CAP:区块链头条观察 | 以太坊的Gas费用和EIP-1559提案_CoinMeet

近几个月来，以太坊的采用率以前所未有的速度增长。去中心化金融继续快速增长，稳定币在全球范围内被采用，NFT也成为热点话题。

以太坊的广泛使用对其长期前景而言是一个很好的信号。但从短期来看，以太坊正在经历成长的阵痛，其交易费在2021年初飙升至新高。

CoinMetrics的最新报告分析了以太坊的费用机制，导致高手续费的因素，以及EIP-1559提案将带来的变化，重点内容整理如下：

|??数据对比

2017-2018年牛市期间，以太坊平均交易费用最高触及5.7美元。而在本轮牛市中，该数据发生了翻天覆地的变化：自2021年1月18日以来，以太坊的平均交易费持续保持在5.7美元上方，最高值甚至在35美元以上。

交易费增长的部分原因是以太坊价格的急剧上涨，随着ETH变得越来越昂贵，以美元计价的交易费也水涨船高。但更多还是因为以太坊网络拥堵导致gas费用大幅上涨。

北京市副市长：北京市区块链等产业发展水平领先:北京市人民政府副市长杨晋柏介绍，北京将助力打造全球影响力的科技创新中心。北京是全球信息服务业最发达的城市之一，拥有完善的数字经济产业生态和庞大的市场应用基础，云计算、大数据、人工智能、区块链等产业发展水平领先。总体方案将通过增强数字贸易国际竞争力、鼓励发展数字经济新业态新模式、探索建设国际信息产业和数字贸易港等3方面近20项措施，开展高水平数字经济和数字贸易先行先试改革，着力打造数字经济试验区。（科技日报）[2020/9/22]

|??gas费用飙升

当前机制下的gas费用是浮动的，主要取决于用户对区块空间的需求。2020年夏季，由于DeFi崛起，gas费用飙升。去中心化交易、链上套利、流动性挖矿和新代币发行的增长，都导致对交易优先权的竞争急剧增加，从而造成gas价格上涨。

2020年9月17日，在Uniswap进行UNI空投后，gas平均费用高达500GWEI。2021年，随着DeFi继续升温，gas平均费用再次飙升，而ETH价格急剧上涨也吸引了新一批的交易者和投机者入场。

历史上的今天丨韩国釜山定位区块链自由特区 但限制虚拟货币:2019年7月23日，韩国中小风投企业部定7个特区，进行测试创新技术、并培养关联企业发展。其中定韩国釜山为区块链特区。其余6个特区为江源（数字医疗）、大邱（Smartwellness）、全南（E-Mobility）、忠北（智能安全）、庆北（电池回收利用），世宗（无人驾驶）。

2019年7月23日，伊朗工矿业和农业商会宣布，伊朗政府经济委员会已批准在该国建立加密货币开采机制。伊朗中央银行(CBI)行长Abdolnaser Hemmati表示，政府经济委员会已经批准了一种开采数字代币的机制，稍后将在内阁会议上讨论。[2020/7/23]

|??区块满负荷

在PoW机制下，以太坊gas费最终是支付给以太坊矿工的，矿工通过交易费和区块奖励的组合来赚取收入。随着以太坊费用的飙升，交易费收入现在占到矿工收入的50％。

开采新区块时，需要矿工确定要打包的交易。由于区块容量限制，每个区块只能包含一定数量的转账。因此，矿工自然会优先考虑gas价格最高的交易请求，以便赚取更多的利润。

金色相对论 | 陈晓华：链改的精髓就是构建区块链生态，打通生态链的数据共享问题:在今日举行的金色相对论中，针对“区块链的发展又将为经济社会带来怎样的变化”的问题，中国移动通信联合会区块链专业委员会主任委员陈晓华表示，区块链产业链涉及多方上下游主体，覆盖到数据的采集、传输、使用等全流程，在以往的数字化产业实践中，存在数据信息孤岛、无法实时互联互通、数据查证信任等弊病。而基于区块链，可实现产业链相关参与方按照既定的流程和规则，以安全、可信、准入的方式实现数据的采集、传输、使用等。通过为人、机构、甚至于设备分配一个专属区块链身份，再将生产组织逻辑写成既定规则的智能合约，以智能合约保障相关数据信息的高效、有序流转。产业应当积极的在以上各方面采取主动，布局上下游，做好基于区块链技术的产业链的建设。

