的 EigenLayer 流程图也很棒,可以参考)

restakingEigenLayer 中主要的参与者

restaking

整体 EigenLayer 中的主要行动者以及智能合约的互动 source : EigenLayer 技术白皮书

Strategy以及 StrategyManager负责处理 withdraw 以及 deposit 的动作,还有平常资金的存放。

DelegationManager 和 DelegationTerm则是负责处理让 Operator 注册以及委託抵押的业务,包含抵押的地址以及关联的资金存放位置在哪个 Strategy以及和 Slasher 合约进行关联。

Slasher 合约则是负责罚没,所谓的罚没是指当 operator 选择进入哪一个 AVS 服务时,该 AVS 可以和 Slasher交互,启用 allowToSlash的功能,让 Slasher合约可以追踪该 AVS 智能合约上传递的讯息而决定是否要做 slash 的动作

restakingrestaking

Operator 要进行注册以及开放委託抵押的流程 source : EigenLayer 技术文件

4. EigenPod以及 EignePodManager

EigenPodManager 是负责处理 Beacon Chain ETH 抵押在 EigenLayer 上的业务,每个 staker 都可以透过 EigenPodManager 去部署一个单独的 EigenPod 合约成为 Solo staker,EigenPodManager 此时就可以决定退出 Beacon Chain 的 ETH 应该要退回哪个 EigenLayer 的合约地址。

二、AVS 与 EigenLayer 的关係

AVS 是基于 EigenLayer 之上的各种中间件(所需的验证服务) ,所有的 AVS 可以分成两个部分,第一部分是链下的软体服务内容,例如跨链桥、预言机,另一部分则是链上的智能合约,在链上的智能合约部分, EigenLayer 提供了两个 API 接口开放给 AVS 的智能合约和其进行互动,首先第一个是 optIntoSlashing负责在 EigenLayer 上的合约知道有哪些 operator 已经选择参与了该 AVS 的验证任务,而 recodrFirstStakerUpdate就负责更新所有 operator 在这个 AVS 上的所有作业情形,并回报给 Slasher 是否该 operator 需要被 frozen。

restaking

AVS 和 EigenLayer 的关係以及 EL 提供的接口 ,作者自绘

EigenLayer 的实际案例

目前 EigenLayer 还没有把所有的合约完全部署上主网,仅开放 staking ,因此并没有已经上线的案例,但笔者还是从已经有在开发中,或者较为受欢迎的专案来和大家介绍

1. EigenDA :建立在 EigenLayer 上的 Data availibility layer

以太坊目前已经朝向基于 Rollup 的为主的扩容发展路线,但是目前链上 TVL 最大的两个 rollup — Optmism 和 Arbitrum 都是基于 Optimistic rollup 的Layer2,Optimistic rollup 由于採取的是诈欺证明,因此必须倚赖 Layer2 定期将 L2 上的数据以 calldata 的资料形式发佈到 L1,以作为届时要挑战 L2 交易合法性的依据,这个部分所需的花费是 Layer2 的运营上最高的,远高于 Layer2 上的交易执行费用以及更新 L2 状态等费用,成本的考量以及区块空间有限(每 byte 16 gas),也会对于 rollup 的发展造成限制。

也因此,陆陆续续有 EIP 4488 以及 Danksharding 以及 EIP 4844(Proto-Danksharding)的改善方案,EIP 4488 是一个想要以最简单粗暴的方式来让 calldata 的 gas 花费从每 byte 16 gas 降为 3 gas,这确实缓解了 Layer2 的成本。

然而,却有人想到了更简洁的方案,那就是 Danksharding,Danksharding 是一个在 Ethereum 以 rollup 为核心发展后提出的扩容方案,他屏弃了原本有分片链的架构,而是开始设计一个能够给 Rollup 的基础设施,也带入了模块化区块链(Modular blockchain)以及 DA layer 这样的概念,Danksharding 最主要引进了几样技术:利用资料可取得性抽样(Data Availability Sampling,DAS )和删纠码(Erasure Coding)能够使得验证者可以在不需要同步所有数据的同时,就能保证资料的可取得性,另外使用二维 KZG 机制(2-Dimension KZG scheme)的密码学承诺来降低每个分片所需的频宽,减轻节点的负担,最后,引入的 blob 的资料储存格式也降低了 Layer2 将数据存储至 Layer1 的成本,blob 的数据平行处理的特性更增加了数据的吞吐量。

