近万字说透 Staking 经济：参与 PoS 生态需要注意什么？

用户参与 Staking 前需要注意项目的通货膨胀率和锁定期，还有节点服务商的预期年华收益率、服务费用率以及委托类型，这些都会影响用户最终的收益和资产安全。

原文标题：《Staking Economy 研究报告：基于 PoS 共识的新矿业生态》
撰文：张秀秀，OKEx 分析师

Staking 是近期区块链世界的一个热门概念。作为 PoS 共识机制下的一种权益，它主要是指用户通过质押 Token 给节点获取系统奖励的过程。普通持币用户，通过 Stake 这个动作，既可以增加自己的持币收益，又可以为网络安全和稳定性做出贡献，还能提升了全网生态治理参与度。目前 Staking 的高收益已经引得诸多玩家入场。

它的主要生态角色是节点和持币者，节点需要满足硬件门槛、抵押 Token 门槛以及其他软性门槛等。目前节点运营商主要有钱包、矿池、交易所、社区节点和投资机构，按照在 Staking 委托过程中是否会失去 Token 的控制权，Staking 的节点运营商可以分为去中心化模式与中心化模式两种类型，去中心化模式更为安全。

节点须将他们的 Token 锁定为抵押品，争取成为验证节点，系统使用算法从中选举每个区块的出块人，验证节点将有机会获得固定的出块奖励。如果验证人作恶，作为惩罚他们将无法获得 Staking 奖励，甚至会失去抵押，即 PoS 中独有的惩罚机制 Slash。

节点收益主要来源于增发 Token 部分，具体为出块奖励、治理投票奖励和交易手续费，具体比例会根据项目的不同而有所区别。节点和用户的收益结算模式主要是根据每个人贡献的 Token 在节点中的比例来分配奖励，并按一定比率收取服务费的形式。随着节点之间竞争深化，也将出现更为灵活的收益结算模式。

Staking 带来便利的同时，也在安全和治理方面存在着各种风险，比如因 Token 锁定在高波动市场带来的流动性风险，以及节点被 slash 或遭到攻击后可能会因此遭受的 Token 损失，此外它也不可避免的将要面临节点中心化的风险。因此用户参与 Staking 前需要注意项目的通货膨胀率和锁定期，还有节点服务商的预期年华收益率、服务费用率以及委托类型，这些都会影响用户最终的收益和资产安全。

其实 Staking 并不是一个新的概念，随着 PoS 算法被发明以后，就一直存在着。为让大家对 Staking Economy 有更清晰的认识，本篇报告我们将从发展历程、生态角色、收益模式、结算方式以及利弊等角度解析，力图展示给大家全面且深度的 Staking Economy 行业研究。敬请赏阅！

一、Staking 市场概况

1.1 概念定义

Stake 可被翻译为质押，在 PoS 共识中，持币者通过质押、投票、授权委托和锁定等行为参与到出块和生态治理，以获取出块奖励、治理投票奖励以及交易手续费等收益。用户通过 Stake 给节点 Token 获取收益的方式，被称为 Staking Economy。

在 Staking 模式中，节点须将他们的 Token 锁定为抵押品，争取成为验证节点，系统使用算法从中选举每个区块的出块人，该验证节点将有机会获得固定的出块奖励。如果验证人作恶，作为惩罚他们将无法获得 Staking 奖励，甚至会失去抵押，即 PoS 中独有的惩罚机制 Slash。

1.2 市场规模

据 Stakingrewards 数据显示，截至 2019 年 8 月 1 日 20：30，参与 Staking 的项目有 47 个，全球加密资产总市值为 2742.6 亿美元， 参与 Staking 的总市值为 162.4 亿美元，约占加密资产总值的的 5.9%。而 Staking 中被锁定状态的 Token 总市值为 61.7 亿美元，它们平均 Staking 比率为 38％。网站显示，当前平均 Staking 收益率为 12.92％。

