Больше, чем цифровое золото: как работает «стейкинг» биткоина и зачем это нужно 

На момент написания на биткоин приходится 54% от общей капитализации рынка. Это $1,4 трлн, которые не участвуют в обеспечении безопасности блокчейна и сравнительно мало используются в DeFi из-за технических ограничений. Практически все, что вы можете сделать с первой криптовалютой, — купить и держать. Для других операций приходится полагаться на сторонние решения вроде Lightning Network или кроссчейн-мостов.

В противовес этому Ethereum стал чем-то вроде «крови», циркулирующей в огромной экосистеме блокчейн-продуктов. У владельца ETH есть десятки способов задействовать активы с пользой для проектов и прибылью для себя.

Изменить эту ситуацию и расширить сферу применения биткоина могут концепции ликвидного стейкинга и рестейкинга. На проекты этих сегментов в совокупности приходится более $80 млрд заблокированных в смарт-контрактах активов.

Команда Incrypted разобралась, какие проекты работают в этом направлении и как возможно имплементировать модель стейкинга в сети, использующей алгоритм достижения консенсуса Proof-of-Work (PoW).

Вторая жизнь биткоина

Биткоин разработан как децентрализованная одноранговая сеть для передачи ценности с использованием интернета и цифровых технологий. Именно этим обусловлен дизайн блокчейна и связанные с ним ограничения, например, неполный по Тьюрингу язык программирования.

Однако, несмотря на свои технические недостатки, биткоин по-прежнему остается одной из самых защищенных сетей, что привлекает разработчиков, желающих создавать продукты на столь надежном фундаменте.

По этой причине многие проекты пытаются расширить возможности первой криптовалюты. Так, Ordinals и Inscriptions позволили создавать так называемые «биткоин-NFT», BitVM стремится превратить сеть в универсальную вычислительную платформу, а Stack и Omni запустили L2-решения, тем или иным образом связанные с блокчейном биткоина.

Однако все эти проекты ориентированы на технические аспекты биткоина и игнорируют его финансовую сторону. Между тем, уже добыто почти 20 млн биткоинов, которые по большей части остаются неликвидным в децентрализованных финансах и используются в основном как инструмент для долгосрочного сохранения ценности.

Насколько полезными могут быть цифровые активы в вопросе безопасности показали платформы ликвидного стейкинга (LSD), быстро достигшие доминирующего положения в Ethereum. И сейчас разработчики в шаге от реализации этих концепций в сети биткоина. Среди возможных последствий:

• интеграция биткоина в экосистему децентрализованных финансов;
• новые способы использования цифровых активов;
• увеличение дохода держателей и появление новых инструментов для заработка;
• появление L2-сетей нового поколения.

Создание удачного рыночного продукта определенно может вдохнуть в биткоин «вторую жизнь» и дать дальнейший толчок для развития экосистемы, как это в свое время сделал Ordinals, возобновив интерес к первой криптовалюте и обеспечив майнерам рекордные комиссии.

Что такое биткоин-стейкинг

Как правило, под термином «стейкинг» понимают использование криптовалюты для обеспечения безопасности сетей, работающих на алгоритме достижения консенсуса Proof-of-Stake (PoS). Поскольку биткоин работает на PoW, с технической точки зрения стейкинг биткоина реализовать невозможно.

То, что называют «стейкингом биткоина», предусматривает блокировку уже добытых монет на сторонней платформе с целью предоставления ликвидности, либо же залога для узлов-валидаторов, обеспечивающих уровень консенсуса третьей стороне. Конкретный механизм и цели стейкинга отличаются от проекта к проекту.

В обмен на предоставление активов владельцы, как правило, получают пассивный доход в биткоине или другой криптовалюте, а в некоторых случаях и ликвидные токены, которые можно использовать в DeFi.

Очень похоже на то, как работают LRT- и LST-провайдеры в сети Ethereum. Однако в случае с биткоином нет минимальной ставки доходности и даже смарт-контрактов, поэтому невозможно говорить о какой-либо стандартизованной модели работы. Каждый протокол ищет свой источник прибыли и разрабатывает решения с учетом технических ограничений первой криптовалюты.