目前 Danksharding 会透过两阶段的方式在以太坊上透过分叉的方式来完成升级,实现 Danksharding ,第一阶段是 EIP 4844,也就是 EIP 4844 Shard Blob Transaction(又称 Proto-Danksharding,顾名思义,就是第一阶段的 Danksharding ,计划在坎昆升级时会实现),今天 Optmistic rollup 会需要将数据上传到 Layer1 ,主要是因为要让诈欺证明能够有所依据,诈欺证明的挑战期是七天,但 calldata 上传到以太坊主网后,主网上的状态却是永久被佔用,而EIP 4844 最大的特色就是用了 Blob 这个资料格来取代 calldata 去存取 Layer2 要传上去 L1 的数据,Blob 相较于 Calldata 来说,他能够携带资料量大(128kb),并能够在 30 ~60 天以后删除,又因为他资料格式的特性,可以确保它不会被合约读取和存储,因此也可以减少对于节点的消耗。

如果想要了解 Danksharding 可以参看这篇好文

认识 Danksharding -以太未来扩容的新方案

本篇以科普的角度介绍 Danksharding,不会有複杂的数学或密码学

在此,目前 EigenDA 并尚未有公开的官方文件,笔者试图从 EL 创办人对EigenDA 的最新的介绍影片以及公开的个人文章中取得尽可能多的讯息:EigenDA 并不是一个新的区块链,也不是一个处理交易执行运算的 Layer2 ,他只是一个资料验证层(data attestation layer),负责存储 Layer2 的交易的证明文件。

EigenDA 可以视为一个建立在 EigneLayer 上 的Danksharding ,也就是Danksharding 的智能合约版,EigenDA 和 DS 在实现上使用了相同的加密原语(2-Dimension KZG scheme )以及基础架构(例如 blob 以及纠删码和DAS)。

在运作流程上,EigenDA 本身就是一个和 EigenLayer 合约关联的 AVS ,而 DA 的消费者,如 Rollup 上的 Sequencer 会先向 EigenDA 的合约发送 commitments ,并且在链下向 EigenDA 发布利用 KZG 加密过的 Layer 2 数据,EigenDA 可以让 Rollup 的排序器取得验证,并且只要向 EigenDA 的合约传送聚集的验证讯息就可以证明资料的有效性。

restakingEigenDA 的工作流程 source : Sreeram’s keynote

在此,EigenLayer 宣称根据他们的测试网实验成果能够让他们相较于 DS 有更高的吞吐量以及更小的存储成本,如下图所示,在资料可取得性这个层面上,以太坊还需要透过数次硬分叉才能完成 Danksharding (预计 2025 年),而 EigenDA 透过 restaking 的机制,就得以让以太坊上的验证者也能够选择性地加入这个资料验证层进行验证的工作,因此 EL 团队认为 EigenLayer 这个协议有个最大的价值就是可以替以太坊测试一些想在底层实践的实验性功能,有了 EigenLayer ,可以在不需要进行硬分叉的前提下,就可以对于一些较实验性的功能进行测试。因此甚至还有拥护 EigenLayer 的支持者在以太坊的核心研究论坛上 ethresearc.ch 说 EigenDA 可以取代 EIP 4844 以及 Danksharding ,让以太坊团队可以把精力放在其他更迫切需要处理的功能,在这篇帖子中,有趣的是 Vitalik 和 Sreeram 都有提出意见,有趣的是即使有了 EigenDA ,Sreeram依旧认为 EIP 4844 和 Danksharding 应该继续推行,因为来自底层协议依旧拥有最大的安全性。

restaking

EigenLayer 对于自己在实验室中的结果和 DS 以及以太主网相对照

另外,值得注意的一个点是 EigenDA 已经有了第一个大客户,那就是 BitDao 支持的 rollup — Mantle ,Mantle 目前已经上线主网,但目前并不是採用 EigenDA,Mantle 官方也说会在 EigenDA 所有的功能都部署都主网以后进行迁移。目前 Mantle 的代码是 fork EigenLayer CORE 和 EigenDA ,如果想要了解更多细节,可以看这篇贴文。