根据图表 1 可以看出 Staking 锁定的价值维持在 18 亿美元附近，进入 2018 年 11 月开始减少，之后便跌至 6 亿美元，2019 年 1 月中旬又涨到 12 亿美元附近，此后变动不大，直到 3 月中旬开始呈逐步上涨态势。目前 Staking 约占加密资产总市值的的 5.9%。

图 1 Staking 的锁定价值走势（图片来源于 Stakingrewards）

根据图表 2 则可以看出目前参与 Staking 的项目的锁币价值，当前排名前五位币种分别为 EOS、Algorand、Tezos、Cosmos 和 Dash. 目前 EOS 通过 Staking 锁定的市值最大，约为 28 亿美元，按其 1.84% 的年化收益率计算，相当于每年派发了 5000 多万美元的红利。

图 2 当前各币种 Staking 的锁定价值（图片来源于 Stakingrewards）

根据 PoS 网络和相关参数（包括参与率和时间）的不同，Staking 回报率从每年 5％到 50％不等。而市值排名前 50 的加密资产 Staking 年化收益率大都在 10% 以内。

图 3 市值排名前 50 的加密资产 Staking 年化收益率参考值（数据来源于 Stakingrewards）

依据上面的数据，我们有理由相信 Staking 是一个巨大的市场，在经济因素的刺激下，这一市场会随着项目的增加以及抵押资产数量的增加而不断增长。

1.3 发展历程

在了解 Staking Economy 之前，我们需要先来了解一下 PoS(Proof of Stake) 的发展之路。

目前被基础公链广泛使用的共识机制主要有工作证明（PoW）、拜占庭容错（BFT）和权益证明（PoS）及他们各自的衍生共识，如委托权益证明（DPoS）等。

得益于 PoW 的创新机制模型设计，BTC 网络已经成功运营了十年，挖矿从单纯的逐利行为变成了维护整个商业网络稳定发展的有效驱动力。然而随着专业矿机的出现，它暴露出了诸如交易处理速度慢，能源使用效率低等弱点。另外，算力集中依然是悬在公链安全头顶的达摩克利斯之剑。

于是，PoS 共识越来越多地出现在区块链项目的设计中。2011 年，一位名为 Quantum Mechanic 的网友在著名比特币社区 Bitcointalk 论坛首次提出 Proof of Stake，文章预见性的提出了很多现在仍在使用的方案，诸如由持币量代替算力权重、委托权益、奖励分配等。2012 年首个基于 PoS 共识的项目点点币（PPcoin）诞生，期间又经历了混合共识、纯 PoS、BFT+PoS 等发展阶段，并衍生出 DPoS、LPoS 等多个变种。

PoS(Proof of Stake) 即权益证明，对比 PoW 共识中矿工们通过竞争计算来试出哈希函数目标结果才能拥有出块权，PoS 链的新区块是由系统中特定算法选择的节点来创建。持币人将币 Stake 以获得出块权利，在指定时间打包交易，并广播出去，得到验证后，新区块生成。对比 PoW,PoS 共识提高了系统的能源使用效率 , 也提升了交易处理速度。

历经几年发展，PoS 产生了诸多变种，Cardano 提出的乌罗波罗斯算法通过直接产生随机数的方法，通过系统随机选择出块节点；EOS 的 DPoS 机制则通过让持币人为超级节点而不是每个区块投票的办法，减少了持币人投票验证的难度，也提高了投票的参与率；Tezos 使用的 LPoS、Cosmos 使用的 Tendermint 也都是对既有 PoS 机制的革新，发展出增发奖励机制、抵押金机制、slash 机制等，以应对 PoS 刚提出时被发现的「Nothing at Stake」、长程攻击等问题。

目前 PoS 共识及其衍生类型在吞吐量、延迟、速度、能耗等方面的不断探索，性能表现愈发优秀，以太坊从 PoW 逐渐向 PoS 迁移转变，以及很多公链项目也都在采用 PoS 机制，应用 PoS 的公链在数量与质量上呈赶超 PoW 之势。

