Экономика валидатора в Ethereum 2.0. Часть первая: валидатор малого масштаба

В последние несколько недель я сосредоточился на экономике новой спецификации протокола с точки зрения рационального валидатора, как некрупного, так и значительного масштаба. Сегодняшняя статья посвящена прибыльности работы в Ethereum 2.0 в предлагаемой спецификации с точки зрения валидатора малого масштаба.

После ноябрьского анонса Serenity на DevCon4 мы могли наблюдать сильную самоорганизацию деятельных участников комьюнити, которые объединились с тем, чтобы обсудить и лучше определить спецификации Ethereum 2.0. Предметом здоровой дискуссии, среди многих других, стали такие темы, как инфляция в сети, экономические стимулы, слэшинг, период вывода, векторы атак и пессимистические сценарии.

На фоне недавнего всплеска участия комьюнити в создании Ethereum 2.0, представляется тем более важным учесть и эффективно инкорпорировать в процесс различные точки зрения, чтобы прийти к наилучшему решению. Прелесть протокола с открытым исходным кодом заключается в том, что принять участие в его развитии и формировании сети может каждый. Блокчейн-протокол – как симфония из различных накладывающихся друг на друга тем, каждая из которых должна находиться в гармонии с остальными.

В последние несколько недель я сосредоточился на экономике новой спецификации протокола с точки зрения рационального валидатора, как некрупного, так и значительного масштаба. Сегодняшняя статья посвящена прибыльности работы в Ethereum 2.0 в предлагаемой спецификации с точки зрения валидатора малого масштаба. Экономику крупномасштабного валидатора я рассмотрю в отдельной статье. Надеюсь, что мой предварительный анализ положит начало здоровой дискуссии в отношении обсуждаемой спецификации сети и побудит блокчейн-комьюнити к дальнейшему её изучению и совершенствованию.

«В общем, это всё ещё является областью активных исследований, и проведение большего числа исследований различных контрстратегий было бы очень желательно», – Виталик Бутерин, «Демотивирующие атаки».

Валидатор малого масштаба (1 клиент-валидатор)

  • Подход, основанный на облачных решениях
  • Подход основанный на аппаратной инфраструктуре
Допущения Расчеты
Переменные значения сети Расчетные значения сети
Депозит валидатора 32 Валидаторы/Шарды 305
Совокупный объем залога для PoS-майнинга сети 10.000.000 Валидаторов в сети 312.500
Цена ETH 125,08 эпох/год 82.125
Комиссии сети / сутки (ETH) 800 коэффициент вознаграждения 2.237.888
Количество находящихся в обращении ETH 104.100.000 награда/эпоху 3,09
Шарды 1024 ETH генерируется в год 253.638
Интервал между слотами (сек.) 6 Инфляция сети 0,24%
Длина эпохи (слотов) 64 Предполагаемая прибыль PoS-майнера (%) 2,54%
Базовый коэффициент вознаграждения 1024

Активация в качестве валидатора происходит в порядке очереди после обработки данных транзакции внесения залога в сигнальной цепочке и достижения достаточного для активации баланса. Лишение статуса валидатора производится либо по желанию пользователя, либо в качестве наказания за неправомерное поведение.В основе Ethereum 2.0 лежит системная цепочка, называемая «маяком» или «сигнальной цепочкой» (англ. «beacon chain»). В сигнальной цепочке хранится и производится управление реестром валидаторов. На начальных этапах развёртывания Ethereum 2.0 единственным способом стать валидатором является депонирование залога в размере 32 ETH на счёт контракта в Ethereum 1.0.

В обмен на PoS-майнинг ETH, предложение блоков, подтверждение правильности чужих блоков и подписи об их легитимности валидаторы будут получать вознаграждение в ETH в размере устанавливаемой для всей сети процентной ставки, а также часть комиссий сети за выполнение транзакций.

0*70tIVLlxaLOQt0Eg.png

Ниже приведён список команд, активно занятых исследованием либо разработкой клиентов для сигнальной цепи и/или шардов:

  • Artemis — развивается группой разработки протоколов PegaSys, входящей в компанию ConsenSys; написан на языке Java. Команда сосредоточена на решении ключевых для Ethereum проблем, включая масштабируемость сети и конфиденциальность, как для публичного блокчейна, так и в контексте частных сетей.
  • Prysm — разрабатывается Prysmatic Labs, написан на Go. Группа раз в две недели публикует превосходные отчёты о проделанной работе и достигнутом прогрессе.
  • Lighthouse — разрабатывается командой Sigma Prime, написан на Rust.
  • Nimbus — разрабатывается командой Status, написан на Nim.
  • Lodestar — разрабатывается Chain Safe Systems в JavaScript.
  • Harmony — разрабатывается командой Ether Camp, написан на Java.
  • Trinity — разрабатывается командой Trinity (во главе с Пайпер Мерриам), написан на Python.

