EIP 1559 の詳細な分析、それがイーサリアムの最も重要な改善提案である理由
編集者注: この記事は以下から引用しましたバビット情報（ID：bitcoin8btc）編集者注: この記事は以下から引用しました
バビット情報（ID：bitcoin8btc）
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、Hasu と Georgios Konstantopoulos 著、Free and Easy によって翻訳され、許可を得て出版されています。
さらに、2 人の研究者の意見では、イーサリアムにまったく興味がない読者でも EIP-1559 については知っておくべきです。
これには弾力的なブロックサイズの上限と混雑制御システムが含まれるため、ビットコインのブロック後の補助金（持続可能なマイニングを指す）を確保する上で重要な部分になる可能性があります。
ユーザー エクスペリエンスの向上: ビットコインやイーサリアムなどのブロックチェーンで使用されるファーストプライス オークション メカニズムは、実装と理解が簡単ですが、非効率であるという問題があります。 （もっと詳しく知りたい方は、ここそしてここここ
そして
ここ
スラックメカニズム: ブロックスペースの需要は不安定になる可能性があります。その結果、半分が埋まっているブロックもあれば、非常に混雑しているブロックもあります。スラック メカニズムにより、一部のブロックを大きくしたり、他のブロックを小さくしたりできます。これにより、長期的な平均ブロック サイズ制限を適用できますが、ブロック間の差異が考慮されます。
経済的抽象化の防止: ユーザーが任意のトークン (ステーブルコインなど) で取引手数料を支払うことができると、ネイティブ トークン (ETH) の準備金ステータスと金銭的プレミアムが脅かされます。 EIP-1559 は、トランザクションに特定量の ETH の消費を強制することで、経済的な抽象化をより困難にしようとしています。
BASEFEE + Tip
最初のレベルのタイトル
EIP-1559はどのように機能しますか?
副題
最初の構成要素として、プロトコルは BASEFEE (基本料金) と呼ばれる最低料金を指定します。
プロトコルはトランザクションの包含に関する外部からの価格発見を防ぐことができないため、最低手数料は通常強制できません。プロトコルは常に価格を決定できますが、マイナーとユーザーがより低い価格に同意した場合、ユーザーは契約内でマイナーに支払うことができ、マイナーは契約外でユーザーに返金することができます。
EIP-1559 は、BASEFEE (基本料金) を全額燃やすことでこの問題を解決するため、返金できません。
まず、GAS_PREMIUM (今後は「チップ」と呼びます) を含める入札として特定します。通常、アンクルブロック (例: 1 Gwei) をマイニングするリスクをマイナーに補償するのに十分な高さでなければなりません。これにより、混雑時にトレーダー間の古いファーストプライス オークション メカニズムが可能になります。
次に、ユーザーは、料金に含めるためにユーザーが支払ってもよい (チップを含む) 最大金額を表す FEECAP を決定します。これが必要なのは、後で説明するように、BASEFEE (基本料金) が実際に上下する可能性があり、FEECAP を低く設定したユーザーは、トランザクションが含まれる後のブロックを待つことができる必要があるためです。
要約すると、BASEFEE (基本料金) により、プロトコルはオフチェーン市場の形成を奨励することなく最低料金を強制することができます。これは、均一価格オークションや柔軟なブロック サイズなど、より柔軟なブロック スペース利用メカニズムの基礎を築きます。
副題
弾性ブロックサイズの上限
ブロック サイズの柔軟性が高まることが当然望ましいのですが、無制限のブロック サイズを許可するとインセンティブの問題が生じることが知られています。ブロックが大きくなるとアンクル率を押し上げることができるため、マイナーが権力を集中させるインセンティブが得られます。さらに、ネットワークをトラストレスな状態に保つためには、検証コストを含める必要があります。
ここで、弾性ブロック サイズメカニズムが役に立ちます。目標は、マイナーがより大きなブロックを生成できるようにすることですが、コストは証明可能でなければなりません。孤立ブロック率の増加は、集中化を強化することで軽減できるため、それ自体は正当なコストではありませんが、プロトコルごとの料金は正当です。
EIP-1559は既存のブロックサイズのハードキャップを2つの値に置き換えるため、長期目標は1ブロックあたり1,000万ガス、1ブロックあたり2,000万ガスという突発的な需要にも対応できる新しいガス用ハードキャップです。
