权益证明如何运作
-图片来自 Christine Roy，取自 Unsplash 网站-
权益证明 （PoS） 对许多人来说仍然是一个陌生的概念，即使在区块链世界也是如此。然而，我们看到大多数下一代协议都采用了 PoS，并且围绕这种工作量证明 （PoW） 的替代方案形成大型生态系统。类似于 PoW 会创造出以挖矿 （ASIC 生产者，矿场和矿池等等） 为中心的数十亿美元的产业，新型网络维护者也有机会出头。
为了推断市场的走向，我们需要回过头来理解权益证明：主要参与者是谁，他们的激励约束以及不同的 PoS 实现之间的差异。这个系列还没全部写完，本文只是其中第一篇；我们会分析 PoS 生态系统，公开我们过去几个月在 Chorus One 构建自己的权益模型时的所思所想。
101：权益证明如何运作？
本系列的第一部分将提供 PoS 的基本介绍以及验证和委托的概念。有些读者可能知道，我已经写过《不同类型的权益证明》这篇文章。而这个“权益证明生态系统”系列将专注于纯粹的 PoS 实现，也就是那些共识过程将直接受权益影响的系统。但是在实际中这样的系统是如何运作的呢？
验证
如果我们从抽象的角度看待 PoS ，那么这个概念就非常明确了；该术语指的是一个系统，其中权益的价值是将哪些区块添加到区块链中的主要决定因素。权益证明网络中的参与者会把他们的代币投给他们认为有效的区块，如果他们跟网络中的大部分参与者达成一致，就可以得到奖励；而试图作弊则要冒着失去权益（保证金）的风险，例如同时给两个不同的区块投票。
在 PoS 中，金钱就是力量；PoS 要求参与者获取并利用网络代币作为安全保证金，使其与网络利益达成一致，而不是要求参与者通过消耗电能 （PoW） 来加固网络安全。
权益在 PoS 区块链中指的是为了参与维护区块链账本而在智能合约中存入的代币。一旦这些代币 （权益） 在网络中被注册，权益方就需要运行节点、参与共识过程；节点之间会通过接收、签名、和发送（关于区块的）消息来达成共识。这种权益和节点基础设施的组合通常称为验证者。通过这种方式注册的权益数量决定了相关验证者在共识过程中的影响力，以及验证者因工作所获得的奖励。下图说明了这个通常被称为验证的过程。
-验证的基本流程-
如果故事到这里就没有下文了，要参与权益证明，则需要 a) 拥有权益代币以及 b) 能够运行参与验证区块链所需的基础设施。但是如果代币持有者希望用他们的代币下注以获得奖励，但不能，或者不想自己执行必需的基础设施验证呢？事实证明，大多数 PoS 协议的开发者已经考虑过这种情况，并想出了一些方法可以让代币持有者不需要自己运行节点，也不需要把币发给验证者，只需要使用一个通常被称为委托的进程，便可获得奖励。
委托
委托您的代币意味着将代币计入验证者的权益，以换取获得奖励的份额。实际上，委托人将代币存放在智能合约中，指定他们想要增加哪个验证者对网络的影响力。因此，相关验证者在验证过程中获得的奖励增加了，但不只有验证者收到补偿，奖励会自动在验证者和委托人之间分配；分配的具体情形取决于委托智能合约如何指定，通常是通过应用简单的佣金率来实现，如下图所示。
请注意，这个过程是 a) 非存托的，即验证者永远不能使用代币持有者质押的加密资产，b) 在任何智能合约平台上都可以被复制，以及 c) 可以通过多种方式扩展，上面的例子仅说明委托背后的理念。
当人们看到如何在诸如 Tezos、Cosmos、以太坊 （由第三方开发的，例如 Rocket Pool） 等协议中设计 PoS 及委托机制时，b) 和c) 就变得特别明显。这些协议在如何实现委托上有着巨大的差异，特别是支付分配以及如何处理将代币委托给恶意验证者的各方，我将在本系列的最后部分介绍其中的一些差异。
本系列的下篇文章将关注权益证明生态系统的激励和负面激励因素。我们会列出为什么人们会把代币委托给验证者，而不是自己跑验证者节点或者提供代理操作。
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随着分布式网络日趋成熟，从开发转向应用阶段，加密资产的用途也逐渐增多。例如，在权益证明网络中，代币持有者能够通过代币下注参与保护网络，并获得奖励。要想在加密资产投资上实现利益最大化，仅仅持有它并不是最优策略。为了吸引更多参与者，许多网络选择增发代币奖励支持协议的参与者，从而降低未参与网络的守币奴（hodler）的比例。下文将介绍参与权益证明网络决策的经济考虑因素。
