Optimism이 미국 등급 수수료를 실현하는 방법에 대한 심층 분석
번역가의 메모: 1월에 Optimism은 롤업 고정 오버헤드(고정 오버헤드)를 2750가스에서 2100가스로, 동적 오버헤드(수수료 스칼라)를 1.5배에서 1.24배로 업데이트하기 위해 트윗했습니다. 트랜잭션의 호출 데이터에 대해 시스템 수준 압축을 수행합니다. 이 일련의 조정 및 업데이트는 Optimism의 비용에 큰 변화를 가져올 것이며, 이는 사용자의 거래 수수료에 영향을 미칠 것입니다(거래 수수료는 평균 30%-40% 감소). 이러한 수수료 구성 요소는 Optimism 운영에서 어떤 역할을 합니까? 이 기사에서는 먼저 Optimism 오버헤드의 구성 요소를 전체적으로 소개한 다음 이러한 구성 요소에 대한 조정이 사용자의 거래 수수료에 어떤 영향을 미치는지 분석합니다.
Optimism 거래 수수료 소개
오버헤드를 줄이는 방법을 이해하려면 먼저 Optimism 거래 수수료의 구성 요소를 이해해야 합니다.1) 롤업 오버헤드: 트랜잭션을 트랜잭션 배치로 "롤업"(패키징)한 다음 이더리움 메인넷(L1)에 제출하는 비용;2) L2 실행 오버헤드: Optimism(L2)에서 트랜잭션을 실행하는 오버헤드. 자세히 살펴보려면 다음을 읽어보세요."낙관론이 작동하는 방식"문서.
1) 롤업 오버헤드
Optimism에서 사용자는 더 이상 전체 트랜잭션 실행에 대해 L1 가스 수수료를 지불할 필요가 없으며 트랜잭션 일괄 처리를 통해 트랜잭션 데이터를 L1에 제출하여 생성된 수수료 중 일부만 지불하면 됩니다. 이 수수료에는 트랜잭션의 실제 Calldata(입력 데이터)와 더 큰 트랜잭션 배치에 트랜잭션을 추가하는 데 필요한 추가 처리 수수료인 고정 오버헤드(Fixed Overhead)가 포함됩니다.
낙관주의는 또한 추가 수수료로 동적 오버헤드(수수료 스칼라, 비용 비례 계수)를 추가합니다. 이를 통해 L1 가격이 급격하게 상승할 경우 완충재로 사용할 수 있는 여유 자금과 공공재 개발을 촉진할 수 있는 여유 자금을 확보할 수 있습니다. (이는 "회고적 공공재 기금 모금"에 대한 Optimism PBC 기사에서 약속되었으며, 첫 번째 기금 모금에 대한 요약 기사도 읽어보십시오.)
Calldata 오버헤드 및 L1 가스 가격은 Ethereum L1에 의해 결정되며,그러나 고정 오버헤드와 수수료 스칼라는 낙관주의에 의해 조정될 수 있는 "멋진 숫자"입니다.
"L1 가스 요금"은 다음과 같은 롤업 비용을 나타냅니다.
Layer 1 Gas Fee =Fee Scalar * L1 Gas Price * (Calldata + Fixed Overhead)
현재 옵티미즘에서는 롤업 오버헤드가 거래 수수료의 약 99.6%를 차지하므로 이 부분을 최적화하면 거래 수수료를 크게 줄일 수 있습니다.
2) L2 실행 오버헤드
Optimism의 거래는 Ethereum의 동등한 거래와 동일한 양의 가스를 사용하지만 Optimism의 표준 가스 오버헤드는 L1보다 몇 배 저렴한 0.001 gwei에 불과합니다. 이 가스 가격은 사용량이 많은 기간 동안 약간 증가하지만 평균적으로 총 거래 수수료의 0.4%에 불과합니다.
"L2 가스 요금"은 실행 오버헤드를 나타냅니다.