Платформы биткоин-стейкинга

Stroom

Stroom — это протокол ликвидного стейкинга биткоина с последующим использованием активов в сети Lightning Network (LN).

Архитектура LN изначально ориентирована на P2P-транзакции, что тормозит развитие масштабных проектов, поскольку для них требуются многочисленные платежные каналы с заблокированными активами. Эту проблему решают узлы-маршрутизаторы, которые являются хабами ликвидности и занимаются наладкой транзакционных маршрутов.

Протокол Stroom аккумулирует активы пользователей для запуска этих самых маршрутизирующих узлов Lightning Network и обеспечения их ликвидностью, которую могут использовать другие клиенты сети при совершении платежей.

При этом, проект зарабатывает на комиссиях от операций, обработанных нодами Stroom, и выплачивает часть дохода стейкерам. Получать награды можно именно в биткоине, а не сторонних активах, как это предлагают другие платформы стейкинга.

В разговоре с Incrypted соучредитель Stroom Ростислав Швец отметил, что по прогнозам команды реальный APR для стейкеров может составлять 2-4%, однако этот показатель зависит от объема привлеченных средств и активности в LN, поэтому пока сложно назвать точные цифры.

Примечание: по состоянию на август 2023 года в Lightning Network проведено 6,6 млн транзакций на $78 млн, а потенциальная пользовательская база сети оценивается в более чем 300 млн человек, что дает Stroom огромный потенциальный рынок. Разработчики также указывают, что в будущем в LN появятся другие токены, в частности, стейблкоины, которые могут быть интегрированы в Stroom, что еще больше расширит возможности для заработка.

Блокируя свои активы, стейкеры получают ликвидные токены (stBTC) в Ethereum, а в перспективе и других EVM-сетях, совместимых с DeFi-экосистемой.

В технической документации указано, что блокировка криптовалюты реализована через собственный мост под управлением федерации узлов Stroom, которые должны одобрить любую операцию по выпуску или погашению stBTC.

Жизненный цикл биткоина в протоколе Stroom. Данные: Stroom.

Проект также планирует выпуск токена управления STROOM. Он будет использоваться для голосования через DAO, а также в качестве залога для запуска узлов, управляющих мостом и участвующих в обработке транзакций Lightning Network.

По словам Швеца, выплаты STROOM будут напрямую зависеть от суммы заблокированных биткоинов, чтобы обеспечить справедливое распределение. Кроме того, команда рассматривает возможность запуска программы поинтов, но сейчас она никак не связана с возможным аирдропом токена в будущем.

На момент написания Stroom все еще на этапе разработки и функционирует в ограниченном режиме. Однако представитель проекта в разговоре с Incrypted сообщил, что в тестовом режиме протокол будет запущен во второй половине марта. Выход в мейннете запланирован ориентировочно на второй квартал 2024 года.

Запуск платформы будет осуществляться в два этапа.

1. Развертывание централизованной сети узлов LN под управлением Stroom в сочетании с децентрализованным мостом.
2. Внедрение свободного запуска нод для операторов, одобренных DAO.

Стоит отметить, что узлы с большим запасом ликвидности могут дать толчок развитию более сложных проектов и привлечению в сеть LN мерчантов. Кроме того, Швец подчеркнул, что основным конкурентным преимуществом Stroom является развитие непосредственно экосистемы биткоина, в частности, его использования в качестве платежного средства. В то время как Babylon и подобные ему проекты ориентированы на сторонние сети.

С другой стороны, Stroom может способствовать централизации Lightning Network за счет усиления доминирования хабов ликвидности в ущерб прямым платежным каналам. Так или иначе, влияние протокола на сеть все еще предстоит оценить после полноценного запуска.

Babylon

Babylon — это проект, который строит уровень безопасности для PoS-сетей с применением биткоина в качестве залога для валидаторов. Конечная цель — создать платформу consensus-as-a-service, которая сможет зарабатывать, предоставляя услуги валидаторов сторонним проектам. Можно думать о Babylon как об EigenLayer для биткоина.

