GoPlus Research：深入研究 Eigenlayer，设计和构建 AVS

原作者：GoPlus

背景

从去年到今天，EigenLayer 作为以太坊生态中的核心叙事，已经积累了超过 $100 亿的 TVL。然而，大多数人可能只是简单地将其视为一种金融基础设施，主要是因为 EigenLayer 最为人熟知的功能就是其 Restaking 概念。这种最初的印象很容易让人认为 EigenLayer 只是一个帮助用户获得额外 Staking 收益的平台。其实，当我们深入思考时，一个关键问题就会浮现出来：为什么重新质押的 ETH 或 LST（流动性质押代币）能够产生额外收益？这个问题的答案揭示了 EigenLayer 的本质。我认为 EigenLayer 其实是一个革命性的金融驱动的云计算基础设施。这个定义乍一听可能有些矛盾，但它恰恰体现了 EigenLayer 的创新性。传统的云计算服务，比如 AWS 或 GCP，主要依靠中心化的资源分配和管理来提供算力。 EigenLayer 通过巧妙结合财务激励和分布式计算资源，创造了一种全新的云计算基础设施模式。本文将根据我们的理解，深入探讨 EigenLayer 的原理和机制。经过几个月的开发实践，我们也将分享一些如何基于 EigenLayer 构建自己的去中心化网络以及如何设计 AVS 的经验和想法。

什么是特征层？

首先，EigenLayer 是以太坊生态的革命性基础设施。对于用户来说，它让持有以太坊资产的用户不仅可以通过 Staking 获得利息，还可以用这些存款证明来支持其他潜在项目，获得额外的奖励。这就是 EigenLayer 的核心概念——Restaking。它就像一座神奇的桥梁，连接着以太坊的强大安全性和所有需要网络共识安全的项目。对于开发者来说，它就像一个提供安全性的云计算平台，让他们可以专注于自己构建去中心化服务，而不必从头开始构建复杂的共识和安全系统。

什么是 AVS 以及它如何工作？

基于 Eigenlayer，开发者可以构建自己的主动验证服务（AVS），这也是 Eigenlayer 生态中最重要的概念。AVS 简单来说就是需要抵押物来验证某项任务的协议、服务或系统。比如说，如果想构建一个去中心化的价格预言机网络，为了防止预言机网络的参与节点作恶，需要让这些节点质押一定的资产，并为每个节点在广播和报告价格时设立共识机制。那么这种场景就非常适合 AVS。AVS 服务本身承担了获取和报告价格的工作。同时，AVS 还对应着它的服务管理合约——Service Manager，与 Eigenlayer 合约进行通信，包含与服务功能相关的状态，比如运行该服务的运营商，以及用于保障该服务的押金金额等。按照 Vyas Krishnan 的说法，Eigenlayer 承担了将加密货币转换为云端的角色，所以 AVS 就是我们在 Web2 中熟悉的云服务，将加密货币纯链上计算的能力延伸到链下云计算。那么 AVS 如何在 Eigenlayer 网络上发挥作用呢？

1. 首先，作为想要使用 Eigenlayer 网络的项目方，需要开发自己的 AVS 客户端和 ServiceManager 合约。客户端本身就是网络需要验证的服务或系统。客户端未来会由大量参与网络的节点运行，而 ServiceManager 合约本身规定了节点参与网络的条件以及对节点本身的奖惩机制。例如：需要质押哪些代币，需要质押的最小代币数量等。同时，还需要遵循 AVS ServiceManager 合约的一些规范，并保留一些基本的接口，以供 Eigenlayer 主合约进行索引和通信。

2. 网络的参与节点在 Eigenlayer 中被称为 Operator。Operator 是专业的节点运营者，主要负责网络节点的实际运维。当他们想要参与某个网络时，需要满足 ServiceManager 中规定的准入条件。作为 Operator，他们也可以成为 Staker，质押自己的节点。那么，普通用户如何参与整个工作流流程呢？Eigenlayer 设计了委托功能，普通用户可以将自己的代币委托给选定的 Operator 节点，委托该节点通过运行 AVS 来获得额外的网络收益。