这是“权益证明生态系统”系列的第二篇文章。第一篇文章简要介绍了 PoS 共识算法以及验证和委托的概念，如果您之前没有读过，可以在这里找到该文。本系列的后续文章将详细介绍权益证明网络中的各个参与方，他们的立场和潜在的中心化因素。
102：守币奴时代的终结
到目前为止，做一个长期的加密资产投资者是相当简单的：获得想要的加密资产，然后储存好（或放在交易平台）并等待即可。之前大火的“守币奴”段子就是典型的长期投资，与许多加密货币投机者采用的短期交易策略形成鲜明对比。
现在已经出现了可以使用加密资产的协议，例如在权益证明网络中使用代币下注或放贷，长期投资者的最佳策略不再仅仅是简单的守币（hodl）。
在下面的分析中，我将重点关注参与权益证明网络的激励机制及其替代性方案，尤其是对比验证和委托两种方案。权益证明加密资产的所有者基本有以下几种投资选择：
1.) 持币（Hodl），即保持代币流通
2.) 下注
- 委托他人验证
- 自己验证
- 自己验证并提供代理服务
3.) 其它使用代币的方式
- 借入其它代币（例如 Dharma 或者 Compound）
- 将代币作为抵押品（例如使用 MakerDAO 的 CDP 智能合约发行稳定币 Dai ）
- 交易加密资产并尝试获得更高的收益
- 等等。
从经济角度来看，理性投资者应该选择风险调整后收益最高的投资选择。实际上，这意味着代币持有者应该弄清楚这些选择都涉及哪些风险（最好能够予以量化），预期收益（在扣除开销及考虑其他限制因素后）有多少，最后对这些选择进行比较，基于自己的风险预测做出最佳决策。
要想做好这类分析工作，重点要考虑的是权益证明网络中引入的验证及委托机制的影响因素。它们分别是：
- 锁定代币作为押注所带来的流动性风险
- 关于验证者集大小或最小下注余额的限制*
- 由于罚没而丢失所押代币的风险
- 下注会带来的预期回报，取决于验证者的表现
- 构建、运行及维护安全的验证者基础设施所需的成本和专业知识
- 委托他人验证的预期回报和风险
流动性风险普遍存在于权益证明协议中；协议通常会规定质押代币的锁定期，以便惩罚作恶者并防止长程攻击。如果没有锁定期，作恶者就可以在攻击网络之后立即取回质押的代币，而不用承担被惩罚的风险。因为权益证明网络是免许可的，任何满足要求（例如质押足够数量代币）的人都可以加入验证者集。这就意味着需要有一种方法来阻止不遵守协议的行为。如果 PoS 网络中的其他参与者发现有人作恶，那么作恶者质押的代币通常会被罚没（即摧毁）。一种常见的作恶行为是给两个处于同一高度的区块签名，也称为双重签名或者模棱两可（Equivocation）。
此外，权益证明网络的回报取决于验证者的表现。如果节点因为长期处于离线状态而未能提议或验证区块意味着会错过奖励，甚至可能因为活跃度太低而触犯罚没条件。作为相关权益的代表，你需要不间断地签名并发送信息、推动网络共识的达成；这对技术和运营都提出了极高的要求。要想确保验证者基础设施的持续运行，并且避免罚没情况，需要一个具有高度安全性的良好系统架构。对于想要攻击权益证明网络的各方来说，验证者就是活靶子。如果验证者节点被攻陷，攻击者就可以在没有任何成本的情况下对网络进行双花攻击，因为在攻击失败之时，只有验证者（及他的委托人）才会遭受罚没惩罚。在设计验证者的技术架构和密钥管理系统时，需要考虑到很多攻击手段，如 DDoS 攻击，或是验证者私钥被内外部人士恶意窃取。
这些因素表明，构建并维护一个性能良好且安全的验证者节点需要专业技术知识、时间和一个包括相关工具在内的复杂基础设施。在考虑是否运行一个验证者节点时，应将这些要求考虑在内并计算相关成本。等到 Chorus One 启动之时，我们已经有三个人花了近一年的时间着力搭建 Cosmos 基础设施。当构建和运行验证者基础设施所产生的成本超过外包验证工作需支付的佣金时，理性的代币持有者将选择（一套）专业的代理服务。
对于核心业务不在安全基础设施和密钥管理范围内的许多组织来说，从成本和风险最小化的角度出发，将代币委托给（一组）专业的验证者可能是正确之选。
在考虑运行验证者基础设施时，你还可以选择接受委托，从一名验证者转变为代理服务提供者。这样做会将验证变成一项业务，从而产生更高的成本。这些成本涉及到营销、客户支持、业务拓展、法律等方面。可能需要为此组建一个专门的团队，提供服务的质量很大程度上决定了这项业务的成败。
