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一文看懂 Nervos CKB 的发行机制

本文将用图解、科普等简明生动的方式,向您解释 CKB 的发行机制。

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比特币在经济领域最重要的价值主张是其固定的发行机制,它不会因为任何因素而改变,同时也是可预测的,这样我们就能掌握新币的产量和时间。比如,我们知道最后一枚比特币大约会在 2140 年左右被挖出。2100 万的总供应量恰好概括了这件事情。相比之下,以太坊没有一个固定且可预测的货币政策,因为它曾经多次调整过,例如实施了 EIP-1559

Nervos 与比特币有着相同的理念和价值主张,因为 CKB 的一级发行和二级发行也是固定且可预测的。一级发行和比特币一样,大约每 4 年减半一次,而二级发行则保持不变,这意味着 CKB 的通胀率会逐年降低,最终无限趋近于零。

这一价值主张非常重要,因为它为网络参与者(无论是矿工、开发者、投资者、公司还是用户)提供了稳定且可预期的货币政策,保障了他们的法律和经济利益。例如,在商业领域中,进入新的司法管辖区投资时,法律确定性是至关重要的,因为它能够确保投资者的经济前景。此外,它还使得网络的运营成本能够以更简单、更精确的方式进行计算,比如在购买挖矿设备时。

我们认为,对于一个以保值和价值存储为核心的网络来说,Nervos CKB 的货币政策和发行时间表必须是完全固定不变的,这也是 Nervos 网络三大不变内容之一。

创世区块

在创世区块中,CKB 的初始发行量为 336 亿,其中的 25%,即 84 亿 CKB,被立即销毁,永远不会进入流通。因此,创世区块中 CKB 的流通量为 252 亿。

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"销毁" 不等同于 "未发行",这一点很重要。那些已发行但未流通(销毁)的 84 亿 CKB 会影响二级发行,因为创世区块中销毁的 25%,其中 15%(即 50.4 亿 CKB)被硬编码为 “占用” 容量,而另外的 10%(即 33.6 亿 CKB)被硬编码为 “流动” 的状态,即不占用容量。这意味着,即使没有 CKB 被用来存储状态,或者所有流通的 CKB 都存入了 Nervos DAO 中,矿工和国库仍然会获得二级发行的 CKB。

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注意:二级发行并不总是 15% 归矿工,10% 归国库。随着越来越多的 CKB 被挖出,这个数字将会减少。上图说的 “至少”,指的是主网上线的那一刻。

因此,我们下文中讨论发行的 CKB 时,将包括销毁的 84 亿 CKB。例如,在计算通货膨胀数据时,我们将考虑创世区块中发行的所有 336 亿 CKB。而如果我们谈论流通中的 CKB,我们将使用 252 亿这个数字,把销毁的 84 亿 CKB 排除在外。

创世区块中的 CKB 分配方式和解锁日期

创世区块分配的 CKB 总量主网上线后的流通量2020-05-012020-07-012020-12-312021-05-012022-05-012022-12-31
公募(21.5%)7,224,000,0007,224,000,000 (100%)------
生态建设(17%)5,712,000,000171,360,000 (3%)-1,428,000,000 (25%)2,856,000,000 (50%)--5,712,000,000 (100%)
团队(15%)5,040,000,0001,680,000,000 (33.33%)2,520,000,000 (50%)--3,360,000,000 (66.66%)5,040,000,000 (100%)-
私募(14%)4,704,000,0003,136,000,000 (66.66%)4,704,000,000 (100%)-----
合作伙伴(5%)1,680,000,000-420,000,000 (25%)--840,000,000 (50%)1,680,000,000 (100%)-
基金会(2%)672,000,000-672,000,000 (100%)-----
测试网奖励(0.5%)168,000,000168,000,000 (100%)------
销毁(25%)8,400,000,000-------

CKB 发行机制的两大组成部分:一级发行和二级发行

一级发行(基础发行)

一级发行的总量固定为 336 亿 CKB,与比特币类似,一级发行的区块奖励约每 4 年减半一次,直到 336 亿 CKB 全部被挖完为止。CKB 的第一次减半事件预计将于 2023 年 11 月中旬到来。因此,一级发行是有最大限额的,就像比特币一样。

比如,在 Nervos 主网启动后的头四年,每年通过一级发行产生的 CKB 数量为 42 亿,在 2023 年 11 月第一次减半事件之后,一级发行的 CKB 数量将降为每年 21 亿 CKB,直到下一次减半。如下图所示,每次减半,一级发行的 CKB 数量都会减少一半,所以新 CKB 的流入速度也会下降 50%。