• 在完成AVS的搭建和节点招募之后，就可以开放网络服务供大家消费使用了，下图是官方给出的整个AVS服务调用流程图。

可以看到，Service Manager 通过事件触发 Operators 节点进行链下计算，Operator 使用私钥签名后将计算结果返回给合约，从而完成一次调用。但其实 AVS 的使用方式可以更加灵活。首先，触发 AVS 并不一定要通过 Service Manager 进行，由于 Operator 节点在注册时已经公开了自己的 IP 等网关信息，因此可以直接调用网关暴露的服务接口（需要进行认证，防止大量 Spam）获取结果。但在这个过程中，需要上报结果，并通过聚合器对结果达成共识，因为同一个调用可能会被多个节点运行，以提高服务的可用性。最后，Service Manager 根据上报的结果与 Eigenlayer 合约进行交互，完成对节点的奖惩。

EigenLayer的核心定位

介绍完AVS和EigenLayer之后，我想总结一下EigenLayer的三个主要核心定位，以帮助大家更好的理解它，以及决定是否使用它。

连接利益相关者和开发者的平台

EigenLayer 的核心定位之一是连接 Staker 和开发者的平台。这种创新模式彻底改变了去中心化网络的搭建和参与方式，为双方带来了前所未有的机遇和便利。在 EigenLayer 出现之前，新建的去中心化网络面临着巨大的冷启动挑战：

1. 启动成本高： 项目方需要投入大量资金和人力来吸引节点加入网络。

2. 工作压力： 维护活跃的节点网络需要持续的运营和激励。

3. 节点参与门槛高： 潜在的节点运营商需要购买特定于网络的代币才能参与，这增加了他们的风险和成本。

4. 网络缓慢的影响： 新建网络由于参与人数较少，难以快速建立安全性和可靠性。

EigenLayer 通过创新设计巧妙地解决了这些问题。它允许 Staker 使用 ETH 或 LST 同时为多个网络提供节点服务，大大降低了参与门槛。项目方可以快速接入庞大的现有 Staker 网络，加速冷启动过程。对于节点运营商来说，他们不再需要为每个参与网络购买特定的代币，从而降低了风险敞口。通过允许 Staker 从多个网络获得奖励，EigenLayer 为各方创造了一个共赢的生态系统，实现了激励的有效对齐。这种创新模式不仅简化了构建和参与去中心化网络的过程，还为大多数代币持有者提供了有效的生息场景。

从目前的 EigenLayer 生态中，我们可以发现已经有一大批背书非常好的运营者节点，包括 Coinbase Cloud、Figment、Google Cloud、Galaxy、Hashkey 等。这些机构的参与，不仅为生态带来了专业性和可靠性，也大大增强了普通用户的信心。委托人可以选择这些背景强大的运营者来委托自己的资产，既获得了专业的节点运营服务，又降低了风险。对于开发者来说，这样的便利性是不言而喻的，他们可以从零开始快速搭建自己的验证者网络，降低开发和维护共识网络的成本，同时利用成熟的大型 Staking 池获得相对较高的安全性，将更多的精力放在自己的产品和服务创新上，而不是重新发明共识基础设施的轮子。

共享安全池

如上所述，EigenLayer 的第一大特性就是可以连接 Staker 和开发者，帮助项目方快速找到服务所需的验证节点。那么对于开发者和项目方来说，如何保证这些节点的稳定性，从而实现自身网络的安全呢？这是 EigenLayer 解决的核心问题之一，也可以说是 EigenLayer 最大的卖点。