Экономика и риск

Обсуждая экономику чего бы то ни было (особенно финансовых продуктов), одной из первых областей, которые мы должны рассмотреть, является профиль риска экономической возможности. Современная теория управления портфелем активов исходит из предположения о том, что инвесторы не расположены к риску, то есть для заданного уровня доходности они предпочтут менее рискованный портфель более рискованному. На зрелых рынках профиль отношения риска к доходности обычно (за некоторыми исключениями) направлен вверх и вправо — чем больше риск, тем выше доходность.

Кривые доходности суверенного долга

На графиках ниже представлены кривые доходности по суверенному долгу различных стран. Глобальные рынки суверенного долга являются одними из самых ликвидных и глубоких в мире. Рынки более ликвидны, нежели ETH, и в особенности, чем ETH, заблокированные в контракте обеспечения PoS-майнинга. В приведённых ниже примерах риск того, что отдельная страна сумеет погасить свой национальный долг в срок, инвесторам компенсируется. Доходность суверенных облигаций зависит в первую очередь от кредитоспособности, страновых рисков и обменных курсов.

Инвестирование в суверенный долг считается самой “безрисковой” инвестицией на мировых финансовых рынках, а доходность трёхмесячных облигаций казначейства США (2,43%) ежедневно используется во всём мире в различных моделях оценки и коэффициентах доходности с поправкой на риск в качестве “безрисковой ставки”.

США

Великобритания

Германия

Япония

При создании системы стимулов, важно помнить, что вероятность участия рационального валидатора снижается, если для имеющейся экономической возможности характерны:

  • слабая рентабельность;
  • риски перевешивают вознаграждение;
  • высокие барьеры для входа (требования к знаниям, времени или ресурсам);
  • неконкурентоспособная доходность (с учётом поправки на риск).

Затраты на PoS-майнинг и сопутствующие ему риски

Стоимость вычислений

  • Пользователям понадобится обеспечивать работу клиентов-валидаторов и, вероятно, сигнальных узлов. Для этого требуются вычислительные ресурсы.
  • Сигнальный узел: аналогично поддержке узлов Geth/Parity сегодня.
  • Программа-валидатор: лёгкий клиент, для каждого залога (32 ETH) требуется отдельный экземпляр программы.

Приобретение и «замораживание» капитала

  • Для начала пользователю нужно приобрести 32 ETH…
  • Существует период отсрочки для выплат по запросам пользователей о выводе средств. Однако в последних версиях спецификации этот период был значительно сокращён. Минимальный срок ожидания вывода на данный момент составляет 18 часов. Он может увеличиваться в зависимости от загрузки сети.

Риск наличия ошибок в программном коде

  • Программы могли быть написаны некорректно. Этот риск снижается со временем корректной работы программного обеспечения несмотря на наличие экономических стимулов для компрометирования системы. Программный код уровня консенсуса проще исправить посредством форка. В коде программ-клиентов, работающих на тысячах узлов сети, часто оказывается сложнее обнаружить ошибки и распространить необходимые обновления.

Общее время безотказной работы и эксплуатационные расходы

  • Пользователи должны быть уверены, что их клиент-валидатор не имеет времени простоя. Иначе в отношении их залога возникает риск квадратичной утечки.
  • В случае, если у пользователя есть несколько валидаторов, возникают эксплуатационные расходы и беспокойство по поводу инфраструктуры.

Угрозы безопасности

  • Помимо наличия риска сбоев в работе программ-клиентов, PoS-майнеры ответственны за безопасность среды исполнения своих клиентов-валидаторов (подключение к интернету, операционная система, используемое оборудование и т.д.). Если клиент-валидатор скомпрометирован, то нет способа восстановить средства или полученную прибыль.

Рыночная конкуренция

В совокупности, PoS-майнеры на Ethereum 2.0 будут иметь дело с целой вселенной конкурирующих возможностей получения дохода. Было бы разумно предположить, что по крайней мере часть PoS-майнеров будет руководствоваться соображениями прибыли, а не удовлетворения от участия в обеспечении безопасности сети Ethereum. Здесь я перечислю только макрокатегории возможностей получения прибыли, с которыми будет вынужден конкурировать PoS-майнинг:

Децентрализованное финансирование

  • Одно из наиболее активно развивающихся направлений криптосферы – это приложения для децентрализованного финансирования (DeFi). Эти приложения предлагают пользователям различные способы «заморозить» их ETH и получать проценты с внесённой суммы. Примеры уже существующих DeFi-приложений – Compound Finance, Dharma, Maker и dYdX. Кристофер ДеЛука из Bloqboard недавно написал отличный отчет о DeFi-кредитовании (англ.), сравнив изменения в объеме, наблюдаемые от месяца к месяцу для перечисленных выше DeFi-приложений.