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因此,在 Nervos 主网启动后的头四年,一级发行一共产生了 168 亿 CKB,占一级发行总量 336 亿的 50%。在第二个四年里,一级发行将产生 84 亿 CKB,即前八年通过一级发行一共产生的 CKB 将占一级发行总量的 75%。到 2031 年,即主网启动后的第 12 年,通过一级发行产生的 CKB 加起来将达到 294 亿枚,占一级发行总量的 87.5%。

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至此,你可能已经注意到,在 Nervos 主网启动后的前几年,代币发行量最大,而每次减半事件后,代币发行量都会大幅下降。这也可以从通胀率中很明显地看出:主网启动后的第一年,一级发行的通胀率为 12.5%,四年后,即 2023 年首次减半后,通胀率将降至 3.765%,2031 年第四次减半后,通胀率将降至 0.663%。由于一级发行总量固定,为 336 亿 CKB,因此当一级发行的所有 CKB 都被挖出后,一级发行带来的通胀率也会降为零。

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在下面这张表格中,我们可以看到每次减半后一级发行量的变化。

一级发行

年份(预估)[1]减半周期[2]CKB/年CKB总量累计产生的CKB发行比例(%)
2019-202314,200,000,000.0016,800,000,000.0016,800,000,000.0050
2023-202422,100,000,000.008,400,000,000.0025,200,000,000.0075
2024-202731,050,000,000.004,200,000,000.0029,400,000,000.0087.5
2027-20314525,000,000.002,100,000,000.0031,500,000,000.0093.75
2031-20355262,500,000.001,050,000,000.0032,550,000,000.0096.875
2035-20396131,250,000.00525,000,000.0033,075,000,000.0098.4375
2039-2043765,625,000.00262,500,000.0033,337,500,000.0099.21875
2043-2047832,812,500.00131,250,000.0033,468,750,000.0099.609375
2047-2051916,406,250.0065,625,000.0033,534,375,000.0099.8046875
2051-2055108,203,125.0032,812,500.0033,567,187,500.0099.90234375
2055-2059114,101,562.5016,406,250.0033,583,593,750.0099.951171875
2059-2063122,050,781.258,203,125.0033,591,796,875.0099.9755859375
2063-2067131,025,390.634,101,562.5233,595,898,437.5299.9877929688
2067-207114512,695.302,050,781.2033,597,949,218.7299.9938964843
2071-207515256,347.651,025,390.6033,598,974,609.3299.9969482420
2075-207916128,173.83512,695.3233,599,487,304.6499.9984741210
2079-20831764,086.92256,347.6833,599,743,652.3299.9992370605
2083-20871832,043.46128,173.8433,599,871,826.1699.9996185302
2087-20911916,021.7364,086.9233,599,935,913.0899.9998092651
2091-2095208,010.8732,043.4833,599,967,956.5699.9999046326

[1] 注:Nervos CKB 主网于 UTC 时间 2019 年 11 月 15 日上线。 因此,表格中的每一年应该理解为从 11 月到次年 11 月。

[2] 注:指的是会发生第几次减半事件。

一级发行的代币全部作为奖励分配给矿工,以激励他们维护网络安全,因此只能通过挖矿获得。

二级发行

除了一级发行(基础发行)之外,还有二级发行,每年固定发行 13.44 亿 CKB。因此,二级发行与一级发行不同,没有硬顶,即没有最高限额。

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从上图中我们可以看出,第二级减半后,每个区块中二级发行的 CKB 数量将超过一级发行的 CKB 数量,因此,从挖矿奖励的角度来看,二级发行将变得越来越重要。当一级发行耗尽时,只剩下二级发行的奖励。

二级发行可以看作是一种收取状态租金的方式,即通过通货膨胀向那些占用链上状态的网络参与者收税。这样就确保了矿工的收入是可预期的,并且是基于价值存储的需求而不是交易的需求。这对于优先考虑 Layer 1 区块链(例如 Nervos CKB)中的价值存储,同时将大多数交易转移到 Layer 2 的网络安全模型至关重要。

但是,如果你不占用链上状态,而是像长期持有者那样持有 CKB,那么你是否也要交这个税呢?是否公平呢?如果要交,那确实很不公平。因此,Nervos 设计了一个叫做 Nervos DAO 的特殊智能合约,它可以让你对冲二级发行带来的通胀。CKB 持有者可以把他们的代币存入 Nervos DAO,从而获得二级发行的一部分,这正好抵消了二级发行的通胀影响。因此,对于长期持有者来说,只要他们把代币锁定在 Nervos DAO 里,二级发行的通胀效应就只是表面上的。随着二级发行的影响减弱,这些用户实际上拥有的是像比特币一样有最大限额的代币。