首先我们需要定义一下什么是所谓的网络安全。我们都知道在传统的区块链和去中心化的网络架构中，每个网络都需要独立构建和维护自己的安全和共识体系。因为在分布式系统中，每一个节点都有作恶的可能，所以网络必须建立在零信任的基础上，需要构建缜密的共识机制来防止节点作恶，才能维护网络的稳定和安全。一般来说，大多数网络都会选择让节点通过抵押自己的网络代币来参与网络的工作，从而获得收益，而通过**Slash**的方式，节点作恶将产生高昂的成本，从而达到目的。但是这个成本本身可能并不稳定。也就是说，如果抵押品本身就是这些网络的原生代币，那么随着价格的波动，节点作恶的成本也在不断波动。当满足作恶收益大于抵押品成本的条件时，网络也会陷入安全危机。这种情况在历史上出现过多次，大多数网络原生代币的价格确实非常容易被操纵且不稳定。

EigenLayer 提供的解决方案突出了共享安全的概念，其实就是把以太坊的安全以收入的形式出租给这些去中心化的网络。通过匹配质押者、节点、各类项目，决定作恶成本的质押物就变成了 ETH/LST。由于 ETH 和再质押代币价格的稳定性，这样的网络安全其实是更值得信赖的。这也可以帮助一个网络在前期快速建立一个稳定安全的去中心化服务网络，用自己的代币作为收入来支付整个网络的安全服务费。同样，也可以通过这种方式帮助原本中心化的服务过渡到去中心化，从而提高原有服务的质量和透明度，再从服务改善所获得的收益中拿出一部分收入来奖励这些共享安全质押者，进入正向循环。

目前，EigenLayer 拥有价值近 120 亿美元的 TVL 资产，相当于一个巨大的共享安全池，足以提供各种 DA、序列器、预言机和各种去中心化网络安全服务。

可编程共识

EigenLayer 的第三个核心优势是可编程共识能力。这里首先需要介绍一下 AVS 的概念。AVS 是 Actively Validated Services 的缩写，意为主动验证服务，AVS 指的是任何需要自己分布式系统进行验证的服务，比如 Sequencer、DA、预言机网络以及各种去中心化网络服务。AVS 由参与网络对应的 Operator 来运营，最终由 AVS（ServiceManager）对应的合约进行管理和维护。Operator 需要通过合约入口进行注册，同时奖励和惩罚也会由合约触发。因此可以说合约充当了 AVS 的共识网关。开发者在编写合约时可以灵活定义自己的 AVS 验证规则和要求、节点准入规则、Slash 规则等，甚至可以灵活配置质押的代币。EigenLayers 的可编程共识能力为开发者提供了前所未有的灵活性和创新空间。通过该特性，开发者可以根据网络的发展阶段和需求，动态调整共识参数，确保网络在不同场景下都能保持最佳性能和安全性。这种适应性使得该项目能够随时优化运行机制，以应对不断变化的市场条件和用户需求。