二．Staking 生态角色

在 Staking Economy 中最重要的角色有两个：验证节点与持币者。

一般情况下，PoS 共识下创造区块有 6 个基本步骤：运行节点-成为验证节点（矿工）-选举出块节点-打包交易-广播交易-验证节点确认。PoS 中，矿工除了负责出块外，还要充当验证节点的角色。成为出块节点之前，持币人需要运行节点客户端，成为一个区块链分布式网络中的接入点，也叫节点。符合系统要求的节点可以成为验证节点（即矿工），系统将使用特定算法从验证节点中选举每个区块的出块节点。Stake 便属于达成验证节点要求的一种手段。

图 4 PoS 共识下创造区块的流程

验证节点除了要创造新的区块外，还要参与到链上治理中来。创造新区块是来保护区块链的延续性，而链上治理决定的是整个区块链系统的参数设置，这些参数决定着整个网络的运行方向，验证节点可谓肩负重任。

当然，想要成为验证节点需要符合系统的要求，不仅需要一定的硬件配置，对维持最低抵押 Token 的数量也有要求。此外还有 PoS 里的 Slash 机制还要求验证节点及时升级并保证 24h 在线，当节点在出块时主动或因遭到攻击后被动的什么都不做、运行不当或恶意操作时，它们可能会因此受到经济上的惩罚，更多验证节点的责任见下图。

图 5 验证节点的责任

对于大多数持币者而言，他们没有时间精力与专业知识去运行节点，也没有达到要求的 Token 数量，需要交给第三方节点运营商委托服务才能赚取收益。

2.1 节点门槛

2.1.1 硬件门槛

一般系统对矿工的配置都不会很高，除非是运用拜占庭容错混合算法的项目或是趋向于联盟的项目。对于一个开放性的区块链项目，硬件门槛会根据项目具体的共识机制和关键技术要求有所区别，一般需要的配置如下：

图 6 硬件配置要求

一般情况下，会对带宽要求稍高一点，因为一些区块链项目要求节点要长期在线，带宽高可以让各个节点之间的通信保持正常。硬盘需要动态扩充，随着区块数据的增多，出块节点需要保存完整的区块数据，所以硬盘容量不足时，需要及时扩充硬盘。此外，如果运行的节点对外暴露了 RPC 服务，对应的参数配置需要依据 RPC 服务的调用情况来决定。当然，项目初期和已经发展较为强大的项目需要的配置还不一样，后者的配置需要会更高。

以以太坊硬件配置为例：

图 7 以太坊硬件配置要求

此外，有些项目也在探索实现更去中心化的思想，让节点运行更简单，Polkadot 及 Chian X 均提到未来每个人都可以通过下载并运行电脑客户端维护节点；Tezos 提到未来运行节点获得奖励就只需要一个 app 这么简单。届时，节点参与的硬件门槛将大大降低。

目前服务器配置主要有两种方式可以选择：

自建服务器——自己购买硬件服务器，连接电、网，运行服务。自建服务器的成本短时间较高，要考虑到硬件成本、场地成本以及经营人力成本。而且需要 24 小时不断电、不断网，对环境要求较高，好处是一些服务支持可以直接调整。

云服务器——购买现成的云服务器，动态配置参数，运行服务。云服务器的优点在于灵活、成本低。目前，大部分节点还是搭在云服务器上，如亚马逊的 AWS，Google 的云服务，阿里的云服务等，具备上述服务器后按照官方配置教程来就可以运行节点。当然这点也被去中心化社区诟病许久，因为所有的去中心化网络的节点服务仍然是搭建在世界的 IT 巨头手里。

2.1.2 抵押 Token 门槛

矿工最大的成本，实际上是抵押金的数量，而不是运营成本。PoS 领域里每个链的规则皆不相同，为了增加效率通常会对链的出块节点数和抵押金有一定的的限制。

比如 EOS、Tron 是设置固定数量的超级节点 / 代表，以投票数排名。EOS 有 21 个出块节点，Tron 节点数是 27 个，Cosmos 只有前 100 的节点有收益权。系统规定一个固定数量的出块节点数，出块人由持币人投票得出，投票率按照高到低排序，系统按照高到低选择指定数量的出块人，然后将出块人随机排序选择。

