撰文:Simon Günther
编译:詹涓
链闻 ChainNews 昨天推送了一篇文章,探讨委托权益证明 DPoS 机制未来发展可能出现的弊端。实际上,同样采用 DPoS 机制的 Lisk 已经用自身发展的事实,证明了这种机制导致的治理问题。
EOS 主网上线,使得委托权益证明 DPoS 机制成为了人人谈论的焦点。其实,EOS 并不是采用 DPoS 机制的唯一项目, 除了和 EOS 同一谱系的 Bitshares 和 Steem 之外,还有一支更庞大的 Lisk 家族,也采用的是 DPoS 机制。
Lisk 是一个很奇妙的项目,可惜一出 DPoS 社区,就几乎无人知晓。
Lisk 的治理体系现在看起来更像是意大利的黑手党,而不是一个去中心化的网络。了解了 Lisk 的治理体系,对于预判 EOS 主网上线后社区治理可能面临的困难和挑战,会有大量值得借鉴的经验。
DPoS 是如何运转的?
「委托权益证明 DPoS」是将美国的选举制度映射到区块链上。代币持有人选举产生受托人,后者的任务是确认事务和生成区块。在这里,「生成」一词可以大致等同于「挖矿」。受托人们会生成一个区块,就会得到相应的奖励 铸币奖励 以及该区块交易中包含的费用。
通常,该受托人通过所谓的「回扣支付」与其选民分享自己的丰收成果。要参加受托人或「超级节点」选举,目前只需要支付 25 个 Lisk 的一次性费用。在 Lisk 网络的每一次选举中,都会选出 101 位主动的受托人。
受托人的动力何在?
在 Lisk 网络中,每名受托人每年获得的奖励最高约为 150 万美元 2018 年 5 月数据。由于收入高、准入门槛低,难怪受托人会为了赢得选民的支持而打硬仗。
因此,随着时间的推移,一些垄断组织已经形成,其目标是尽可能永久地在 101 强中维持同一组受托人。这些垄断组织正在利用 Lisk 网络的一些问题大做文章。
在 Lisk 中存在哪些问题?
低投票率
对于拥有少量代币的用户来说,投票过于昂贵
回扣对参与选举几乎没有激励作用
先天不足的激励制度巩固了受托人的权力
受托人缺乏大幅变动,会导致寡头垄断形成
垄断组织进一步巩固受托人的权力
1. 低投票率
在 Lisk,每个代币持有者可以使用他们的投票权为最多 101 个受托人投票。如果一个用户持有 1000 个 Lisk ,他们的投票权重为 1000 。而且不管他们是投了一票还是 101 票,其投票权重一直都是 1000。
在这个体系中,高投票率是非常重要的。投票率低意味着那些代币持有量大、投票权重高的账号能对结果产生翻云覆雨的影响。如果一只鲸鱼拥有 1% 的代币,而此次投票率达到 100%,那么他就拥有总投票权重的 1%。所投选票的累积投票权重越低,鲸鱼投票权重的影响就越大。正因为如此,他们的投票对每一个受托人来说越来越重要。因此,低投票率会为鲸鱼带来很大的影响力和权力。
上面的图表显示了网络核心参数的统计数据。尤其令人惊讶的是,只有 21% 的活跃账户 即余额大于零的账户 在行使自己的投票权,但这 21% 的账户拥有总计 42% 的投票权重。
42.82% 的 Lisk 代币由区区 10 个账户持有,这对一些人来说可能是一个危险信号。
可以看到,一方面, Lisk 家族的大部分代币,如 Ark 或 OxyCoin,都显示出高达 60%~70% 的集中度。另一方面,代币的集中主要是 Lisk 团队的钱包或大型交易所的热钱包带来的结果。
不过在这 10 个账户中,只有 Lisk 的创始人之一 Oliver Beddows 在行使自己的投票权,所以这些账户目前并没有产生那么大的影响力。
2. 对于拥有少量代币的用户来说,投票过于昂贵
下面的图表概述了 Lisk 网络中财富的分布情况。45% 的账户持有 10 个以内 Lisk,另有 17% 的账户持有 10~50 Lisk。也就是说, 62% 的 Lisk 账户持有不超过 50 个 Lisk。