長期的には、ネットワークは BASFEE を上下に調整して、必要な平均ブロック サイズを達成します。ブロックが目標を下回ると、需要を促進するために時間の経過とともに料金が引き下げられます。ブロックが制限を超えると需要が抑制されるため、料金は時間の経過とともに増加します。変化の大きさは1,000万ガスからの距離によって決まりますが、ブロックあたりどちらの方向でも12.5%が上限となります。
全体として、BASEFEE 調整メカニズムにより、ユーザーはブロック領域の使用率に応じて必要なトランザクション手数料率を自動的に調整できます。
最初のレベルのタイトル
より良いユーザーエクスペリエンス
ユーザーとウォレットプロバイダーのUXを評価するには、システムが置かれているさまざまな輻輳状況を考慮する必要があります。
渋滞のない状態: ブロック数が 2,000 万ガスの最大上限を下回っている場合、ユーザーはチップ料金を増やす理由がありません。 (これは、BASEFEE が時間の経過とともに上下に調整される場合でも適用されます)
その結果、ブロックに含まれるかどうかは BASEFEE によって完全に決定できます。
BASEFEE と最低チップ料金を支払う意思のあるユーザーは、次のブロックに入ります。混雑がない限り、ユーザーは固定価格でブロックスペースを購入できます。それは、今日 Amazon で買い物をすると、オークションで入札するのではなく、欲しい商品の固定価格が表示されるようなものです。その後、ユーザーはトランザクションを受け入れるか放棄します。その結果、ユーザーとウォレットの料金見積もりは非常に予測可能になります。
これは重要な認識です。ブロックがしばらくの間 1,000 万ガスを超えると、トランザクションが非常に高価になり、最終的には需要が押し下げられる可能性があります。取引コストはどれくらいのペースで上昇していますか?
図1
ブロック 0 の BASEFEE が 1 ガス当たり 10 億ウェイであると仮定すると、ETH 価格 240 ドルに基づいて、210,000 ガスの通常の取引には 0.0005 ドルの費用がかかります。 2,000 万ガスのブロックがわずか 10 ブロックの場合、取引手数料は 0.02 ドルになり、100 ブロックの場合、取引手数料は 657 ドルになります。これが指数関数的な成長の力です。
画像の説明
図1
チップオークションであっても、BASEFEEの規模は依然としてトレーダーにとって予測可能です。ブロック 0 の BASEFEE の仮想開始値が 100 の場合、条件に応じて、T1 で 100*112.5%、T2 で 100*112.5%^2、T3 で 100*112.5%^3 に達する可能性があります。の上。手数料の減額の場合も同様となります。
図2
図 2 の色付きの領域は、初期値 (この場合は 100) に基づいて、BASEFEE が将来のブロックで受け取る可能性のある値を示しています。
画像の説明
BASEFEE がより「通常」のレベルに戻る唯一の方法は、1,000 万ガス未満のブロックをマイニングすることです。
画像3
2,000 万ガスの 100 ブロックが発生していると想像してください。前の例と同様に、平均トランザクションコストは 657 ドル以上に増加しました。 BASEFEEが原点に戻るためには、89個の空きブロックをマイニングする必要があります。さらに、183 ブロックの 500 万ガス、371 ブロックの 750 万ガスなどを採掘できます。
画像の説明
したがって、混雑度が高い場合、典型的なパターンは、一連の大きなブロックの後に一連の非常に小さなブロックが続くことになります。時間を優先するユーザーがより早くトランザクションを確認できるようになるため、これは当然のことです。しかし最終的には、BASEFEEが取引当事者のニーズを超えたため、取引当事者はBASEFEEが再び低下するのを待たなければなりませんでした。
これについてのもう 1 つの考え方は、スラック メカニズムが、いくつかのブロックに相当する容量を近い将来から現在に引き込むということです。
しかし、それ以上の生産能力を生み出すことができず、最終的には借金を返済しなければならなくなりました。
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EIP-1559 が輻輳にどのように対処するかについてコメントした後、そのスラック メカニズムがブロック間の最大変更量である BASEFEE と密接に関連していることがわかります。調整が遅いほど、システムは需要の変化をより適切に処理できます。