Layer 2 Gas Fee = L2 Gas Price * L2 Gas Used
거래 수수료 절감
롤업 오버헤드와 L2 실행 오버헤드를 더하면 총 거래 수수료가 나옵니다. 간단한 트랜잭션(예: ETH 전송)의 경우 Optimism의 비용은 Ethereum보다 약 5배 저렴하지만 보다 복잡한 상호 작용(예: 무기한 스왑 트랜잭션 또는 옵션 트랜잭션)의 경우 Optimism이 Ethereum L1보다 직접적으로 200배 이상 저렴합니다. .
새로운 수수료 매개변수 알아보기
수수료를 낮추기 전에 고정 오버헤드 매개변수는 트랜잭션당 2750 가스로 설정되었고 수수료 배율 계수는 1.5x로 설정되었습니다. 그 후 두 가지 모두에 약간의 조정이 이루어졌습니다.
1. 낮은 오버헤드 구조: 작년 11월 11일 Optimism이 EVM Equivalence(EVM Equivalence)를 업그레이드한 이후 Optimism 거래 배치를 L1에 제출하는 데 필요한 가스가 줄었습니다. 실제 오버헤드는 트랜잭션당 2750 가스에서 트랜잭션당 2100 가스로 거의 25% 감소했습니다.
2. 경험에서 얻은 교훈: Optimism은 아직 초기 단계이지만 메인넷 출시 이후 몇 개월 동안 프리미엄을 35% 이익 마진에서 10% 이익 비율로 줄일 수 있다는 사실을 알게 되었습니다. [L2 수집 수수료 - L1 커밋 오버헤드]/L2 수집 수수료).
EVM 등가 업그레이드 후 오버헤드 가스 감소
예측 및 최적화
다음 단계는 낮은 오버헤드를 Optimism 사용자를 위해 더 저렴한 수수료로 전환하는 것입니다. 고정 오버헤드 및 수수료 배율 요소의 두 매개변수를 적절하게 조정하려면 수수료에 영향을 미치는 요소를 이해해야 합니다.
1. Calldata：Calldata 가스의 양은 트랜잭션 유형에 따라 결정됩니다(예: ETH 전송: 0 calldata 가스, Chainlink oracle 업데이트: 890 가스, Uniswap V3 트랜잭션: 3200 가스). 평균 트랜잭션은 1100 콜데이터 가스를 사용하지만 Optimism의 다른 앱이 널리 채택됨에 따라 이 가스는 더 높아지거나 낮아질 수 있습니다.
2. 간접비:전체 배치 크기가 커질수록 배치에 트랜잭션을 추가하는 오버헤드가 줄어듭니다. 이것이 L2 스케일링이 L1 스케일링과 다른 점입니다. 트랜잭션이 많을수록 트랜잭션 수수료가 저렴합니다. 오버헤드는 2750 가스에서 2100 가스로 감소했으며 Optimism 사용이 증가함에 따라 계속 감소할 것입니다.
3. L1 가스 가격:이미지 설명
배치 크기에 따라 달라지는 오버헤드 가스 비용
이제 우리는 이러한 요소가 어떤 것인지 알고 있지만 수수료를 인하하면 사용량이 변경될 것으로 예상됩니다(예: 더 많은 트랜잭션, 더 많은 calldata 사용). 따라서 몇 가지 가정을 하고 일련의 시나리오를 제안한 다음 이 범위 내에서 임의의 5000일을 시뮬레이션했습니다(Monte Carlo 방법, Monte Carlo 방법 참조). 그런 다음 간단한 최적화 문제를 얻습니다. 고정 간접비와 비용 비율 계수를 조정하여 목표 수익 10%에 최대한 근접합니다.
결론은 고정 비용을 2100 가스로 조정하고 비용 비율 계수를 1.24배로 조정하는 것입니다.
최신 데이터를 알고 싶습니까? 트랜잭션 오버헤드 대시보드를 참조하십시오.