对于企业而言，区块链或许能发挥最大价值，也就是我们谈的链改，链改的精髓就是构建区块链生态，打通生态链的数据共享问题，通过区块链+通证+共识社区，构筑基于信任、激励、组织三大机制的治理逻辑，是数字时代百年财富新模式的不竭动力！利用区块链技术可以优化企业管理模式，提升效率降低运营成本，升级企业供应链，协助企业核心技术研发能力强化及转型升级起促进作用。最终实现企业间信息和资源的增值发展和高效利用，形成“滚雪球”式不断壮大的区块链价值链。[2020/6/2]

尽管设置较高gas费用的交易更容易被矿工优先打包，但仍不能保证迅速完成交易。如果有一定数量的用户愿意支付更高的gas费用，则该交易需要排队等待确认。

山西长治高新区签约18亿元两大区块链平台建设项目:山西长治市高新区与北京芯际科技有限公司、山西晋睿世通科技有限公司签约总投入18亿元区块链项目，着力推进“中国区块链公链及分布式商业平台项目”和“山西综合能源区块链项目”两大平台构建，助力长治市区块链产业发展。据悉，“中国区块链公链及分布式商业平台项目”将首先建设开发一套自主可控可扩展区块链底层，为政务、产业和金融等区块链应用提供基础支撑。在能源革命方面，“山西综合能源区块链项目”将打造“煤炭贸易+智慧能源服务”一体化综合能源区块链，发挥长治市资源优势，并在全市范围内率先开展能源交易上链运行示范，借助金融赋能，打造年交易量千亿元以上数字化平台，助推长治市能源革命及产业转型跨越发展。（长治日报）[2020/5/19]

当区块持续满负荷时，这种机制会带来更多问题。由于交易发送方争夺稀缺的空间，gas费用将被持续抬高。自2020年夏季以来，以太坊区块负载一直保持95％以上。在2021年3月份，区块负载已经高达97％-98％。

动态 | 杭州余杭创新园区正式开园 包含区块链孵化器:据浙江在线报道，昨日，杭州余杭区东部的余杭经济技术开发区创新产业区块链孵化器、英诺润湾创新空间等六家创新型园区正式开园。这些园区，聚焦细分产业的垂直领域孵化空间，覆盖了区块链技术、医疗器械、人工智能产业等领域。[2018/11/28]

|??UNI空投造成gas费用飙升

Uniswap等DEX的链上交易机制有很多好处，但是也有一个缺点——拉高gas费用。在DEX上，更快执行交易通常会立即带来经济利益，因此许多DEX用户愿意支付高昂的gas费用。

上图显示了UNI空投前后的区块gas费用。每个点代表单个区块的平均gas费。圆点颜色表示每个区块的平均交易费用，以美元为单位。随着gas费的飙升，交易费短暂达到了12美元以上。用户获得UNI空投之后争相在Uniswap上开始交易，对以太坊区块空间资源的争夺导致gas费用大幅上涨。

如果在2020年9月16日以200GWEI的gas费用发送一笔交易，需要等待一天一夜，直至转账需求减弱，gas最终回落才能被矿工打包。

|??EIP-1559提案

在经历了诸多争论之后，以太坊改进提案EIP-1559已获批准于今年夏天发布的伦敦硬分叉中执行。EIP-1559将从根本上改变以太坊的gas机制。Gas费用将从用户设定转为具有算法计算的基本费用。此外，EIP-1559还将引入新的区块目标容量机制，以防止区块持续逼近最大容量。