このバリエーションの共通のテーマは、昼夜または平日と週末のサイクルの周期性です。現在の形式では、EIP-1559 では、夜間および日中にブロックが継続的に増加することを許可していません。これは、これらの期間が非常に長いため、料金が数十億ドルに膨れ上がり、夜間には急速にゼロ近くに低下するためです。
したがって、スラックメカニズムは 1 分から 30 分の時間枠では機能しますが、それを超えると機能しません。要求が長くなると、ブロック サイズは一方向に引っ張られ、たとえば、ブロックがいっぱいになると、BASEFEE の上昇によってより激しく引き戻されます。
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多くのブロックチェーンはデフレ金融政策を採用しています。これは、新しいコインの発行数が時間の経過とともに減少することを意味します（つまり、一般的な半減戦略）。発行額が十分に低下すると、安全性を支えるインセンティブは取引手数料から生まれます。ほとんどの取引手数料はマイナーにインセンティブを与えるために使用されず、代わりに燃やされるため、EIP-1559 はこの 1 手数料セキュリティ モデルと互換性がありません。
したがって、EIP-1559 は、プロトコルのセキュリティを確保するためにマイナーに対する永続的なブロック補助金を許可していると言えます。しかし、より良い考え方は、こうすることで恒久的なブロック補助金が設計オプションとして望ましいものになるということです。その理由は、手数料バーニングがコインの供給にデフレ効果をもたらし、全体の供給を膨らませることなく他の場所で新しいコインを発行できるようにするためです。
恒久的なブロック補助金を備えたプロトコルはマイナーにとってより安定した収入源につながる可能性があるという事実により、EIP-1559 はイーサリアムの長期的なセキュリティと安定性にプラスの影響を与えると言っても過言ではありません。
最初のレベルのタイトル
EIP-1559 は主にこの問題に対処しています。すべてのトランザクションの BASEFEE 部分は ETH 建てで、常に書き込まれます。この場合、誰が支払っても、ETH供給の一部が消滅します。マイナーは依然として、より低い BASEFEE トランザクションを自由に選択できますが、それは ETH 建てのブロック補助金との差額を支払った場合に限られます。マイナーがそのブロックで獲得するETHは少なくなりますが、ユーザーはより多くのETHを獲得できます。誰かがこのトランザクションの代金をイーサで支払わなければなりません。
潜在的な問題
EIP-1559 は BASEFEE の経済的抽象化を妨げますが、チップ手数料は妨げないため、「この問題はほぼ解決される」と述べています。チップ料金はバーンされないため、プロトコルで支払い方法や場所を強制する方法はなく、オフチェーン市場が発生する可能性があります。ただし、前に示したように、ほとんどの場合、ユーザーはチップ料金を最低要件を超えて増やす必要はありません。
最初のレベルのタイトル
潜在的な問題
EIP-1559 の主な問題は、マイナーが BASEFEE を操作できるかどうか、また操作できるかどうかです。
BASEFEE が 0 の場合、バーンニングがないため、マイナーはユーザーからのすべての入札を受け取ります。また、チップ料金オークションは、ブロック スペースの需要が利用可能な供給量を超えた場合にのみ開始されることにも注意してください。
安定した独占を実現するために、マイナーはソフトフォーク (MASF) をアクティブ化します。 MASF では、計算能力の 50% 以上が 1,000 万ガスを超えるブロックを無視することが保証され、それによって少数派が新たに導入されたルールに従うよう奨励されます。
要約する
この攻撃ベクトルはどのネットワークにも存在するため、現時点では EIP-1559 に対する特定のリスクとは考えていません。
最初のレベルのタイトル
要約する
EIP-1559 はその約束をかなりの程度果たしていることがわかりました。これにより、システムが確立されたファーストプライス オークション モデルにフォールバックする、非常に短期間の高輻輳期間を除いて、料金の見積もりがより予測しやすくなるはずです。 BASEFEEは需要を抑制するために急激に増加するため、それほど長くは続きません。
BASEFEE は、これらの利点を可能にする興味深いビルディング ブロックです。プロトコルで最低料金を設定できる機能により、柔軟なブロック サイズ、永続的なブロック補助金、経済的抽象化に対するより優れた耐性、将来のより優れたオークション モデルに至るまで、新しい設計空間が開かれます。