Чтобы реализовать подобный функционал, команде проекта пришлось решить несколько серьезных проблем, связанных с техническими ограничениями первой криптовалюты.

Безопасный стейкинг

Для минимизации уязвимостей, свойственных традиционным кроссчейн-мостам, Babylon, как и EigenLayer, использует так называемый удаленный стейкинг (remote staking) при котором пользователь блокирует активы в основной сети, не передавая их третьей стороне.

Технически это реализовано при помощи P2TR-транзакций, позволяющую установить условия расходования биткоинов. Такие транзакции можно воспринимать как простейшие смарт-контракты с ограниченным функционалом.

Внося активы в стейкинг, пользователь осуществляет P2TR-операцию, в которой устанавливаются условия расходования заблокированных монет. Это может быть либо:

• транзакция анстейкинга (unbonding transaction)— позволяет расходовать биткоин через три дня после инициации;
• транзакция слэшинга (slashing transaction) — мгновенное расходование на адрес сжигания.

При таких ограничениях валидатор может либо разблокировать биткоины через установленное время, либо потерять их навсегда. Это зависит от того, насколько добросовестно он соблюдал условия работы протокола.

Механизм слэшинга

В развитых PoS-сетях реализовать слэшинг относительно просто из-за поддержки смарт-контрактов, которые могут автоматически сжигать активы валидатора в случае его злонамеренного поведения.

Поскольку в биткоине нет подобного механизма, разработчики нашли решение в виде так называемых одноразовых извлекаемых подписей (EOTS). EOTS предусматривает, что при подписании двух блоков на одной и той же высоте закрытый ключ валидатора извлекается и становится публично доступным. Затем любой желающий может использовать этот ключ, чтобы инициировать транзакцию слэшинга.

Расходование заблокированных в стейкинге активов лояльного (а) и злонамеренного (b) валидатора. Данные: Babylon.

Для финализации блок должен получить утверждение не только от собственных валидаторов сети, но и от узлов EOTS (стейкеров биткоина). При этом раунд голосования EOTS является модульным и может быть наложен поверх других протоколов консенсуса, используемых PoS-блокчейнами.

Синхронизация и доступность данных

Проблема описанного выше механизма в том, что управление заблокированными активами происходит в сети биткоина, а валидация блоков на стороннем блокчейне. Из-за временных задержек может возникнуть ситуация, когда валидатор уже инициировал вывод активов из стейкинга, но все еще имеет право на голосование в PoS-сети. Даже если он поведет себя злонамеренно, к нему уже невозможно будет применить слэшинг.

Чтобы избежать этого, Babylon использует решение Bitcoin Timestamp, которое предусматривает запись хешей блоков PoS-сети и результатов голосований в блокчейн биткоина.

Однако из-за высоких затрат на подобные операции весь механизм безопасности может оказаться слишком дорогостоящим для некоторых проектов. Поэтому возникает необходимость в создании промежуточной сети на базе Cosmos SDK, которая получила название «панель управления» (control plane).

Эта сеть будет агрегировать временные метки (timestamp), хранить и обновлять список EOTS-ключей, подписей и результатов голосования, а также обеспечит синхронизацию между биткоином и PoS-блокчейном.

То есть через «панель управления» можно получить доступ к данным обо всех операциях, проводимых валидаторами Babylon, а запуск в форме полноценной сети необходим для децентрализации и защиты от цензурирования.

Модель взаимодействия держателей биткоина с PoS-блокчейнами через Babylon. Данные: Babylon.

На момент написания Babylon работает в тестнете, поэтому оценить спрос со стороны PoS-сетей и стейкеров невозможно. Однако это новый примитив для биткоина, который может долгосрочные и ощутимые последствия для всей криптоиндустрии.

Кроме того, поскольку Babylon не возвращает пользователям ликвидные токены взамен заблокированных средств, в ближайшем будущем могут появиться сервисы ликвидного рестейкинга (LRT), что откроет еще больше возможностей для владельцев биткоина.