另一种情况则是，成为其节点需要满足公链设置的一定的要求，但是对节点数量不做限制，一般要求质押规定数量的 Token 并满足节点运行的计算机配置即可。比如 Tezos 对节点数量不设限，但节点的门槛是 10000 个 xtz。Cardano 要求节点是矿池，持币量（包含委托量）需达到总体币量的 1%。

2.1.3 其他软性门槛

除了硬性要求和抵押要求，有些项目还对验证节点有一些软性实力的要求，比如验证节点需要是团队或者公司；要求不能用云服务器；要求在社区有一定的声誉；要求投票需要达到一定的数量等等。如果在不了解的情况下运行，可能因不达要求而无法成为验证节点。

2.2 节点运营商

2.2.1 目前主要的节点运营商

2.2.2 节点运营商类型

持币者拥有通证的「所有权」和「委托权」。根据他们在 Staking 委托过程中是否会失去 Token 的控制权，当前 Staking 的节点运营商可以分为两类，分别是去中心化模式与中心化模式。

去中心化模式

去中心化模式是持币者保有资产「所有权」，将」委托权「给了节点。把 Token 质押（Staking）给节点是一个链上委托动作，事实上 Token 的所有权依然在用户的个人地址中，用户只是将 PoS 挖矿权力转移给了节点，节点代用户挖矿产生收益，之后再由节点或是链上分配给持币者。

目前去中心化模式的节点运营商有去中心化钱包，持币人只需要保证自己的私钥安全。去中心化钱包又分为网页端钱包及客户端钱包，网页端钱包是将私钥存储在浏览器缓存里，需要签名时再将其调用进行签名；客户端钱包是将私钥存储在用户手机的本地环境中。比较两者，客户端会相对安全些，网页端钱包受到钓鱼网站攻击的可能性更高。

中心化模式

在中心化模式中，持币者是将币的「所有权」以及「委托权」都给了中心化机构，它们不会帮你创建个人钱包地址，而是使用共同地址再加上地址标签辨别用户帐户，由节点产生收益按一定比例分给持币者。目前中心化模式的节点运营商有交易所、中心化钱包、矿池。

图 8 不同节点运营商类型的优缺点

三、Staking 收益模式

3.1 收益来源

比特币创世块只包含 50BTC，此后一天增发 7200BTC。比特币的这种增发将会以每四年减半的规律持续下去，一直到 2140 年，比特币将停止通胀，数量无限接近 2100 万个。这种分发成了一种激励手段，矿工的奖励来源是出块奖励和交易手续费。

而以 PoS 共识为主的新项目，往往通过出售 Token 的方式募集资金，所有 Token 将在创世区块全部创造出来。那么 PoS 的激励就不能像比特币一样由剩余总量做奖励，而是通过系统增发作为激励了。为了鼓励持币人参与 Staking，现有主流 PoS 公链的年增发率平均在 5% 以上。增发会使公链在数量上形成通胀率，目前 EOS 年化通胀 5%，Comos 年化通胀 6.94%，Vsys 年化通胀 5.5%。

在创世块创造了大量币后，系统会持续增发一定数量的币，增发 Token 一部分作为出块奖励，其他部分作为治理投票奖励或销毁，具体会根据项目的不同而有所区别。有些项目还对用户有交易手续费的要求。因此节点奖励的来源有：出块奖励、治理投票奖励、交易手续费。因此，虽然 Staking 用户的激励来源就是 PoS 网络内置的通胀率，但节点收益率并不一定是增发率。此外，Staking 回报率也并不等于节点收益率，因为没有参与 Staking 的这部分持币人无法享受节点收益。