2. MEVBOOST++ : 让区块链验证人也能够决定区块内容

Flashbot 所推出的 MEV BOOST 是一种在处理 MEV (Maximal extractable value,最大可提取价值)的解决方案,他遵循著未来可能在底层进行升级的一个机制,也就是 PBS (Proposer-Builder Separation ),简单来说,PBS 是一个将构建区块内容和验证区块这两个业务,分别由 builder 和 Proposer 来完成,以往交易排序和验证区块都要 proposer 完成的时候,proposer 会需要同步全节点,这造成许多人的设备无法投入 proposer 的验证工作,在 PBS 的机制下,Proposer 只需要简单去选择 builder 提供的区块内容中哪一个是竞标价格最高的,构建每个区块的交易内容以及顺序的工作则是交给builder 来完成,如此一来设备上没有特别好的人也可以参与 Proposer 的工作,避免了中心化,也避免了构建以及验证区块这两个工作会有球员兼裁判的情形。

restaking然而,这却也导致一个问题,就是我们限制了有能力同时做 Proposer 和 Builder 工作的验证人缺乏了参与 MEV 竞争套利的机会,而 MEV Boost ++ 的方案则是让 Proposer 在 EigenLayer 上进行 restaking 之后,他得以拥有构建部分区块,以及验证 builder 提交的区块的权利。

restaking同时,因为 Proposer 必须要抵押 restaked ETH 才能参与 MEV Boost++,因此也限制了许多 proposer 可能的恶意行为,例如偷取其他Builder 所建构出来的区块这类的作弊行为将会受到罚没。

如果想要更了解 MEV boost++ 的提案,可以看这篇帖子,有趣的是这个点子在设计上还有得到 Danksharding 发明人 Dankrad Feist 的一些建议,例如 builder 可以建立随机 size 的区块,然后 proposer 可构建剩馀的部分。

另外,如果有想了解 PBS 的细节可以参看这篇,关于 PBS 以及 MEV 的概念,中文世界没有写得比 Nic 更好了。

MEV(二):Proposer-Builder Separation

Proposer-Builder Separation (PBS) 如何幫助 Ethereum 協議本身及 MEV 生態?

3. 其他应用

EigenLayer 之上还能够有更多的中间件应用,凡是我们可以想到需要验证服务的,基本上都可以用到 EigenLayer 协议,例如预言机、清算所需要用的 keeper ,跨链桥,rollup,排序器(如 Espresso )等等,可以去 EigenLayer的论坛可以看到许多人的提案。

关于跨链桥和讯息跨链这一块,目前已经上路的案例众多,包含 Omni network, Lagrange以及 Altlayer,他们都是透过 restaking 的方式来获得一群验证人去服务他们的跨链交易验证工作。

restakingEigenLayer 的发展近况

目前 EigenLayer 的主网抵押已经正式开放,分别开放 Eth 的 native staking 以及 LST 代币如 cbETH,rETH 以及 stETH ,值得注意的是,日前当 EL 开 LST 抵押上限从 9600 eth 到 45000 ETH 时,基本上花不到一小时,这 45k eth 的抵押上限就已经逼近了,可见对于 EigenLayer 有需求的用户不在少数,目前根据 EigenLayer 的官方推特,他们将在 8 月 22 日7am PT 时再次增加 LST 的抵押上限,同时 Operator 的测试网也即将上线去试跑 EigenDA 等 AVS,也开放 AVS 来注册。

restaking

在图中我们可以看到在 7 月 12 号瞬间涌入了大量的 deposit 。  source: dune by gd

另外,Nethermind 制作的 EigenLayer Dashboard 可视化效果也非常好,笔者甚至透过他发现两件有趣的事情:

  1. 曾经有用户快速的在某天退出了数百个 stETH 但马上被其他 restaker 补上
  2. Solo stkaing ETH 的以太币数量也逐渐的在累积当中

restakingrestaking

从此图可见,不论退出了多少的 LST 基本上都可以在当天马上被捕回 source :  https://restaking.nethermind.io/

restakingBeacon Chain ETH 的数量也逐渐上升中

EigenLayer 的隐忧

EigenLayer 自从问世以来,随著声势越来越浩大,也有越来越多人对 EigenLayer 表示了担忧,其中受到最多人注意的便是 Vitalik 曾在数月前发表对 restaking 等活动对系统的威胁,另外也有其他人担心,当 EL 提供额外的经济诱因时,会成为一个 eth staker 不能拒绝的选项,另外,笔者自身也对于 AVS 项目的长期发展有些许的担忧,以下我们将会详细叙述这三种潜在的隐忧和已经产生的讨论。

1. 对以太坊协议的破坏

首先是 Vitalik 曾经在文章以及公开的视讯会议上表示说,他认为善用 restaking 的资本并不是坏事,但是如果说一但这些基于以太坊的 restaking 应用在出事情了之后没有办法限定风险发生的范围,并且社区还一直试图要透过自己手上有许多 eth 的话语权想让以太坊为了他们的协议而进行硬分叉,他就会认为这样的行为是高风险的,因为涉及到了底层的协议可能会因为部分人的利益就必须回滚。