一个简单的理解二级发行的方法是把它看作是长尾发行。比如,门罗币的长尾发行方案让矿工不会完全依赖交易费用,因此无论费用市场和交易量如何变化,他们都能保证有一定的收入。这样,区块奖励永远不会为零,从而激励他们持续诚实地挖矿,从而长久地保障网络的安全。

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注:Monero 的长尾发行方案已于 2022 年 5 月下旬在其主网实施,而 CKB 的二级发行自 2019 年 11 月 Nervos 主网上线以来一直在实施。

上图可以明显地看出 Nervos 二级发行和门罗币长尾发行方案导致的通胀率是如何逐渐下降,并无限接近于零的。两者的本质区别在于,门罗币的长尾发行方案会影响门罗币网络的所有参与者,而 Nervos 的二级发行只影响那些没有把 CKB 存入 Nervos DAO 的参与者,因此它只是一种针对性的通胀,不会影响所有的 Nervos 参与者。

实际上,如果我们观察 Nervos DAO 存款人获得的名义补偿率,我们可以发现它随着时间的推移而降低。这是因为作为 Nervos DAO 的存款人,你总是获得新供应量的固定份额,但新供应量本身的通胀率不断降低。这就导致补偿率(APC)实际上随着时间的流逝而下降,这也意味着 CKB 的总供应量增长得越来越缓慢,通胀率和 Nervos DAO 补偿率都将逐渐无限趋近于零。

如果我们对比历年来一级发行和二级发行的通胀率,我们可以发现 Nervos DAO 的存款人只受一级发行通胀率的影响,就像比特币一样有硬顶。而那些不在 Nervos DAO 里的 CKB,无论是占用着链上状态,还是处于流通中,都会被二级发行稀释。

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通胀率

年份(预估)减半周期一级发行的通胀率(%)二级发行的通胀率(%)一级发行+二级发行的通胀率(%)
2019112.50000000004.000000000016.5000000000
2020110.72961373393.433476394814.1630901287
202119.39849624063.007518797012.4060150376
202218.36120401342.675585284311.0367892977
202323.76506024102.40963855426.1746987952
202423.54609929082.26950354615.8156028369
202523.35120643432.14477211805.4959785523
202623.17662007622.03303684885.2096569250
202731.50966183571.93236714983.4420289855
202831.45942790431.86806771753.3274956218
202931.41242937851.80790960453.2203389830
203031.36836343731.75150519983.1198686371
203140.66348195331.69851380042.3619957537
203240.64817215451.65932071562.3074928701
203340.63355296501.62189559052.2554485555
203440.61957868651.58612143742.2057001239
203550.30310378271.55189136761.8549951503
203650.29758362101.52362813951.8212117605
203750.29226093061.49637596451.7886368951
203850.28712530151.47008154361.7572068451
203960.14108352141.44469525961.5857787810
204060.13888117331.42214321431.5610243876
204160.13674652661.40028443281.5370309594
204260.13467650701.37908743201.5137639390
204370.06633411171.35852260671.4248567184
204470.06540222371.33943754091.4048397646
204570.06449615601.32088127551.3853774315
204670.06361485031.30283213311.3664469834
204780.03137865251.28526960541.3166482579
204880.03097087501.26856703961.2995379146
204980.03057356001.25229301701.2828665770
205080.03018630991.23643125371.2666175636
205190.01490437351.22096628031.2358706538
205290.01472242341.20606092731.2207833507
205390.01454486221.19151510921.2060599714
205490.01437153291.17731597251.1916875054
2055100.00710114301.16345126911.1705524121
2056100.00701898211.14999003301.1570090151
2057100.00693870071.13683672961.1437754303
2058100.00686023511.12398091211.1308411472

在下图中你可以看到多年来流通的 CKB 数量。

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注意:上面这张图表和下面这张表格均考虑了创世块的 252 亿 CKB 和解锁日期。每年的二级发行 1.344 亿 CKB 也被计算在内,而不考虑属于国库的已经被销毁的 CKB。如果你想知道到目前为止二级发行有多少 CKB 被销毁了,你可以点击此处查看。

