20220526-国盛证券-区块链行业专题研究_以太坊_合并_的底层观察_区块结构和MEV影响_11页_1011kb
报告摘要
以太坊“合并”底层观察与MEV影响分析总结
核心内容
以太坊“合并”是指从工作量证明(PoW)共识机制向权益证明(PoS)机制的过渡。此次合并旨在降低网络能耗、提升扩展性、支持分片技术,并实现更低成本的参与门槛。合并基于以太坊2.0架构,引入了信标链作为最终的共识层,而PoW层则被剥离。合并以“最小破坏”为原则进行,确保原有应用客户端可以无感切换至PoS。
主要观点
- 共识机制的转变:PoW机制因高能耗和高门槛逐渐被PoS机制取代。PoS通过质押ETH来确保网络安全,相比PoW,其更节能、更去中心化。
- 区块结构变化:合并后,区块数据结构保持不变,但一些PoW相关的字段被移除或设置为0,以减少对现有工具和基础设施的影响。
- MEV的延续与变化:MEV(矿工可提取价值)在合并后仍然存在,但其控制权由矿工转移到验证者。验证者随机被选中,MEV的分配机制可能发生变化。
- 交易排序机制的演变:矿工在PoW时代负责交易排序,合并后这一任务由验证者承担。交易顺序的控制权转移可能带来新的市场机制和套利机会。
- 未来技术发展:随着danksharding、更大区块等技术的推进,MEV和闪电贷等应用可能产生新的形态和结合方式,值得关注。
关键信息
区块结构的变化
- 区块数据结构:合并后,区块结构保持不变,但部分PoW相关字段被移除或设置为0,以减少对现有工具和基础设施的影响。
- 执行层:合并后,信标链将包含执行层(ExecutionPayloads),执行层仍由原有客户端(如Besu、Erigon、Geth、Nethermind)处理,确保应用层无感切换。
MEV的影响与演变
- MEV定义:矿工可提取价值(Miner Extractable Value),是矿工通过控制交易排序而获得的额外收益。
- MEV市场机制:MEV市场由第三方机器人、服务(如Flashbots)主导,矿工不再是唯一参与者。
- MEV-Geth:Flashbots推出的MEV-Geth已获得大量算力支持,其目标是消除信息不对称,使套利机会公开化。
- 验证者与MEV:验证者在PoS机制下将承担交易排序的职责,MEV机制可能在验证者池中继续存在。
以太坊合并后的变化对比
| 项目 | ETH2.0 | ETH Merge |
|---|---|---|
| 区块结构 | POW作为共识层,信标链工作于POW之上 | 删除POW层,信标链加入执行层直接作为共识层 |
| 挖矿 | 包含块、难度值、nonce值等 | 合并后,这些字段被设置为0或等效值 |
| 事务执行 | 依赖执行层客户端 | 事务仍由执行层客户端处理,用户和开发者可继续使用原有客户端 |
| 出块时间 | 平均13秒 | 恰好12秒 |
| 分叉 | 存在分叉,由最长链原则确定 | 不再分叉,使用安全头块来确定最终区块 |
投资建议
- 关注公链生态:以太坊仍是公链生态的标杆,其技术升级将继续推动DeFi、NFT等应用的发展。
- 流动性质押服务商:随着质押比例的增加,流动性质押服务商(如Lido)将成为用户获取更高收益的重要渠道。
- 未来技术路线:以太坊未来的技术演进,如分片、danksharding等,将带来新的应用场景和市场机会。
风险提示
- 区块链商业模式落地不及预期:区块链相关技术仍处于发展初期,存在商业模式未能有效落地的风险。
- 监管政策不确定性:各国对区块链项目的监管尚未成熟,政策变化可能对行业发展产生重大影响。
结论
以太坊“合并”是其从PoW向PoS过渡的重要一步,标志着以太坊进入新的发展阶段。合并通过“最小破坏”原则确保了应用层的稳定性,同时对MEV等底层机制产生了深远影响。未来,随着技术的不断演进,以太坊生态有望进一步扩展,但也需警惕潜在风险。
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