AVS设计思想与原则

在设计自己的AVS之前，我认为大多数开发人员需要思考以下几个问题：

1.项目本身提供的服务要求及类型

了解项目提供的服务类型对于设计 AVS 至关重要，因为它直接影响：

必要性： 计算本身是不是无法用链上VM完成或者成本太高？如果验证可以通过链上合约完成，那么就可以考虑使用AVS的必要性。

验证逻辑： 不同的服务需要不同的验证方法。例如：

• Oracle 服务可能需要验证多个数据源的一致性

• DA 服务需要存储和检索身份验证数据

• 链上风控需要模拟和审核交易，对实时性、准确性有较高要求

性能要求： 服务类型决定了速度和吞吐量要求。例如：

• 实时链上风控服务要求极低的延迟

• AI服务需要大量GPU算力

安全模型： 不同服务面临的安全威胁不同，影响惩罚机制的设计。例如：

• 金融服务可能需要更严格的安全措施和更高的处罚

• 内容分发服务可能更加注重防篡改和可用性

节点要求： 服务类型决定了节点的硬件和软件要求。例如：

• 计算密集型服务需要高性能服务器

• 存储密集型服务需要大存储容量

2. 如何惩罚恶意节点

该问题直接关系到AVS的安全性和可靠性，开发者需要设计有效的惩罚机制来维护网络的安全性和稳定性，具体包括：

• 定义哪些行为被视为邪恶

• 设置适当的惩罚措施来阻止节点参与该项目。

• 设计公正透明的判决和执行机制

合理的惩罚机制可以有效降低节点作恶的动机，保证网络的长期健康运行。

3. 服务本身的盈利能力以及可以支付共享安全的预算

这个问题关系到AVS的经济可持续性。开发人员需要评估：

• 该服务的盈利模式和预期收入，或者如何与自身相结合 代币项目初期通过代币通胀提供足够的奖励预期

• 运营成本，包括基础设施、维护等。

• 可分配给节点和质押者的奖励预算

合理的经济模型可以保证AVS在保持项目可持续发展的同时，吸引和留住足够多的节点和staker。

4. 需要多大的网络规模？

网络规模直接影响AVS的性能、去中心化和安全性：

• 较小的网络可能更易于管理，但可能会牺牲一些去中心化

• 更大的网络可能会提供更高的安全性，但可能会增加复杂性和成本

开发者需要根据服务需求和资源约束找到最佳平衡点。

只有清晰地考虑这些问题，才能设计出好的、极具吸引力的AVS，避免后期因为思考不足而可能出现的重大问题。

AVS当前生态及新机遇

虽然 EigenLayer 还处于早期阶段，但我们相信这个生态系统中有很多机会和潜力。首先，根据我们的观察，

目前AVS在生态系统中主要集中在以下几个方面：

1. 直辖市

2. 去中心化排序器

3. 随机数生成

4. ZK证明器

5. Oracle 服务

这些服务主要面向开发者，为区块链基础设施提供关键支撑。然而，我们注意到当前生态系统中存在一些重大差距：

• 缺乏传统通用的去中心化计算网络

• 几乎没有AVS直接向最终用户提供服务。

我们相信大量基于应用的 AVS 可以为生态带来更多的可能性，这些基于应用的 AVS 可以直接服务于终端用户，从而扩大 EigenLayer 的影响力和实用性。作为用户安全服务的提供者，GoPlus 正在利用 EigenLayers 基础设施构建一个专注于用户安全的 AVS，这个 AVS 将为加密货币用户提供全面的安全防护服务，包括但不限于：

1. 钱包地址风险评估

2. 反网络钓鱼和反欺诈保护

3. 代币风险评估

4. 去中心化实时链上防火墙

GoPlus 将通过在 EigenLayer 上构建 AVS 来提供去中心化、透明、可靠的安全服务。此举不仅提高了服务的可信度，还能通过激励机制吸引更多参与者。GoPlus 的 AVS 将为用户提供更好的保护，同时帮助 EigenLayer 为终端用户拓展新的应用领域。目前，GoPlus 的安全服务日均调用量为 2100 万次。因此，在完成 AVS 升级后，GoPlus AVS 有望成为生态系统中最大的应用用例。以去中心化的方式提供安全服务也是 Web3 发展中的一种新的安全范式。

原文链接

本文来源于网络：GoPlus Research：深入研究Eigenlayer，设计和构建AVS

相关：从微信到Telegram，为何小程序是Web2和Web3之间最好的桥梁？

1、通讯软件的独特优势：连接 通讯软件最大的魅力在于它们可以无缝地将我们与朋友和家人联系起来。 就像你开始使用某个软件，因为你的朋友在用它，所以你自然而然地加入了他们的行列。 微信就是一个典型的例子。 自 2009 年推出以来，微信已成为中国最受欢迎的通讯工具之一。 据统计，截至 2023 年底，微信的月活跃用户超过 12 亿。 这种连接效应使微信迅速流行起来，成为我们生活中不可或缺的一部分。 但你知道，全球使用加密货币的人只有 10 多亿。 如果使用微信的人中有 ⅓ 加入加密货币，你认为比特币的当前价值会是多少？