從經濟模型角度看比特幣和以太坊存在的問題

公鏈的競爭是慘烈的，這個戰場裏的玩家要想生存下來，既要有絕活，還得沒短板。在構建加密經濟網絡上，在技術實現和共識協議部分，咱們爲你們分享了
CKB 的絕活，即：

• 與時俱進的 Cell 模型
• 用 RISC—V 從頭造的 CKB-VM 虛擬機
• 突破中本聰共識的新型 NC-Max 共識協議

今天，咱們開進構建加密經濟網絡的最後一個支柱：經濟模型。

比特幣和以太坊像兩座最先出現的虛擬城市。在它們以後，愈來愈多公鏈試圖創建本身的城邦，吸引遊民入住。但這些項目沒有意識到的是，經濟系統的運做真正決定了一個城市長期的繁榮。對經濟模型設計的重視程度，決定了一個城市可否留住本身的居民。橙皮書表示：「Nervos 是咱們看到的最使人驚喜的存在，爲公鏈介紹了另外一種完備的經濟學設計思路。」

祕猿科技區塊鏈小課堂第 31 期

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任何一個加密貨幣項目均可以看做是一個經濟體，加密經濟機制是經濟體的根基和推動體系持續運轉的動力。區塊鏈發展到現今這個階段，人們在共識協議、可擴展性方向都作出了大量的嘗試和創新，可是在加密經濟模型設計方面的創新相對來講則不那麼多見。

區塊鏈的世界，既須要計算機專家也須要經濟學家，Nervos 加密經濟研究小組作了大量的研究分析併發布了 Nervos CKB 經濟學模型提案，但願能夠拋磚引玉，引發你們的探討。本文是社區夥伴 Henry 對 CKB 經濟模型提案部份內容的解讀，同時也歡迎你們進入 Nervos Talk 論壇，加入咱們的討論當中。
兩個重要的方向

在現有的區塊鏈系統中，代幣的用途大體能夠被分爲兩個方向：一種是 SoV（Store of Value / 資產存儲），另外一種是 MoE（Medium of Exchange / 交易媒介）。

SoV

SoV 屬性的代幣，一般會在如下三個維度作出努力：

• 確保足夠的稀缺性
• 確保足夠的算力和安全性
• 價值的增值保值

MoE

MoE 屬性的代幣，一般會傾向於在如下三個維度作出努力：

• 更低的交易手續費
• 更快的交易速度
• 更優的連網體驗（咱們不但願一個系統要求交易雙方都同時在線，甚至握手三次才能完成交易。）

SoV vs MoE

一個方向的經濟模型最佳化，不太多是另外一個的最佳化，由於 SoV 和 MoE 具備不一樣的系統資源利用方式：交易花費是一瞬間的，並且計算和帶寬是可更新的資源，可是保值卻須要長期的佔用資源。就像咱們買黃金，並非用它來做爲交易媒介，而是用來保值。下面咱們先來分析比特幣和以太坊這兩個最大加密經濟體的經濟模型，咱們通過研究發現它們在可持續性上都存在各自的問題。

比特幣加密經濟模型

比特幣 as MoE

比特幣是一個點對點的電子現金系統， 可是它在走 MoE 這條路時，面臨着幾個問題：

• 交易速度慢：TPS 低，交易至少須要通過 6 個區塊確認；
• 交易手續費高；
• 現今不多有人會用比特幣來頻繁交易，你們都把比特幣視爲數字黃金用來保值。

雖然做爲 MoE 是比特幣最爲本質的屬性，可是比特幣做爲一個交易媒介，目前並不那麼成功。可是發展到如今，因爲先發優點，和通過了十年的驗證，比特幣慢慢擁有了大範圍的礦工來保障系統的安全性和可持續性。若是一個系統的安全性和可持續性越高，那麼它的價值就會越高——如今的比特幣更像一個儲值平臺而不是交易的中介。

比特幣 as SoV

在將來，比特幣的出塊獎勵會持續減半，距離下一次減半還有差很少 400 天，因爲稀缺性的增長，比特幣的預期價格會持續上漲，這也表明着將來須要投入更多的算力來保證整個網絡的安全性。

當比特幣的出塊獎勵不足以彌補礦工的算力投入時，礦工將主要依靠手續費來彌補算力投入的成本；當 2100 萬枚比特幣都被挖完，礦工則徹底依賴手續費來得到收入。問題是，將比特幣做爲數字黃金儲值平臺的人，不太會有大量的交易需求，那麼誰來支付礦工所須要的獎勵呢？

咱們從比特幣區塊大小的角度，來看一下這個問題。

咱們都知道，比特幣的區塊大小是一兆，它經過限制區塊的大小，從而催生出一個交易拍賣市場。一個區塊容納的交易筆數越多，纔有可能促成更高的手續費，礦工的收入也會增多。而這一點也和 SoV 存在悖論。反過來看，若是比特幣沒有藉助它的稀缺性提高它的價格，那麼礦工也得不到足夠的獎勵支撐收益。