Традиционные инвестиционные инструменты

  • При определении возможностей сети следует учитывать и зрелые инструменты для получения процентов на вложенные средства, обладающие меньшей волатильностью в фиатном выражении, такие, как облигации (корпоративные и государственные) или сберегательные вклады. Со временем, криптосфера может рассчитывать на привлечение институционального капитала, но для этого профили риска и прибыльность инвестиционных возможностей, основанных на криптоактивах, должны соответствовать таковым для традиционных продуктов. (Говоря об институциональном капитале, я имею в виду тип денег, которые вкладываются от имени кого-то другого и управление которыми регулируется инвестиционными мандатами, а не чистые криптофонды.)

Альтернативные коины для PoS-майнинга

  • На сегодняшний день существует более 500 альтернативных PoS-коинов, имеющих собственную структуру вознаграждения. Модель поведения большинства PoS-майнеров в этой категории коинов заключается в том, чтобы направить свои ресурсы на PoS-майнинг той криптовалюты, где они видят перспективу получения наибольшего дохода, а затем немедленно обменять все имеющиеся и заработанные коины на одну из основных криптовалют.

Общий стимул для PoS-майнинга = Вознаграждения валидатора + Комиссии сети – Расходы на обеспечение работы клиента-валидатора

В общих чертах, минимальные требования для PoS-майнинга таковы:

  • минимум 32 ETH (на один валидатор);
  • компьютер;
  • подключение к интернету.

Есть три разных типа участников сети, которые могут использовать программное обеспечение Ethereum 2.0. В этой статье основное внимание я уделю чистой прибыли валидаторов малого масштаба.

  • Только сигнальный узел
  • Сигнальный узел и клиент-валидатор (малый масштаб)
  • Сигнальный узел и несколько клиентов-валидаторов (крупный масштаб)

Анализ прибыльности валидатора малого масштаба

Цель приведённого анализа чувствительности заключается в том, чтобы оценить потенциальную прибыльность для валидатора малого масштаба, использующего облачную или аппаратную инфраструктуру на годичной основе. Все допущения в отношении сети основаны на текущих спецификациях ETH 2.0. Предполагаемые издержки я рассчитал самостоятельно. Результаты анализа чувствительности для каждого варианта инфраструктуры приведены ниже.

0*CVlyIWSmpqLkMaSp.png

Экономика при использовании облачных решений

Допущения Расчеты
Переменные значения сети Расчетные значения сети
Депозит валидатора

32

Валидаторы/Шарды

305

Совокупный объем залога для PoS-майнинга сети

10.000.000

Валидаторов в сети

312.500

Цена ETH

125,08

эпох/год

82.125

Комиссии сети / сутки (ETH)

800

коэффициент вознаграждения

2.237.888

Количество находящихся в обращении ETH

104.100.000

награда/эпоху

3,09

Шарды

1024

ETH генерируется в год

253.638

Интервал между слотами (сек.)

6

Инфляция сети

0,24%

Длина эпохи (слотов)

64

Предполагаемая прибыль PoS-майнера (%)

2,54%

Базовый коэффициент вознаграждения

1024

Переменные валидатора (минимальные требования) Прибыль и убытки валидатора
Клиентов-валидаторов

1

ETH в залоге

32

Коэфф. непрерывной эксплуатации

99%

Процент PoS-майнера

2,54%

EC2 m4 large, cт-ть/мес.

73 $

Процент PoS-майнера ($)

102 $

S3 (100 Гб), ст-ть/мес.

2 $

Доход от комиссий

117 $

Дополнительные расходы (на клиент)

50 $

Общий доход PoS-майнера

218 $

Валидаторов на клиент 10 Слэшинг

1 $

Количество клиентов

1

EC2

878 $

Первоначальные инвестиции

4.003 $

S3

2 $

Дополнительные расходы

50 $

Общие затраты валидатора

932 $

Годовой доход

-713 $

Коэфф. рентабельности

-326,62%

Чистая прибыль

-17,82%

 

0*2q-6FeBmE_2qgAgR.png

0*J3fK1JrDQFMV9nMT.png

0*JeHlBfe_B50JMjPd.png

 

Экономика при использовании аппаратной инфраструктуры

 

Допущения Расчеты
Переменные значения сети Расчетные значения сети
Депозит валидатора

32

Валидаторы/Шарды

305

Совокупный объем залога для PoS-майнинга сети

10.000.000

Валидаторов в сети

312.500

Цена ETH

125,08

эпох/год

82.125

Комиссии сети / сутки (ETH)

800

коэффициент вознаграждения

2.237.888

Количество находящихся в обращении ETH

104.100.000

награда/эпоху

3,09

Шарды

1024

ETH генерируется в год

253.638

Интервал между слотами (сек.)