|??目标区块容量

与目前的固定最大区块容量不同的是，EIP-1559将引入目标区块容量机制，该机制旨在将区块保持在50％的容量。在EIP-1559中，最大区块容量将从12.5Mgas增加到25Mgas。但是目标区块容量仍将保持在12.5Mgas。区块容量机制旨在通过调整基础费用，将区块保持在50％的容量。

|??基础费用

EIP-1559将引入一种以算法计算的价格，称为基础费用。交易发送者需要支付基础费用，才能够使其交易被打包进入区块。

基础费用根据前一个区块情况进行计算，并且会根据区块的负载情况而增加或减少。如果前一个区块大于目标区块容量，则基础费用增加。若基础费用不断上涨，某些对费用较敏感的用户将会减少或暂停交易，从而减少拥塞并导致区块负载回落到50％。相反，如果区块负载低于50％，则基础费用会减少，从而使交易费更便宜。

基本费用将有效地使gas费用设定系统转为自动化。基本费用将由协议本身来计算，而不是依赖基于当前gas费用估算的建议价格。

此外，基础费用并非支付给矿工，而是永久销毁，从而有效地减少了ETH的整体供应。这将对以太坊的供应经济模型有利，因为它将有效地减少ETH的供应通胀。如果费用总量足够高，甚至有可能使ETH进入通缩。

上图显示了ETH当前的供应量与交易费销毁时的供应量对比。这是对EIP-1559执行后的简化模型预测。总体来看，在EIP-1559推出之后，供应通胀将放缓。

但是，该提案也受到了一些矿工的反对，因为短期内将会减少矿工整体收入。经过一番激烈争论，大多数主要矿池都接受了向EIP-1559的过渡的事实。

这种基础费用和目标区块容量机制有望在较长时期内将区块负载保持在最大容量以下，并缓解以太坊区块链拥堵。但是，如果需求大幅增加，仍有可能出现大多数区块最终接近满负荷的情况。

|??小费

除了基础费用以外，交易发送者还可以选择提供额外小费。小费直接支付给矿工，类似于当前的交易费用。如果区块接近满负荷，支付高额小费将激励矿工优先处理交易。

当发送交易时，用户可设置费用上限。费用上限是发送人愿意支付的最高费用，包括基本费用和小费。如果费用上限低于基本费用，则该交易将不会被打包入区块中。如果费用上限高于基本费用，则差额将作为小费发送给矿工。

如果区块保持满负荷，则可能类似于当前的gas机制，矿工得到高昂的gas激励。但是，EIP-1559的目标块大小机制将有望使区块在更长的时间内无法达到最大容量。

|??EIP-1559能否减少gas费用？

EIP-1559是否可以有效解决目前的gas费用高昂的问题，使以太坊交易费变得很便宜？答案是否定的。?

从根本上讲，高额的交易费用是可扩展性的问题。如果以太坊每个区块平均只能处理几百笔交易，那么只要dapp的使用量不断增加，就将继续推高交易费用。只要对区块空间的竞争激烈，gas费用就将继续保持高位。

尽管EIP-1559可能无法解决高额费用问题，但它可以使费用更具可预测性，从而有助于改善以太坊的用户体验。EIP-1559有助于减少gas费的差异，并使用户更清楚地了解他们需要支付的实际费用。

想要真正地减少交易费用需要layer2解决方案的支持以及ETH2.0的最终实现。通过各种手段，可扩展性解决方案将增加每个区块可处理的交易量，这将有助于缓解拥挤状况造成的高额费用。

目前，Optimism、Loopring、ImmutableX等layer2解决方案已取得了诸多进展。而且，由于EIP-1559引起热议，以太坊2.0的实施甚至可能比计划的要早。

|??总结

以太坊交易费已经达到有史以来的最高水平。DeFi的兴起和对以太坊区块空间的激烈竞争导致区块满负荷和拥堵，从而推高了gas价格。EIP-1559将有助于改善以太坊的交易费用用户体验，但最终可能无法解决gas费用高昂的问题。但是，以太坊可扩展性解决方案正在赶来的路上，这将是降低交易费用的真正长期解决方案。?

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