基于上述所有加密资产投资者可能采取的选择，下表显示了其中最重要的维度和相关特征。
由于大多数所列选择（目前）彼此排斥，存在一些机会成本，例如选择委托验证而不是借出质押代币。这样一来，质押收益率和借款利率可能将趋于一致（如 CoinFund 的 Jake Brukhman 在这篇文章中所述）。此外，在一些 PoS 协议中，诸如动态变化的奖励之类的其他考虑因素也会影响决策。
最后，在选择如何参与质押时，可能还需要考虑到很多非经济性目的。例如，想要支持特定组织（这点在协议治理方面尤为重要）、加强网络去中心化、监管政策、利益冲突、用户体验，在多个网络上押注成为验证者的好处以及第三方代理服务提供者可能提供的其他增值服务。
我希望在阅读这篇文章之后，你可以基本了解权益证明网络中的激励机制，以及代币持有者这在这种环境中可以做出的选择和可能面临的风险。在“权益证明系统”系列的下一篇文章中，我将讨论 PoS 网络中将存在哪些相关方。
103：权益持有者
-图片由 Christine Roy 取自 Unsplash 网站-
质押权益日益成为在无需许可的公有区块链网络中抵抗女巫攻击的方式。委托协议使得任何人都可以持有权益证明 （PoS） 区块链资产以参与保护网络，并因此获得奖励。围绕权益证明生态系统的产业正在形成。低准入门槛意味着任何与代币下注打交道的组织都可能直接或间接地参与到其中。
在学习了验证和委托，以及权益证明中的激励措施之后，“权益证明生态系统”系列的第三部分将涉及 PoS 网络中的参与者。
103：权益持有者
在 PoS 网络中，人们首先想到的第一类权益持有者就是投资者，这些投资者通常分为散户和机构市场。但不只是投资者会持有权益代币；代币中的很大一部分通常会被基金会所持有，并为去中心化网络的发展提供资金。其他持有人包括那些把和加密资产打交道作为其商业活动一部分或者作为其筹资结果的公司。同样，那些将应用程序或资产托管到 PoS 网络中的项目可能会考虑通过参与共识来增强网络安全。
另一类重要的权益持有者是可以促进购买、交易、储存和访问加密资产的第三方服务。他们需要考虑是否以及如何使他们的客户参与到这种新兴的服务中来。中心化交易所、资产托管人以及钱包都属于这一类。
PoS 的一个重要部分是所有代币持有者都可以通过第三方基础设施提供商参与验证。这类权益持有者也被称为权益池、质押服务提供商或代理/下注服务。
最后，区块浏览器、评级网站以及潜在的代理市场会帮助代币持有者通过聚合信息和策划可用代理服务来选择合适的服务提供商，该方式可以通过多种途径完成。下图描述了 PoS 生态系统中潜在参与者的概况：
正如在本系列的第二部分中所强调的那样，决定是否参与下注的问题将归结为成本和风险与收益的对比分析，这是每个潜在的参与者都需要计算清楚的。虽然一些人可能会选择完全不参与质押权益，但选择参与的人就将面对这样的决定，是自己运行下注基础设施，或者委托给（一组）下注提供商，还是可能两种方式都用。
接下来我会对每一类权益持有者都分别做简短描述，讨论他们与权益证明的联系，并附带一些例子。
投资者
散户投资者
这是一个由持有权益代币的个体组成的最具多样化的群体，该群体的成员分布之广，从一般的开发者、爱好者一直到老奶奶（孙子把密码学资产当做了圣诞节礼物）都有。散户投资者可能会以多种方式成为权益证明生态系统的一部分，而这得看散户们是如何储存他们的密码学资产的。一些技术爱好者会自己运行验证者节点，以此改善他们所钟意的项目的去中心化程度。其他人可能会决定将资产存到交易所，并在该交易所参与下注。另一些人会根据自己的调查研究，将代币委托给他们喜欢的质押服务提供商，剩下的人则会依靠下注服务策划网站或市场（当下策划网站的例子有 MyTezosBaker， 市场方面的例子有 Rocketpool 或 Vest）所提供的信息。
机构投资者
