原文標題:《深度:從 Filecoin 應用 EIP-1559 的經驗 看以太坊的未來走勢》
撰文:Colin Wu
近期,以太坊網路圍繞 EIP1559 即將升級的討論很火熱,火熱的背后其實是此次升級帶來的爭議與利益分配格局的變化。將以太坊網路巨額的 gas 費燃燒掉,是否真的能解決當前網路擁堵和高昂的 Gas 費問題?Filecoin 網路作為先行者,實施 EIP1559 后給 Filecoin 網路帶來了哪些影響、內容相似的 gas 費燃燒提案會帶來不一樣的結果嗎?
什么是 EIP-1559?
以太坊改進提案#1559 (簡稱 EIP1559)提出了一種新的鏈上手續費定價機制:將原本的交易手續費(行業內統稱 Gas 費)由「拍賣式」定價改為「市場匯率」定價機制,將手續費的波動與區塊容量掛鉤,并且 Gas 費將被拆分為基礎費和礦工費。
其中的基礎費將根據網路當前的使用率動態調節,并且直接被銷毀。基本邏輯是當以太坊網路使用率超過 50% 時,基礎費將增加;當網路使用率低于 50% 時,基礎費將降低,基礎費將在小范圍內波動。另外,礦工費仍歸打包交易資訊的礦工所得,礦工費的大小定價機制保持不變,由用戶設定 Gas Price 和 Gas Used,
EIP-1559 在 2019 年便已提出,核心是為解決以太坊網路的擁堵以及高額 Gas 費的問題。經過近 2 年的社區討論與開發,即將迎來升級,盡管現在以太坊礦工對 EIP-1559 反對意見強烈,但是可以預期的是隨著 EIP1559 提案的升級完成,將給以太坊生態帶來影響和改變,歸納總結如下:
(1)基礎費銷毀減少 ETH 的流通量,賦予 ETH 更高的價值。隨著以太坊網路的交易繁榮,基礎費的銷毀量將大于增發量,ETH 將走向通縮模式,提高了 ETH 的稀缺性,從而提高了單個 ETH 的價值,
(2)改變以太坊網路 Gas 費的定價模型,將交易確認的主導權由礦工轉向交易創建者。對于一筆以太坊網路的交易,礦工在舊的 Gas 費定價機制下,可以選擇「價高」的交易,這樣交易創建者就不得已提高 Gas 費,形成惡性循環。EIP-1559 將緩解這一機制,交易創建者可以根據交易的緊急性設置基礎費,意味著交易打包主導權由礦工轉向用戶,網路擁堵問題將有望得到緩解。
(3)以太坊網路交易成本有望大幅降低,
不過,EIP1559 真的能如預期解決網路擁堵和手續費的問題嗎?在還未執行前,我們也只能是分析預估,但也能從 EIP1559 的先行者 Filecoin 網路實施該交易費調節機制的現狀,窺探一二,
Filecoin 實施 EIP1559 提案的現狀
Filecoin 創始人胡安在公開的演講《EIP1559 in Filecoin》中提到:「EIP-1559 已實現并存在于 Filecoin 主網上。當前 Filecoin 網路每天 10 萬到 15 萬枚 FIL 被消耗,EIP-1559 至少取得了兩個關鍵勝利……」
在胡安看來,EIP1559 的設計與 filecoin 網路的設計具有很高的一致性,Filecoin 在主網上線時便已采用了 EIP1559 的機制,并且改動很小,該機制在 filecoin 網路執行幾個月以后,在胡安看來 EIP1559 是一項極有成效的交易費定價機制,能夠滿足重要交易的快讀確認,以及網路消息容量的動態管理。
然而,事實真的如此嗎。
我們先看一下當前 Filecoin 網路 Gas 費的情況。下圖為最近 7 天 Filecoin 網路的 Basefee 的變化,從圖中我們可以發現作為 Filecoin 網路 gas 費計算的基礎費率 basefee 在 1-6nanofil 之間波動。Basefee 的巨大波動會帶來 gas 費的巨大變化。最終反應到 filecoin 網路上,Filecoin 礦工每增長 1T 的算力,Gas 費支出在 5-12fil 之間,
Filecoin 網路 gas 費變化情況(圖片來源:filfox.io)
與以太坊網路的 EIP-1559 不同的是,Filecoin 網路交易創建者支付的 Gas 費中,絕大部分 j 進入公開的銷毀地址(見 f099),打包交易的礦工獲得極其少量的 Gas 費。以 2021 年 3 月 2 日為例,下圖所示的一筆交易的手續費中礦工分到的手續費占比無限接近于 0。