CKB 的流通情况

年份(预估)减半周期创世区块一级发行二级发行流通中的 CKB 总量
2019112,379,360,0000012,379,360,000
2020118,564,000,0004,200,000,0001,344,000,00024,108,000,000
2021119,824,000,0008,400,000,0002,688,000,00030,912,000,000
2022125,200,000,00012,600,000,0004,032,000,00041,832,000,000
2023225,200,000,00016,800,000,0005,376,000,00047,376,000,000
2024225,200,000,00018,900,000,0006,720,000,00050,820,000,000
2025225,200,000,00021,000,000,0008,064,000,00054,264,000,000
2026225,200,000,00023,100,000,0009,408,000,00057,708,000,000
2027325,200,000,00025,200,000,00010,752,000,00061,152,000,000
2028325,200,000,00026,250,000,00012,096,000,00063,546,000,000
2029325,200,000,00027,300,000,00013,440,000,00065,940,000,000
2030325,200,000,00028,350,000,00014,784,000,00068,334,000,000
2031425,200,000,00029,400,000,00016,128,000,00070,728,000,000
2032425,200,000,00029,925,000,00017,472,000,00072,597,000,000
2033425,200,000,00030,450,000,00018,816,000,00074,466,000,000
2034425,200,000,00030,975,000,00020,160,000,00076,335,000,000
2035525,200,000,00031,500,000,00021,504,000,00078,204,000,000
2036525,200,000,00031,762,500,00022,848,000,00079,810,500,000
2037525,200,000,00032,025,000,00024,192,000,00081,417,000,000
2038525,200,000,00032,287,500,00025,536,000,00083,023,500,000
2039625,200,000,00032,550,000,00026,880,000,00084,630,000,000
2040625,200,000,00032,681,250,00028,224,000,00086,105,250,000
2041625,200,000,00032,812,500,00029,568,000,00087,580,500,000
2042625,200,000,00032,943,750,00030,912,000,00089,055,750,000
2043725,200,000,00033,075,000,00032,256,000,00090,531,000,000
2044725,200,000,00033,140,625,00033,600,000,00091,940,625,000
2045725,200,000,00033,206,250,00034,944,000,00093,350,250,000
2046725,200,000,00033,271,875,00036,288,000,00094,759,875,000
2047825,200,000,00033,337,500,00037,632,000,00096,169,500,000
2048825,200,000,00033,370,312,50038,976,000,00097,546,312,500
2049825,200,000,00033,403,125,00040,320,000,00098,923,125,000
2050825,200,000,00033,435,937,50041,664,000,000100,299,937,500
2051925,200,000,00033,468,750,00043,008,000,000101,676,750,000
2052925,200,000,00033,485,156,25044,352,000,000103,037,156,250
2053925,200,000,00033,501,562,50045,696,000,000104,397,562,500
2054925,200,000,00033,517,968,75047,040,000,000105,757,968,750
20551025,200,000,00033,534,375,00048,384,000,000107,118,375,000
20561025,200,000,00033,542,578,12549,728,000,000108,470,578,125
20571025,200,000,00033,550,781,25051,072,000,000109,822,781,250
20581025,200,000,00033,558,984,37552,416,000,000111,174,984,375

二级发行的代币分配

二级发行的 CKB 会按比例分配给矿工、Nervos DAO 存款人和国库,具体比例取决于有多少 CKB 占用链上状态、有多少 CKB 锁在 Nervos DAO 中以及有多少 CKB 处于流通状态。

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让我们看一个例子来更好地理解它,假设现有 CKB 的 50% 占用链上状态,35% 锁在 Nervos DAO 中,剩下的 15% 是流通的(它们不占用链上状态或者存放在 Nervos DAO 中),则二级发行的 CKB 会这样分配:

  • 二级发行的 50% 用于矿工奖励
  • 二级发行的 35% 给到 Nervos DAO 存款人,存款人按照存入的代币占比瓜分这些奖励,从而消除了二级发行对长期持有者的稀释。
  • 二级发行的剩余 15% 进入国库,其用途由社区通过治理机制来决定。只要国库没有通过硬分叉激活,这些 CKB 就会被销毁

总结

Nervos CKB 的发行机制虽然稍显复杂,但和比特币的发行机制非常类似,并强化了其价值主张,即稳定且可预期的发行模式。两种模式最大的区别在于 CKB 引入了长尾发行方案,即二级发行,从而长久地保障网络的安全性,而不是仰赖交易费用来激励矿工。此二级发行不会影响网络的所有参与者,因为 Nervos DAO 存款人可以把他们的 CKB 变成像比特币一样有硬顶的代币,以避免二级发行的通胀影响。

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