机构投资者所能选择的下注方式与散户投资者的不同，因为这些公司绝大多数都被规章制度和其他限制所束缚，而这些束缚将影响他们如何储存和使用区块链资产。机构投资者包括早期对 PoS 项目进行投资的风投公司、可能拥有可质押密码学资产的对冲基金，以及像家族公司甚至银行等潜在的一大批其他传统投资公司。这些公司可能只是简单地雇佣自己的团队来运行验证者基础设施。另一种选择可以是成为专业服务提供商的合伙人，或者通过他们的托管人（下文将提及）参与下注。最终，机构投资者也可以使用委托协议，并且通过委托，将验证工作外包给下注服务。我们已经开始看到机构投资者们的一些早期案例了，包括运行属于自己的验证者基础设施（例如 Polychain），基金/下注服务提供商的混合架构（例如 Mythos Capital 和 Mythos Services），以及基金和质押服务提供商之间的合作（例如 Bison Trails 和 Notation Capital）。
区块链公司
与区块链资产（财务管理）打交道的企业
这是一个看起来被普遍忽视的群体，但它可能会成为权益证明市场的一个重要组成部分。很多涉足区块链领域的公司和项目都将，或者正在持有可质押的区块链资产。这些资产大多数是通过 ICO 或者奖金筹集到的，比如，一些处理密码学货币支付的公司，就是持有密码学资产的例子。
建立在权益证明区块链（商业依赖性）之上的应用程序和资产
与上一个可能持有权益代币（来自筹款过程或商业活动）的群体相同，很多参与到区块链生态系统中的项目和公司可能都会对维护其应用程序或资产所在的 PoS 网络安全感兴趣。通过对网络的原生加密资产下注，此类项目可以帮助提高他们所依赖的网络的攻击难度。一个声称对下注有兴趣的区块链初创公司的例子就是 Gnosis。
基金会
这是 PoS 网络中最重要且最具争议的参与者之一，因为基金会通常都会控制很大份额的权益代币。参与 PoS 共识会潜在地增加基金会对网络的进一步控制权。另一方面，支持下注的基金会对维护网络安全来说可能是必要的（特别是在早期）。与此同时，质押权益可能会提供一种持续资助去中心化网络发展的方式。委托也提供了一些额外途径来支持各组织发展去中心化网络（例如通过委托给对项目有贡献的验证者）。Tezos 基金会的运作方式可以是一个早期研究案例，我们可借此一窥基金会是如何通过培植生态系统并且降低他们的影响力，来参与权益证明生态系统的。
第三方服务
钱包
在如何将下注机会融合到自身产品方面，有多种选择。一些潜在的趋势包括运行自己的验证者基础设施或者通过与服务提供商合作，向顾客提供质押服务。另一个趋势是只加入委托协议，让用户自己决定如何参与下注。在这里， Balance 关于如何将下注集成到钱包中的早期实验草案走在了前沿。
交易所
中心化交易所是另一个引人关注的案例，因为他们基本上控制了客户的资金，并可能潜在地代表他们的用户而参与下注。另一条路可以是在他们的系统中创建一些单独的下注账户类型，或者在交易所自己的界面上集成一个委托的选项。交易所参与下注的早期例子是 gate.io。
托管人
一些区块链资产所有者需要将他们的资产储存到第三方中，而另一些人不想自己管理私钥，这就是为何密码学资产托管服务的巨大市场已经出现（BitGo，Coinbase Custody，PolySign 等）的原因。例如，持有超过 1.5 亿美元管理资产的美国对冲基金需要将他们的资产储存在具备资格的托管人那里。这种情况将托管人置于权益证明经济的潜在的强势地位中。托管人可能会运行他们自己的验证者基础设施，也可以让客户将代币委托给一组经策划的下注提供商合伙人等。因为托管人是一个被严格管制的职业，这些公司是否以及如何参与下注，目前还不是很清晰。
下注服务提供商
最后，权益证明生态中最重要的新兴组织之一是专业的下注服务提供商。这些公司专门为委托人和其他合伙人创造安全可靠的验证者基础设施。这些团队可以跟以上介绍的所有相关方一起工作。在这个致力于在多 PoS 网络中提供高质量下注服务的团体中，Chorus One 就是其中的一个例子。其他一些著名的下注提供商则起到了协同推动的作用，并在验证者和权益证明生态系统（包括 Certus One，Cryptium Labs，Figment Networks，Lunamint 及 Staking Facilities）周围培养人才。
参考:
https://medium.com/chorus-one/proof-of-stake-ecosystem-101-d9230dc2685c
https://medium.com/chorus-one/proof-of-stake-ecosystem-102-the-end-of-the-hodl-meme-fdb79151480c
https://blog.chorus.one/proof-of-stake-ecosystem-103/