Filecoin 網路單筆轉賬交易 Gas 費消耗情況(圖片來源:filfox.io)
此外,Filecoin 網路對于不同類型的消息,支付的 Gas 費差異較大,還是以 2021 年 3 月 2 日 12 點的 Filecoin 瀏覽器數據為例,消息類型為 ProveCommit Sector 消息上鏈的 Gas 費為 0.146Fil (價值約 36RMB) PreCommit Sector 消息的 gas 費約為 0.118Fil (價值 29RMB),而普通的轉賬消息手續費約為 0.0017Fil (價值 0.4RMB),
Filecoin 網路 24h 的 Gas 費統計(圖片來源:filfox.io)
總結來看,EIP1559 在 filecoin 網路上運行幾個月的表現如下:(1) Gas 費可根據需求靈活調整,但 Gas 費一直在高位波動,(2)交易創建者支付的 Gas 費絕大部分被銷毀(超過 99.99%),礦工所得極少(3) EIP1559 并沒有解決 Filecoin 網路消息擁堵的問題,礦工是每日巨額 Gas 費的買單者。(4) Gas 費銷毀,使 Fil 的流通走向通縮,賦予流通中的 Fil 更多價值,
EIP-1559 在 Filecoin 和以太坊網路的表現差異分析
因 EIP1559 的設計初衷是解決網路擁堵和降低 gas 費而來,同樣的 EIP1559 為何在以太坊和 filecoin 網路上的表現可能存在較大的差異呢(EIP1559 在以太坊上并未實施,目前只能預估),在此做個簡單的對比分析,僅供參考,如有不恰當之處還望指正。
從前面的分析可以得知,EIP1559 的差異主要在于實施后的 Gas 費高低(變化)。在此著重分析導致 Gas 費高低差異的原因,
EIP-1559 機制下,Gas 費的高低主要由網路交易消息數量變化以及交易創建者的 Gas 費支付意愿決定,
先來看看網路交易消息的數量,對比以太坊和 Filecoin,每日交易消息數以及來源差異巨大:2021 年 3 月 1 日,以太坊網路交易數大約 120 萬條,產生的 Gas 費約 9620 個 ETH,價值約 1450 萬美金,主要是由鏈上轉賬和智能合約調用構成,如果遇到爆款應用,交易數還將迅猛增長。
以太坊網路交易數波動情況(圖片來源:QKL123)
2021 年 3 月 2 日,Filecoin 網路交易消息數約 118 萬,Gas 費消耗的 Fil 總數 6.49 個萬,價值約 233.6 萬美金,其中大約 97.5% 為礦工為增長算力產生的扇區上鏈資訊,真實的用戶轉賬交易資訊和合約調用交易資訊占比很小(占比低于 2.5%),Filecoin 全網交易消息數隨著算力增速而波動,近期 Filecoin 網路算力增長趨于穩定,每日消息數在小范圍波動,
兩者消息數看似接近,但是這些交易資訊的來源差異巨大,交易的價值也存在較大差異。
再來看下,這些交易資訊背后的 Gas 費支付意愿,以太坊網路的交易主要是眾多應用的合約調用和用戶轉賬,這里消耗的 Gas 費是用戶的資產,換來的是交易消息。相比較而言,驅使用戶承受巨額 Gas 費的動力似乎并不太足(部分爆款或 Fomo 應用除外)
Filecoin 網路的消息來源于礦工增長算力,在挖礦產出的收益和銷售礦機的收益驅動下,Filecoin 礦工愿意主動設定了較高的 Basefee,提高消息的優先級,獲得更大的算力,從而銷售更多礦機以及挖礦產出更多 Fil。可以理解為,Filecoin 礦工選擇支付較高的 Gas 費以換取更多收益,具有更強 Gas 費支付意愿。
從 Filecoin 的經驗來看,以太坊 EIP-1559 升級后:(1)整體由通脹轉向通縮,價格會受到刺激;(2)網路擁堵不會因此緩解,短期還是要看 Layer2 的進展;(3)礦工收入會因此大幅降低,測算大約在 20%-35%,
站在 Filecoin 網路與以太坊的共識機制和網路發展階段的差異,就比較能理解 EIP1559 在兩者的表現不同。接下來,EIP1559 在以太坊網路的升級,勢必還會遇到重重阻力,我們期待以太坊社區在經過討論或者投票支持與反對后,能達成更大的共識,帶給我們一個更好用的以太坊網路。