Vitalik最近在以太坊研究论坛上加强了对验证者中心化问题的讨论,并发表了关于验证者共同惩罚机制的研究结果。他利用历史数据证明了非均等惩罚机制可以通过经济手段促使验证者倾向于分散质押。
自从以太坊网络完成合并后,验证者的角色变得越来越重要,他们负责交易排序、挖矿、区块验证和共识等任务。为了能够完成这些任务,验证者需要抵押32个ETH并提供足够的硬件资源,这提高了用户的参与门槛,导致大多数用户将ETH抵押到Lido或Coinbase等节点,造成了目前以太坊网络严重的中心化问题。
坎昆升级结束后,以太坊的下一个重要目标似乎是尝试解决网络验证者日益中心化的问题。Vitalik和以太坊基金会的伙伴在ETHTaipei的演讲中专门讨论了这个主题,并整理了许多正在开发的解决方案,包括Verkle Trees、PBS、DVT和rainbow staking。
除了现有的手段,Vitalik最近发文研究了一种利用非均等惩罚的经济手段,希望可以降低验证者中心化问题。他指出一种惩罚方案,如果一个验证者行为不当(包括意外),而非正常运作,那么与该验证者同时行为不当的其他验证者越多(以质押的ETH总量衡量),那么这些验证者受到的惩罚就会越大。
这个理论基于中心化验证者集群(例如Lido)更可能同时出错的假设。如果是单一的大参与者,所犯的任何错误都更有可能在其控制的所有验证者账户中复制,即使将ETH分散在许多名义上独立的账户中。
通过非均等惩罚机制的设计,以经济手段让市场倾向于减少过于庞大的验证者集群,降低验证者中心化问题。
目前这个设计已经在以太坊网络上实现,但只有在发生极端错误的情况下才会应用,一般情况下根本不会发生。因此,Vitalik认为如果将这个机制应用于更普遍的惩罚,例如缺失认证(missing an attestation)——因为断线或网络延迟导致未能及时成功验证区块,或许可以更有效地发挥这个机制的作用。
然而,如果要将这个惩罚机制引入一般性的错误,将会对网络造成很大影响,并且需要先证明一个假设,即:同一验证者集群中的不同验证者,产生错误的原因是否可能相互关联?也就是要证明在同一个集群中的验证者,比起随机挑选网络中的验证者,确实同时出错的概率更高。
如果这个问题的答案是否定的,那么这个非均等惩罚机制将不可行。
Vitalik通过撰写脚本,对过去的历史数据进行统计,并将验证者缺失认证错误细分为两种情况,以更精确地进行计算并得出初步结论:集中的验证者集群确实更有可能同时出错。
他表示,在特定的非均等惩罚模型中,确实可以有效降低集中的验证者集群的优势,让其面对缺失认证错误时受到更大的惩罚,同时不会影响到10-300个验证者的中小集群与独立验证者。
预计可以通过这种技术手段提升验证者的去中心化程度。