6

Инфляция сети

0,24%

Длина эпохи (слотов)

64

Предполагаемая прибыль PoS-майнера (%)

2,54%

Базовый коэффициент вознаграждения

1024

Переменные валидатора (минимальные требования) Прибыль и убытки валидатора
Клиентов-валидаторов

1

ETH в залоге

32

Коэфф. непрерывной эксплуатации

99%

Процент PoS-майнера

2,54%

Ст-ть оборудования

250 $

Процент PoS-майнера ($)

102 $

Ст-ть роутера

100 $

Доход от комиссий

117 $

Срок службы оборудования (лет)

3,5

Общий доход PoS-майнера

218 $

Ватт

100

Слэшинг

1 $

Ст-ть кВт.ч

0,15 $

Электроэнергия

131 $

Услуги интернет-провайдера (в мес.)

40 $

Амортизация оборудования

0 $

Дополнительные расходы (на клиент)

50 $

Интернет

0 $

Исключить расходы на интернет-провайдера? (невозвратные издержки)

Да

Дополнительные расходы

50 $

Валидаторов на клиент

10

Общие затраты валидатора

204 $

Количество клиентов

1

Годовой доход

15 $

Первоначальные инвестиции

4.003 $

Коэфф. рентабельности

6,66%

Чистая прибыль

0,36%

0*2C6i7Z8ARsS9Y6Dr.png

0*dehZ-FUUKKCofCKM.png

0*O4ZZVU26mjC8S3Jk.png

Заключение

Подводя итог, давайте рассмотрим несколько сценариев, чистая прибыль для которых составляет ~2,59%, что соответствует текущей доходности по годовым облигациям казначейства США.

Экономика при использовании облачных решений

Цена ETH = 125 $

Заблокировано для PoS-майнинга = 1 000 000 ETH

Комиссии сети в сутки = 500

Чистая прибыль = 2,90%

*  *  *

Цена ETH = 350 $

Заблокировано для PoS-майнинга = 3 000 000 ETH

Комиссии сети в сутки = 800

Чистая прибыль = 2,68%

*  *  *

Цена ETH = 750 $

Заблокировано для PoS-майнинга = 10 000 000 ETH

Комиссии сети в сутки = 1100

Чистая прибыль = 2,65%

*  *  *

Экономика при использовании аппаратной инфраструктуры

Цена ETH = 125 $

Заблокировано для PoS-майнинга = 7 000 000 ETH

Комиссии сети в сутки = 900

Чистая прибыль = 2,60%

*  *  *

Цена ETH = 300 $

Заблокировано для PoS-майнинга = 10 000 000 ETH

Комиссии сети в сутки = 600

Чистая прибыль = 2,47%

*  *  *

Цена ETH = 550 $

Заблокировано для PoS-майнинга = 18 000 000 ETH

Комиссии сети в сутки = 800

Чистая прибыль = 2,54%

*  *  *

Значения доходности, рассчитанные для текущей спецификации Ethereum 2.0 и цены ETH = 125 $ едва ли могут привлечь некрупных валидаторов, то есть именно тот тип валидаторов, который имеет принципиальное значение для надлежащей децентрализации блокчейн-сети. Особенно если учесть риск и барьеры для входа, существующие для PoS-майнинга в Ethereum.

В целом, есть несколько переменных (большинство из которых невозможно предсказать точно), которые могут изменить значения прогнозируемой чистой прибыли для некрупного валидатора при текущей спецификации, но глядя на результаты выполненного анализа, меня так и тянет сказать: «Пожалуйста, сэр, нельзя ли побольше – во имя децентрализации?»

 

Источник



Рубрики:Анализ, Инвестиции, Мнение, Сообщество, ETH, Ethereum, эфир

Метки: , ,

Добавить комментарий

Заполните поля или щелкните по значку, чтобы оставить свой комментарий:

Логотип WordPress.com

Для комментария используется ваша учётная запись WordPress.com. Выход /  Изменить )

Google+ photo

Для комментария используется ваша учётная запись Google+. Выход /  Изменить )

Фотография Twitter

Для комментария используется ваша учётная запись Twitter. Выход /  Изменить )

Фотография Facebook

Для комментария используется ваша учётная запись Facebook. Выход /  Изменить )

Connecting to %s