当然现实中还存在一些特殊的情况，比如未出块被处罚等，真实奖励情况也会依照节点能力略有不同。根据 PoS 网络和相关参数（包括参与率和时间）的不同，Staking 回报率从每年 5％到 50％不等，这意味着，如果持有人没有选择 Staking，其 Token 的价值会因网络膨胀而贬值。

而在 Staking 内部生态中，用户将自己的权益委托给节点运营商让其帮助委托人行使权益并获取系统奖励，节点运营商会向用户收取一定费用作为服务费用，这样节点运营商除了自己 Staking 的奖励之后，还能得到接受委托服务的奖励。

计算节点运营商和持币人收益的公式如下：

节点收益 = 出块奖励+治理投票奖励+交易手续费
单个节点运营商收益 = 节点收益*该节点获得 Staking 总数 / 所有节点的 Staking 总数
单个节点运营商净收益 = 该节点运营商收益*节点收取服务费比例
持币人收益 = 单个节点运营商收益*（1-节点收取服务费比例）
单个持币人收益 = 持币人收益*该持币人参与 Staking 数 / 该节点获得 Staking 总数

3.2 节点和用户间收益结算模式

首先来看一下 PoW 里因为矿工需求倾向衍生出了几种主流的矿池模式：

图 9 PoW 挖矿收益结算模式，图片来源于（比特币挖矿的行业拐点与经济周期）

相较之下，PoS 经济里没有这么多因为挖矿随机性带来的不同模式。根据目前的观察，节点提供的委托服务主要模式为：根据每个人贡献的 Token 在节点中的比例来分配奖励，并按一定比率收取服务费。目前市场上 Staking 服务费平均位于 5%-20% 之间。

图 10 部分项目服务费区间，图片来源于（Staking Economy 运营专家完全手册）

当然随着节点之间竞争深化，也会出现更为灵活的收益结算模式，比如：

3.3 用户参与 Staking 前需要注意的地方

尽管参与 Staking 可以获益，但不同的区块链项目因为不同的经济规则将会产生不同的 Token 经济，不同的节点也有着不同的收益费率和安全性，这都会影响用户最终的收益。如果你想参与 Staking，以下是需要着重了解的几个方面：

1. 通货膨胀率

绝大部分 PoS 项目都是通过增发 Token 来作为 Staking 的奖励，增发的这部分 Token，会引起整体经济体系的通货膨胀。如同央行一样，适当的增发有利于经济体系的完善和发展，但如果增发过多过快，则可能引起本身币价的贬值。这时候，Staking 的奖励可能还不及贬值幅度。但增发太少又会导致币价无法带来矿工预期的收益，难以激励矿工参与网络验证，使潜在的攻击成本越来越低，甚至会出现网络堵塞项目慢性死亡的情况。PoS 早期的探索项目点点币 Nxt、黑币、影子币便是因此失败的。所以选择一个有靠谱经济机制的项目，是做 Staking 前的基础功课。

2. 锁定期

为了防止节点作恶，大多数项目的 Staking 都设置了 Token 锁定期。当委托人选择退出 Staking 时，他们需要等到锁定期结束后才能转让代币。这使得节点的作恶成本大增，是对区块链的一种保护，但也在某种程度上制约了 Token 的流动性。Tezos 是 15 天左右，Cosmos 是 30 天左右，每个项目都有自己的锁定期，具体需要在项目的白皮书中查找信息，用户需要多加留意。

3. 预期年华收益率

用户在 Stake 之前需要考察项目的 Staking 比率及收益率，尽量选择收益率相对稳定的候选节点进行委托。同时也要关注节点的出块表现，因为节点表现不好不仅会导致持币人奖励下降，更可能损失原先抵押的代币。

4. 服务费用率

节点运营商将获得出块奖励，在收取一定的服务费后将这些奖励按比例回报给 Staking 用户。每个节点运营商的服务费率因运营商背景和项目的不同而有所不同，作为消耗成本，委托者也要考察这一部分。

5. 节点委托类型

前文已经论述过，根据委托人在 Staking 委托过程中是否会失去他的 Token 的控制权，将 Staking 的节点服务商分为去中心化模式与中心化模式。它们各有优势，用户需要从个人对便捷性和安全性角度去选择委托的节点类型。