只有把这些数字与在受托人选举中产生的投票费用联系起来,才会让人窥见真正的含义。花 1 Lisk 可以投 33 票,最高可以花 4 Lisk 投 101 票。这就清楚地表明,为了参与选举,近半数 Lisk 代币持有者得花掉一半的身家。我还得提醒你,在「45% 的账户持有 10 个以内 Lisk」这个统计类别中,并不是每个账户都持有 10 个 Lisk ,所以上面这个说法过于乐观了。
高昂的费用让我们怀疑,小投资者是否能够运用自己的投票权。而这意味着大约 45% 的累加票数被排除在选举之外。
下面的图表显示了投票与投票权重之间的关系。很明显,拥有超过 1 万 Lisk 资本的账户只占所有选票的 6%,但这些选票占到了 83% 以上的权重。相比之下,拥有 10 个以内 Lisk 的账户,占全部选票的 23%,但他们只占总投票权重的 0.01%,实际上并没有发挥任何重要作用。
总的来说,只能推测拥有 10 个以内 Lisk 的选民的「真实」选票数量。大量的选票可以归因于「老选民」。他们在投票后只会保留极少量的 Lisk。本文相信,该类别 55% 的账号最多只拥有 1 枚 Lisk。
要正确地将这些数字纳入到总体环境中考量,先要考虑这个问题:一名受托人需要多少投票权重,才能被选为 101 阵容之列?在目前的情况下,这需要占到可能的总投票权重的 26~27%。但如果假设所有选民都实际上行使了投票权,那么你将需要 62% 的投票权重。
3. 回扣对参与选举几乎没有激励作用
为了让代币持有者从虚拟的沙发上走向虚拟的投票箱,许多 DPoS 网络允许将收益回馈给他们的选民。Lisk 也允许这样的回扣支付。每个受托人都可以自由决定拿出多少收入和他们的选民分享。通过回扣,选民可以重新拿回自己的投票费用,并获取额外的利润,这也可能促使小型投资者投票。
但如果你看一下基于优化投票结果的最高回扣收入,你就会发现上面提到的那些小投资者将幡然醒悟。一个账户余额为 10 Lisk 的选民,在扣除全部费用后,将需要大约 24 周的时间才能重新获得 10 Lisk 的初始余额 含复利。余额为 25 Lisk 的话只需要 8 周,50 Lisk 只需 4 周。
如果说这些回扣款可以鼓励小投资者利用他们的投票权,这种说法值得打个问号。
研究非投票者的统计分布也印证了这种顾虑。持币量低于 100 Lisk 的账户中,只有大约 10% 会去投票。由于前面提到的「老选民」只拥有绝对数量很少的 Lisk,他们对这一统计数据有效性的影响微乎其微。
4. 先天不足的激励制度巩固了受托人的权力
另一个问题是在受托人之间分配生成区块的奖金。如前所述,得票最多的 101 位受托人有机会生成区块并获得奖励。为了能够在大多数情况下继续依靠他们的选票,受托人们会任意选择将部分奖励分享给他们的选民。
这意味着选民出于经济上的原因,只会投票给那些有很大机会再次参与生成区块的受托人。如果投票给的候选人没有入围 101 名受托人阵容,那么选民就不会收到回扣。通过这一激励制度,选民会相当倾向于让主动受托人连选选任。其结果是,如果此前不在前 101 的受托人名单里,挤进去的门槛将很高,因此主动受托人的变化会非常小。因此,网络内部的力量只会由那么同样几号人物分担。
这个理论也可以通过一张关于每个受托人层级获得票数的图表 见上图 来证明。可以发现,主动受托人和被动受托人之间的边界极其清晰。
5. 受托人缺乏大幅变动,会导致寡头垄断形成
到目前为止,我们已经了解了一般投票制度以及对选民的激励。现在我们将更深入地研究此前提及的对受托人的经济激励。
每次选举后,每一位当选的受托人都可以在区块链增加一个区块,并因此获得在其区块累积的交易费用,以及 4 个 Lisk 作为奖励。当系统定义的两个区块之间的时间为 10 秒时,所有 101 位当选受托人在同一轮次中生成区块所需的时间大约是 17 分钟 1010 秒。因此,每一位受托人都有机会每天生成 85 次区块((24h*60m*60s)/1010s)。