依此,笔者个人认为 Vitalik 对于 Restaking 其实是表达中性的看法(不要乱给以太主网硬分叉Vatalik 都能忍) ,但是如果今天是过度利用以太坊的底层共识,则可能在 restaking 的 avs 被攻击的时候,以太坊会被拿来硬分叉,只为了去拯救一个非底层协议漏洞的问题,这样则会对底层的 Layer1 造成伤害,因此儘可能地让底层的共识使用是奉行‘极简主义( minimalism)’。

EL 的创办人 Sreeram 后续也针对 Vitalik 的文章进行回应和补充,首先他同意 Vitalik 的看法,且认为太主观的罚没机制,以及太複杂的金融组建不适合直接建议在 EL 上,尤其我们也可以预见未来在 EigenLayer 上最主要的 AVS 会偏向中间件,而非应用层。

2. EigenLayer 委员会对以太坊的治理权

另外,有另一名研究员 TRIPOLI 曾在他的文中提到,透过额外的经济利益能够吸引到更多的用户前往 EigenLayer,并且会造成很多人想要 EigenLayer 所带来的外部收益而想加入 Eth staking ,这会造成原本在以太坊上当节点的人所分得的奖励也会减少,影响原有的 staking生态均衡。目前以太坊上已经有 73万个独立节点,并且有 63000 名验证者还在等待加入,可见成为节点已经是个僧多粥少的情况。

如果未来,只有加入 EL 节点才能够获得最大的利益,那麽,甚至最后可能造成 Eigenlayer 在 ETH 社区有极大的话语权,产生中心化的危机。

restaking

目前等待成为节点队伍总共有超过六万人,等待时间约 616 个小时。  source

关于是否 EigenLayer 的的会产生中心化的问题,EL 团队已经在白皮书中声明,他们未来不会以代币为基础(token-based quorum)的方式去进行治理,而是会採用声望制度(reputation-based committee)去组成一个治理委员会,其中会包含在以太坊以及 EigenLayer 社区中具有高度声望的人,目前他们的档案中也已经列出了如下图的社区多签名单。

restakingEigenLayer 目前的社区多签名单

3.协议建立在 EL 上会削弱治理代币的能力,影响长期发展

最后,笔者个人认为,透过 EL 虽然降低了每个 AVS 的资本汇集成本,但长期来说却会削弱治理代币对于原协议的治理能力,因为有部分的验证权力已经分享给了 restaked ETH ,同时治理奖励可能还会流入这些 restaker 的手上,甚至造成卖压伤害社区。根据 EL 的白皮书 4.5 部分,任何 AVS 可以决定自己项目有多少比例的验证工作要分给 restaker 有多少部分要归 AVS 项目的原生代币,笔者个人也认为这是一个很有趣的博弈。

未来:EigenLayer 是否可能扩展到其他 POS ?

其实任何的 POS 链都有办法适用 EigenLayer 构想出来的 restaking 方案,但笔者认为以太坊依旧是最适合的地方,首先,他的生态网络足够的去中心化,超过 60 万的验证人是其他 POS 链完全望尘莫及的; 同时,以太坊的节点验证的进入门槛也是最低,这点也是其他生态无法追上的,所以笔者认为也只有以太链能够吸引到最多的用户参与 LST 以及 Restaking 。其他的链或许也能去尝试发起 restaking 协议,但是基本上在同步全节点的设备要求以及资本限制等面向上,就已经宣告其他条链的 restaking 将会将会是一群‘老熟人’的活动。

restaking

其他POS 链的验证人数量以及节点质押代币的最小要求。 source : 作者绘制

EigenLayer 目前还处于刚上路的阶段,很多的发展可能在短时间之内就有很多的进展和变化,建议可以常常追踪论坛以及他们的推特去得到即时的更新。我会说野心极大,在此我的形容也是中性的,而非负面,因为我看见了 EigenLayer 不仅想要囊括最多的参与人群,同时也希望自己的崛起不要成为以太坊生态中的担忧,可见协议具有想要长期发展的气度以及正确的态度。

最后,感谢

NIC LinKimi Wu等前辈的文章给我许多先备知识,并且回答我的很多问题,也谢谢一路上包含 Sreeram 对我的私信慷慨解惑,甚至还拉了工程师一起和我讨论,也感谢 IOSG 的 Jiawei 给我一些能更了解 EigenLayer 的管道和社群,也谢谢Impossible Finance的同事们和我身边的区块链爱好的朋友们给到我的很多启发。