比特幣有不少個分叉，它們會使得交易手續費更低、交易更快、更加便捷，而這聽起來彷佛更像 MoE。咱們拿比特幣的兩種分叉幣 BCH、BSV 來舉例。BCH 和 BSV 的區塊大小分別是 32MB 和 128MB，因爲擴容的緣由，BCH 和 BSV 能夠容納更多的交易，也有更好的交易體驗。

雖然它們把比特幣的區塊大小擴大，可是這不可避免的會引出另一個問題：他們的區塊真的可以被填滿嗎？他們的系統裏真的會有這麼多的交易嗎？

若是沒有被填滿，這個競拍市場就失效了，交易手續費也沒有辦法讓礦工獲得額外的獎勵：在區塊大小被限制、稀缺的時候，交易者會設定更高的手續費，來促使本身的交易被打包。當區塊大小被放大，變得相對不稀缺時，交易者只須要付哪怕一點點的手續費，他的交易就會被打包。這可能致使交易手續費市場崩潰。

對於礦工來講，他們最注重的是利益。只要區塊不被填滿，交易手續費就會愈來愈低，在出塊獎勵相同的狀態下，交易手續費越低的平臺，就會慢慢被礦工拋棄，礦工越少的平臺，就越不安全。

BCH 和 BSV 看似都在爲更便捷的交易作努力，可是咱們一樣也看到，越往 MoE 的方向走，那麼系統做爲 SoV 的價值可能就會越低。這就是分叉幣將會遇到的一些困境。

智能合約平臺的加密經濟模型

智能合約平臺具備保值和執行交易的雙重功能。它們與單純支付網絡的不一樣之處在於，它們承載的資產不只僅是本身的原生代幣，還包括上層應用的資產，例如在 ERC20 智能合約裏的加密資產。智能合約平臺的經濟模型一樣也面臨着 MoE 和 SoV 取向問題。

以以太坊爲表明的智能合約平臺，廣泛將價值錨定在電費和算力上，同時承載着平臺幣以及在平臺上發行的資產。

Gas 的設計

咱們拿以太坊來舉例，以太坊被稱爲世界電腦（Word Computer），它是一個分佈式的運算平臺。若是咱們想要使用以太坊平臺進行運算，咱們就須要付給平臺執行運算所須要的 Gas 費，也就是咱們日常說的手續費，Gas 費是 ETH 這個代幣主要的功能。

以結果來看，Gas 費用對於開發者和用戶來講，都是一種負擔。由於手續費的升高不必定會讓開發者的收益變高，也不會讓使用者的體驗變好，因此當 ETH 的價格比較高的時候，會比較常聽見開發者或是使用者的抱怨，這個時候，也會有其餘智能合約平臺跳出來講：「咱們這邊手續費比較便宜！」

對於 ETH 來講，手續費用可能會成爲生態成長的一個阻礙，由於不管是開發者或者使用者，都不但願 Gas 費用過高。

沉重的資產

另外，Gas Fee 的設置，也會讓智能合約平臺的價值和網絡中生態的價值脫節。咱們也能夠把以太坊的 Gas 費用看成是電力公司在賣的電費。對一個城市來講，城市的繁榮與否，並不會對電費形成巨大的影響，電力費用的增加與整個城市的發展不是正相關的。假設智能合約平臺上的一隻加密貓變得很是貴，它幾乎不會影響平臺價值的增加，也不會提高礦工的收益。從某種程度上來講，礦工在爲上層資產價值的增加白白打工，這樣的狀況，咱們稱它爲沉重的資產，智能合約平臺的礦工承載了更高的資產重量，但並無獲得相應的收益。這會致使一個結果：當平臺上的資產成長了 100 倍，可是平臺自己的安全性不會隨之成長 100 倍。

假設智能合約平臺上承載的資產價值遠大於平臺自己的價值，那麼攻擊者發動算力攻擊的動機就升高了。由於以太坊生態的安全是由算力保證的，越高的安全需求，就須要有越多的礦工投入算力來保證。而若是礦工的收益和平臺生態的價值不匹配，那安全係數就有可能會下降。

面臨上層應用的競爭

智能合約平臺還面臨着另外一個問題：即便解決了它的性能問題，TPS 能達到 1000 筆/秒，它仍是會面臨來自 Layer 2 的競爭（永遠都會有更高的 TPS 和更低的手續費）。

相比於智能合約平臺，上層開發團隊不須要關注平臺構建等一些更復雜的問題，它們一般專一於性能的提高，因此它們提供的交易體驗，每每會比底層智能合約平臺更優惠、更便捷，這無形中成爲了智能合約平臺的競爭對手，而當 Layer 2 競爭到了更多的交易量時，底層的智能合約平臺則損失了若干的手續費用，這個時候，礦工反而由於 Layer 2 的發展而下降了收入。