四、Staking 的积极意义与风险

在 Staking Economy 时代，用户与区块链网络的连接被加强了。普通持币用户，通过 Stake 这个动作，既可以增加自己的持币收益，又可以为网络安全和稳定性做出贡献，还能参与到生态治理当中。因此，Staking 不仅是经济学上的行为，也跟区块链网络治理和社区高度相关。当然这种模式带来便利的同时，也在安全和治理方面带来了各种风险。

4.1 Staking 的积极意义

4.2 Staking 的风险

1. Token 流动性风险

加密资产市场是一个高波动的市场，而 Staking 大多伴随着一定时间的 Token 锁定。一旦用户委托参与了 Staking，在价格大幅波动的极端行情下，资金无法及时变现。以币本位来看，做完 Staking 后持币的数量确实增加了一些，但如果对法币来着，特殊行情下则有可能会承受一定的损失。所以，持币人在 Staking 之前，必须考虑将其 Token 锁定以赚取回报要面临的币价波动风险，如果单纯只是为了短期收益，那么就需要谨慎参与。

2. Token 安全风险

持币人参与 Staking 最重要的一点，就是需要保证自己 Token 的安全性。
当节点在出块时主动或因遭到攻击后被动的什么都不做、运行不当或恶意操作时，它们可能会因此受到经济上的惩罚，即 Slash。惩罚轻则导致节点无法继续获得出块资格，重则直接没收抵押锁定的 Token。通常每个节点的官方网站都会介绍自己的安全体系结构和防止攻击的解决方案。因此用户需要了解 Staking 项目的惩罚规则，选择风控好的节点服务商 .
此外，中心化节点有节点卷款跑路和被攻击被盗的风险，持币人应尽量选择去中心化的节点，这样即使节点被攻击，所标记的 Token 也不会丢失，因为 Token 持有者只是委托了权限，而不是 Token 的所有权。

3. 节点中心化风险

PoW 挖矿中出现的算力集中化风险，在 PoS 机制中也无法避免。节点 Staking 数量越高，就有越高的概率挖出区块获得奖励，而获得的奖励 Token 可继续投入节点进行 Staking，强者恒强效应更加明显。这将导致节点的固化以及外来新生资源的进入欲望减弱，当参与节点比新建公链更贵的时候，这个固化机制是对整体公链生态的一种伤害。

此外，在社区治理中，节点可能会出于自身利益而不是公链长期发展的考虑，去推迟制衡使自己收益下降的社区决议，这将导致治理机制失灵。

结语

Staking 主要是指用户通过质押 Token 给节点获取系统奖励的过程。普通持币用户，通过 Stake 这个动作，既可以增加自己的持币收益，又可以为网络安全和稳定性做出贡献，还能提升了全网生态治理参与度。而如果持有人没有选择 Staking，其 Token 的价值会因网络膨胀而贬值。

在经济因素的刺激下，投资者们开始涌入 Staking 市场，市场规模也取得了较大发展。目前参与 Staking 的 47 个项目的总市值已达 162.4 亿美元，约占加密资产总值的的 5.9%。而 Staking 中被锁定状态的 Token 总市值为 61.7 亿美元，它们平均 Staking 比率为 38％。网站显示，当前平均 Staking 收益率为 12.92％。Staking 经济正处在一个蓬勃发展的阶段。

可以预见 Staking 是一个巨大的市场，相信随着更多 PoS 公链主网的推出，再加上加密市场复苏，Staking 奖励的总金额将会出现大幅增长。它也将带来新的基于 PoS 的矿业生态，我们拭目以待。

参考文献：

《读懂区块链 PoS 共识》
《PoS 指南：一文全解你需要知道的一切》
《Staking：PoS 时代下的挖矿新浪潮》
《Staking 的现状：来自验证者的观察和思考》
《搞懂 Staking 商业中的五个基本元素》

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编译者/作者：OKResearch

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