낙관적 롤업이 빠르게 성숙해지고 있습니다. "0 to 1" 단계를 통과한 후 다음 단계는 "최적화"를 시작하는 것입니다. 가장 실제적인 최적화는 오버헤드의 최적화입니다. 다음 달 안에 우리는 생산 ORU 네트워크에 최초의 시스템 수준 호출 데이터 압축을 배포하여 30-40%의 비용 절감을 달성할 것입니다.
앞으로 우리는 더 많은 가스 요금을 절약할 다른 계획이 있으며 이번 여름에 다음 주요 버전인 Bedrock을 출시할 예정입니다. 이 게시물은 호출 데이터 압축에 대해 자세히 설명합니다. 특히 다양한 압축 알고리즘을 평가하고 이를 활용하여 1달러 미만 수준의 비용을 달성하는 방법에 대해 설명합니다.
호출 데이터 개요
Optimism은 Ethereum을 데이터 가용성 계층으로 사용합니다. 즉, Optimism에서 실행되는 모든 트랜잭션은 Ethereum에 저장됩니다(실행되지는 않음). 현재 우리는 낙관주의 트랜잭션을 calldata에 저장합니다. 여러 L2 트랜잭션이 단일 이진 blob으로 일괄 처리되며 이 blob(및 기타 정보)은 트랜잭션의 데이터 필드에 저장됩니다. 해당 데이터를 검색하려면 트랜잭션 본문 자체(블록에 저장됨)를 다시 살펴봐야 합니다. Ethereum 블록이 보존되기 때문에 Optimism 체인의 트랜잭션은 Ethereum의 도움으로 항상 재구성될 수 있습니다.
블록에 데이터를 저장하는 것이 계약 상태에 데이터를 저장하는 것보다 훨씬 저렴하지만 기록 블록을 영속화하는 것은 노드 운영자에게 비용을 부과합니다. 따라서 Ethereum은 calldata에 요금을 부과합니다. 각 0바이트 콜데이터는 4가스를 소비하고, 0바이트가 아닌 각 콜데이터는 16가스를 소비합니다(0바이트 클래스는 Optimism에 제출된 바이트의 약 40%를 차지합니다).
L1에 호출 데이터를 게시하는 것은 가스 요금을 절약하기 위한 롤업의 중요한 부분이지만 이 요금은 Layer 2 사용자의 주요 트랜잭션 비용이기도 합니다. 즉, calldata가 발행하는 데이터의 양을 줄일수록 롤업의 거래 수수료는 더 저렴해질 수 있습니다. 압축 속으로: 데이터 크기를 줄이는 기술! 다음은 실제 데이터 압축에 대한 심층 분석을 제공합니다.
압축 개요 및 결과
우리는 Optimism이 Ethereum에 제출한 22,000개의 배치(거의 3백만 개별 트랜잭션)를 연구하고 압축을 가장 잘 수행하는 방법을 결정하고 가능한 것을 실험하기 위해 다양한 구성으로 압축했습니다.
또한 다양한 압축 알고리즘과 계산된 압축 비율(압축되지 않은 크기의 백분율로 압축된 데이터 크기) 및 예상 절감액(트랜잭션의 바이트 중 40%가 0바이트라고 가정)을 살펴보았습니다.
알아야 할 구성 옵션 중 하나는 사전입니다. 실제 데이터에서 일반적으로 사용되는 알고리즘 데이터 청크를 표시하기 위해 미리 사전을 만듭니다. 압축 알고리즘은 특히 소량의 데이터를 한 번에 압축할 때 사전을 사용하여 데이터를 더 잘 압축합니다. 임의로 트랜잭션을 샘플링하여 zlib 및 zstd에 대한 사전을 생성할 수 있으며, 이는 단일 트랜잭션 및 트랜잭션 배치를 압축할 때 압축률을 향상시킬 수 있습니다.