因此,光是通过生成奖励,他们每天就能挣到 340 Lisk 85 区块 * 4 Lisk。如果一名受托人反复入选 101 强,以每个 Lisk 目前的价格为 12 美元计算,每天可赚 4080 美元,每月是 124,100 美元,一年就是将近 150 万美元 截至 2018 年 5 月。记住,这些收入是通过生成奖励而产生的。另外收取的交易费用在此计算中未被纳入。
但与区块奖励相比,交易费用无足轻重。下面的图表说明了每个委托人和每月交易费用收入的发展情况。自从 Lisk 网络问世,通过这些费用获得的月收入远远低于通过区块奖励获得的日收入。
即使将部分收入分配给选民,在这个体系中仍然可以获得非常丰厚的收入。
正如我们所知,由于为选民提供的激励措施,主动受托人的波动并不大。低波动和有利可图的收入机会的结合必然导致寡头垄断的形成。
6. 垄断组织巩固了受托人的权力
通过上面的探讨,再来谈谈所有主动受托人都有强烈的动力继续当选,也就不足为奇了。
为了稳操胜券,最初几次结盟的目的是凭借选票相互支持。与此同时,在几乎所有基于 DPoS 的 Lisk 分叉网络中,这些联盟已经发展成完全成熟的垄断组织。
然而,这些结盟并不存在暗箱操作,而是通过向选民施加压力而公开达成的。最大的 Lisk 垄断组织「Elite」要求选民,为获得回扣,他们必须得将手中所有选票投给其组织里的受托人。第二大组织「GDT」也采取了类似的行动,在这里,用户也必须把所有选票投给垄断组织的成员以获得全额回扣。这种操作没法不让人联想起「黑道家族」,跟去中心化网络没有半毛钱关系。
要充分了解这些组织的能耐,只需看看它们的规模就足够了。目前「Elite」在全部 101 个受托人中占有 54 个席位,「GDT」 占有 32 席。这意味着 85% 的区块生产已经由这两大垄断组织接管。唯一的亮点是 Lisk 生态系统基金,其中 「Elite」 向其捐赠收益的 5%,「GDT」 捐赠 10%。这笔款项被用于推动 Lisk 网络的发展。
新的受托人注册也处于历史低点。这些或许是权力综合平衡的结果,或许是其他原因导致,这就不得而知了。
如何解决这些问题?
DPoS 社区内部对本文提到的这些问题已经有了不少的讨论。希望本文提供的统计分析和图表,可以帮助社区成员更清晰地认识问题所在。
连 Lisk 背后的团队,也在 2017 年 2 月承认他们的网络存在一些问题。当时团队提出了一些变革的方向:
到目前为止,这些有意义的改变都没有实现。在 2018 年共识大会的背景下,Lisk 创始人奥利弗·贝多斯 Oliver Beddows 向 CryptoGo 保证,今年应该引入动态交易费用。在这一变化之后,费用结构将不再是静态的,而是类似比特币,根据交易规模实时调整。这无疑是明智的一步。但是,如果这种变化能否以及如何帮助解决前面提到的问题,还有待观察。
另一个可能的解决方案是彻底禁止回扣贿选。EOS 是第一个触及该话题的大型 DPoS 网络。但对于间接的回扣,比如通过有形资产或其他货币支付,甚至真能完全避免,还得打个问号。
其他的 Lisk 分叉网络已经在尝试修改共识算法的参数。但也显现出高度集中和垄断组织形成的迹象。
我们的分析表明,DPoS 网络可能是非常脆弱的结构。需要平衡参与各方的激励机制,并在必要时加以调整,以便尽可能实现高度的权力下放。
在我们看来,这对于任何网络的长期成功都是必不可少的。
Lisk 已经充分展现了网络失去平衡的后果,而且结果还颇为令人震惊。即使上面列出的解决办法真能得到执行,受托人是否能接受这些改变并因此拱手让出自己的一部分收入,这一点仍然值得怀疑。
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