Social Network

Social Network позиционируется как глобальная децентрализованная социальная сеть, которая использует преимущества биткоина и Ethereum для создания цензуроустойчивой платформы хранения и обмена данными. Основная ее цель — снизить стоимость комиссий по сравнению с первой криптовалютой, сохранив при этом ее безопасность и децентрализацию.

На самом деле, Social Network это сложное сочетание биткоин-стейкинга, Ethereum Rollups и протокола для запуска социальных сетей Nostr. Подробнее о взаимодействии этих элементов можно узнать в технической документации, представим лишь несколько ключевых моментов:

• обмен и индексация данных в Social Network обеспечивается при помощи протокола Nostr;
• данные хранятся на нодах сети, которые одновременно являются узлами биткоинам и легкими клиентами Ethereum;
• операторы нод получают вознаграждение за хранение данных, при этом в сеть биткоина записывается хеш со ссылкой на хранилище, а сама информация располагается вне блокчейна, что снижает расходы на обслуживание;
• пользователи могут запустить собственный узел или застейкать определенное количество BTC, чтобы участвовать в работе блокчейна.

В обмен на внесенные в стейкинг активы владельцы получают ликвидный токен eBTC. Он необходим для оплаты услуг в Social Network, но также совместим с основной сетью Ethereum, что позволяет использовать актив в DeFi-приложениях.

Таким образом, Social Network — это гибридная сеть, которая одновременно является Ethereum-роллапом (на этом уровне проводятся транзакции) и содержит собственный набор узлов для хранения данных, защищенный стейкингом биткоина. А протокол Nostr позволяет пользователям индексировать и обмениваться информацией, как это происходит в социальных сетях.

На момент написания пользователи могут установить узел Earth или опробовать стейкинг биткоина в тестовом режиме. Также в технической документации упоминается токен управления EARTH, который будет распределен через «честный запуск» между владельцами нод, стейкерами и активными участниками сети.

Новые горизонты

Перечисленные выше проекты работают в разных направлениях, и у каждого есть своя цель и способ реализации концепции биткоин-стейкинга. Они обозначают ключевые горизонты развития экосистемы вроде запуска новых L2-сетей, расширения возможностей Lightning Network и создания слоя безопасности на основе первой криптовалюты.

На пересечении этих направлений достаточно пространства для возникновения новых сегментов рынка. Кроме того, создание нового уровня безопасности закладывает технический фундамент для дальнейшего развития связанных с биткоином блокчейнов второго уровня, использующих PoS-алгоритмы.

Другое интересное направление — LRT и LSD. На примере Ethereum мы видели, сколько слоев может быть запущено поверх платформы ликвидного стейкинга, как они могут увеличить доход пользователей. Полноценный запуск EigenLayer также продемонстрирует, какие выгоды от этого примитива могут получить разработчики.

Некоторые проекты, например, Stroom, уже выполняют функции LSD-провайдеров, другие вроде Lorenzo намерены построить сервисы ликвидного рестейкинга поверх Babylon. Учитывая совместимость ликвидных токенов с DeFi-экосистемой, перед их владельцами открываются возможности получать дополнительный доход в качестве LP для децентрализованных бирж или платформ кредитовании.

С другой стороны, пока в сети биткоина не появится развитая экосистема децентрализованных финансов, стейкерам придется опираться на уже существующие DeFi-протоколы, что может привести к перемещению экономической активности из биткоина в другие экосистемы через LSD-токены. Особенно на фоне отсутствия технической инфраструктуры, которая дала бы держателям криптовалюты больше возможностей для ее применения.

Также стоит отметить, что из-за отсутствия нативного стейкинга биткоин подталкивает индустрию к принятию концепции кроссчейн-стейкинга — когда валидаторы и активы одной сети используются для защиты другой, что, в свою очередь, может дать импульс развитию модульных блокчейнов и усилить связи между разными экосистемами. Впрочем, пока у этой идеи нет ни одного примера практической реализации.

Источник