이더리움 트랜잭션의 대부분의 필드는 임의적이므로(주소 및 함수 선택자는 해시이며 서명은 모두 임의적이어야 함) 단일 이더리움 트랜잭션의 압축 비율은 높지 않습니다. Ethereum 자체의 0 바이트는 가스를 절약하고 압축 알고리즘은 이러한 바이트를 신속하게 제거하기 때문에 비용 절감은 압축률만큼 크지 않습니다. 따라서 비용을 최대한 절약하려면 가능한 한 많은 데이터에 대해 고급 알고리즘을 실행해야 합니다.
트랜잭션 자체를 압축한 결과는 다음과 같습니다.
보시다시피 단일 트랜잭션 자체를 압축하면 10-15%만 절약할 수 있습니다. 트랜잭션 크기 감소는 이보다 크지만 절감액은 더 적습니다. 이는 위에서 설명한 더 저렴한 0바이트 때문입니다.
사전이 있는 zstandard 알고리즘은 각 트랜잭션과 사전에 저장된 트랜잭션 간에 공통점이 있기 때문에 훨씬 더 잘 수행됩니다. 그러나 한 번에 많은 양의 데이터를 압축할 때는 zstd가 여전히 더 나은 성능을 발휘합니다.
다른 극단은 모든 개별 트랜잭션을 한 번에 압축하는 것입니다. 이는 실제로는 불가능하지만 최대 압축비의 예로 연구할 수 있습니다.
따라서 이 예에서는 압축을 통해 오버헤드를 10%-50% 절약할 수 있습니다. 그러나 실제로 무엇을 달성할 수 있습니까?
압축된 트랜잭션 배치(수백 개의 트랜잭션)를 보면 단일 트랜잭션을 압축하는 것보다 훨씬 더 잘 압축되지만 한 번에 모든 트랜잭션을 압축하는 것보다 약간 낮습니다. 이는 사용자가 특정 계약과 상호 작용하는 경향이 있기 때문입니다. 또한 체인 ID 및 가스 가격과 같은 특정 필드는 트랜잭션 간에 유사한 경향이 있습니다. 압축 알고리즘은 작업을 수행하기 위해 이러한 유사성에 의존합니다.
서로 다른 압축 알고리즘을 비교할 때 zlib, zstd 및 brotli가 가장 높은 압축 비율을 가진 알고리즘임을 발견했습니다. Brotli는 비슷한 압축률에서 zstd 또는 zlib보다 훨씬 느리기 때문에 제외했습니다. 일반적으로 알고리즘의 압축률이 높을수록(또는 알고리즘의 압축률이 높을수록) 알고리즘 실행 속도가 느려집니다. 일반적인 벤치마크에서 zstd는 다양한 압축 속도/비율에서 다른 압축 알고리즘보다 더 나은 성능을 보이는 경향이 있습니다. 또한 이더리움 트랜잭션은 벤치마크의 데이터와 다른 특성을 가지고 있습니다.
요약하다
요약하다
요약하자면, 이러한 역사적 추세가 계속된다면 위에서 언급한 압축 방식을 도입하여 비용을 30~40% 절감할 수 있을 것으로 기대합니다.
Zlib 압축 알고리즘을 사용하는 배치는 곧 Optimism에서 사용할 수 있습니다.
3/17 Kovan 테스트 네트워크 런칭 3/24 메인 네트워크 런칭
Zstd 기반 압축(사전 포함)은 올해 후반에 출시될 Optimism의 향후 업그레이드 로드맵인 Bedrock에 포함되어 있습니다.
압축을 통해 사용자의 수수료를 줄이는 것 외에도 Optimism은 EIP-4844를 통해 데이터 가용성 계층 역할을 하는 이더리움의 기능을 개선하는 방법과 오버헤드를 추가로 줄이기 위한 유사한 방법을 연구하고 있습니다.
부록: 알고리즘 요약
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