狀態爆炸

比特幣與智能合約平臺，都用了不一樣方式來限定平臺的資源：比特幣限制的區塊的大小來限制帶寬的使用，智能合約平臺透過限制每一個區塊的手續費上限來限定計算量。可是大部分的平臺都沒有對區塊鏈的存儲空間作限制，存儲空間有保存歷史、不可竄改、能夠驗證等等的功能。

以太坊社區如今就面臨着狀態爆炸的問題，開發者只須要支付第一次部署合約的手續費，就能夠永久的佔用空間，終身免費享用全部礦工與存檔節點爲他保存這些智能合約與其餘數據的服務。這樣會致使的問題是，在將來的某一個時間點，礦工的付出會跟不上數據成長的速度，並且礦工的利益也沒有跟狀態的成長綁定，這會致使系統出現問題。最近有不少關於狀態爆炸的討論，Nervos 架構師 Jan 也專門爲此寫過一篇文章，來分析區塊鏈與狀態爆炸的問題（https://talk.nervos.org/t/top...）。

3+1 個重要角色

在一個開放的網絡中，每一個參與者的想法與利益驅動都不一樣，而這些不一樣的想法，也將會決定一個區塊鏈系統最終的走向。

在公鏈加密經濟體系中，通常會存在礦工（Miner）、持幣者（Holder）、開發者（Developer）這三個角色，他們都有不一樣的訴求，這三個角色會共同創建一個平臺，去服務儘量多的用戶（User）。

For Miner

礦工存在的意義是爲了維護網絡的安全性與不可篡改性，那麼對於礦工來講，他們最在乎的是什麼？礦工最在乎的是利益，他們在乎本身這個月是否能夠回本，今天是否能夠回本，這個小時甚至是這一分鐘是否能夠回本。對於礦工來講，礦機和電費的成本就是礦工挖礦的成本，他們最關注的是本身正在維護的網絡，是否可以讓本身得到足夠的收益。

For Holder

持幣者但願本身的投資可以增值（至少保值），他們的訴求是網絡的絕對安全性，對於他們來講，51% 攻擊是不能夠被接受的。同時，持幣者也是那個最但願看到生態順利發展、最有可能支持開發者的角色，由於開發者們的興起，就表明着會有更多的用戶加入，表明着更大的資產增值可能性。

若是有部分礦工是由於預期利益而投入算力到該鏈，那也能夠把他視爲是持幣者的一種，由於性質跟持幣者很是接近，他們都但願如今的投入能夠在將來得到收穫，由於整條鏈的價值提高而獲利。

For Developer

開發者的訴求更加的多樣化，他們既想要系統的安全性，也想要更好的生態、更多的用戶、更好的開發體驗。固然，一個安全性不足的平臺，一般沒法吸引到最好的開發者。

For User

用戶的訴求較爲單一，他們看重的是使用體驗。在使用 App 或是發送交易時，用戶可能不會在乎其背後的區塊鏈技術或是安全性，由於用戶只會在極短的時間內曝光在使用場景中。他們在乎的是手續費用，手續費最便宜的地方，就是用戶最多的地方。若是某種代幣擁有全世界最多的支付場景，即便它是中心化的，使用者仍是會很是願意使用，由於體驗足夠好。

另外，用戶的使用體驗是不可逆的，就比如說一旦咱們習慣了使用 4K 的屏幕，就很難回到分辨率較差的屏幕使用體驗；一旦咱們體驗過更快的網絡速度，就很難回到過去撥號連網的時代。

設計一個全新的加密經濟模型

加密經濟體系中，不一樣的角色有不一樣的訴求，那麼咱們該如何保障這些角色的訴求呢？在設計一個加密經濟模型以前，咱們須要回答三個重要的問題：

• 如何保障協議的安全性？
• 如何維護協議的可持續性？
• 如何將不一樣參與者的經濟目標與提升整個網絡價值的目標對齊？

通過長時間的研究和探討，咱們認爲一個良性的經濟模型設計必須知足如下條件：

• 底層公鏈必須是價值存儲的平臺。它必須可以承載價值、累積價值，吸引更多的礦工、持幣者，
• 擁有相似黃金同樣的特質。由於 MoE 的取向將面臨更多難以自洽的問題；
• 須要對齊礦工、長期持幣者、開發者的利益驅動；
• 必須絕對的安全，而且具備能保證礦工長期收益的激勵機制；
• 系統安全性與平臺上承載的資產一同成長。

當下，加密經濟學仍是一個全新的研究領域，咱們看到已經有不少團隊在這個領域貢獻着本身的力量。也許在不久的未來，會有學者由於加密經濟學而得到諾貝爾經濟學獎。而如今投入到加密經濟學的研究當中，無疑是一個很是好的選擇，由於如今在各社區有着對加密經濟學大量的討論，對於一個想要學習一門新知識的人來講，和社區夥伴進行大量的探討，是訓練思辨最好的方式。