การวิเคราะห์เชิงลึกของ EIP 1559 เหตุใดจึงเป็นข้อเสนอการปรับปรุงที่สำคัญที่สุดของ Ethereum
หมายเหตุบรรณาธิการ: บทความนี้มาจากข้อมูล Babbitt (รหัส: bitcoin8btc)หมายเหตุบรรณาธิการ: บทความนี้มาจาก
ข้อมูล Babbitt (รหัส: bitcoin8btc)
ข้อมูล Babbitt (รหัส: bitcoin8btc)
โดย Hasu และ Georgios Konstantopoulos แปลโดย Free and Easy เผยแพร่โดยได้รับอนุญาต
นอกจากนี้ ในความเห็นของนักวิจัยทั้งสอง แม้แต่ผู้อ่านที่ไม่สนใจเกี่ยวกับ Ethereum เลยก็ควรรู้เกี่ยวกับ EIP-1559
เนื่องจากมันเกี่ยวข้องกับขนาดบล็อกแบบยืดหยุ่นและระบบควบคุมความแออัด มันจึงอาจกลายเป็นส่วนสำคัญในการรับประกันเงินช่วยเหลือหลังการบล็อกของ Bitcoin (หมายถึงการขุดที่ยั่งยืน)
ประสบการณ์ของผู้ใช้ที่ดีขึ้น: กลไกการประมูลราคาแรกที่ใช้โดยบล็อกเชน เช่น Bitcoin และ Ethereum แม้ว่าจะใช้งานและเข้าใจได้ง่าย แต่ก็มีปัญหาที่ไม่มีประสิทธิภาพ (หากต้องการทราบข้อมูลเพิ่มเติมที่นี่และที่นี่ที่นี่
และ
ที่นี่
กลไกการหย่อน: ความต้องการพื้นที่บล็อกอาจไม่เสถียร ผลที่ได้คือบางบล็อกเต็มไปครึ่งหนึ่ง ในขณะที่บล็อกอื่นแน่นขนัด กลไกการหย่อนช่วยให้บางบล็อกมีขนาดใหญ่ขึ้น ในขณะที่บางบล็อกอาจมีขนาดเล็กลง สิ่งนี้ช่วยให้เราสามารถบังคับใช้ขีดจำกัดขนาดบล็อกเฉลี่ยในระยะยาว แต่คำนึงถึงความแปรปรวนจากบล็อกหนึ่งไปยังอีกบล็อกหนึ่ง
การป้องกันการนามธรรมทางเศรษฐกิจ: เมื่อผู้ใช้สามารถชำระค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรมด้วยโทเค็นใดๆ (เช่น Stablecoin) จะคุกคามสถานะการสำรองและสกุลเงินพรีเมียมของโทเค็นดั้งเดิม (ETH) ด้วยการบังคับให้ธุรกรรมใช้ ETH ในปริมาณที่กำหนด EIP-1559 จึงพยายามทำให้นามธรรมทางเศรษฐกิจยากขึ้น
BASEFEE + Tip
ชื่อระดับแรก
EIP-1559 ทำงานอย่างไร?
ชื่อเรื่องรอง
ในฐานะหน่วยการสร้างแรก โปรโตคอลจะระบุค่าธรรมเนียมขั้นต่ำที่เรียกว่า BASEFEE (ค่าธรรมเนียมฐาน)
ค่าธรรมเนียมขั้นต่ำโดยทั่วไปไม่สามารถบังคับใช้ได้ เนื่องจากโปรโตคอลไม่สามารถป้องกันการค้นพบราคาภายนอกเกี่ยวกับการรวมการทำธุรกรรม โปรโตคอลสามารถกำหนดราคาได้เสมอ แต่ถ้านักขุดและผู้ใช้ตกลงในราคาที่ต่ำกว่า ผู้ใช้สามารถจ่ายเงินให้กับนักขุดภายในข้อตกลง และนักขุดสามารถคืนเงินให้กับผู้ใช้นอกข้อตกลง
EIP-1559 แก้ปัญหานี้โดยการเบิร์น BASEFEE ทั้งหมด (ค่าธรรมเนียมฐาน) ดังนั้นจึงไม่สามารถขอคืนได้
ขั้นแรก พวกเขาระบุ GAS_PREMIUM (จากนี้ไป เราจะเรียกว่า "ทิป") เป็นการเสนอราคารวม โดยทั่วไปแล้ว จะต้องสูงพอที่จะชดเชยความเสี่ยงในการขุดบล็อกลุง (เช่น 1 Gwei) อนุญาตให้ใช้กลไกการประมูลราคาแรกแบบเก่าระหว่างผู้ค้าในช่วงเวลาที่คับคั่ง
ประการที่สอง ผู้ใช้กำหนด FEECAP ซึ่งแสดงถึงจำนวนเงินสูงสุดที่ผู้ใช้ยินดีจ่าย (รวมถึงทิป) สำหรับการรวม นี่เป็นสิ่งจำเป็นเนื่องจาก BASEFEE (ค่าธรรมเนียมพื้นฐาน) สามารถเลื่อนขึ้นหรือลงได้ ดังที่เราจะเห็นในภายหลัง และผู้ใช้ที่ตั้งค่า FEECAP ต่ำควรจะสามารถรอการบล็อกในภายหลังเพื่อให้มีธุรกรรมได้
โดยสรุป BASEFEE (ค่าธรรมเนียมฐาน) อนุญาตให้โปรโตคอลบังคับใช้ค่าธรรมเนียมขั้นต่ำโดยไม่จูงใจให้เกิดตลาดนอกเครือข่าย เป็นการวางรากฐานสำหรับกลไกการใช้พื้นที่บล็อกที่ยืดหยุ่นมากขึ้น เช่น การประมูลราคาสม่ำเสมอและขนาดบล็อกที่ยืดหยุ่น
ชื่อเรื่องรอง
ขีด จำกัด บนของขนาดบล็อกยืดหยุ่น
ความยืดหยุ่นที่มากขึ้นในขนาดบล็อกเป็นสิ่งที่พึงปรารถนา แต่มีปัญหาด้านแรงจูงใจที่ทราบกันดีเกี่ยวกับการอนุญาตให้มีขนาดบล็อกไม่จำกัด ความสามารถในการเพิ่มอัตราการลุงด้วยบล็อกที่ใหญ่ขึ้นเป็นแรงจูงใจให้นักขุดรวมศูนย์อำนาจ นอกจากนี้ ต้องรวมค่าใช้จ่ายในการตรวจสอบเพื่อให้เครือข่ายยังคงไม่น่าเชื่อถือ
นี่คือที่มาของกลไกขนาดบล็อกยืดหยุ่น เป้าหมายคือการอนุญาตให้นักขุดสร้างบล็อกขนาดใหญ่ขึ้น แต่ต้นทุนจะต้องสามารถพิสูจน์ได้ อัตราการบล็อกกำพร้าที่เพิ่มขึ้นไม่ใช่ต้นทุนที่สมเหตุสมผล เนื่องจากสามารถบรรเทาได้ด้วยการรวมศูนย์ที่เพิ่มขึ้น แต่ค่าธรรมเนียมต่อโปรโตคอลคือ
เนื่องจาก EIP-1559 แทนที่ฮาร์ดแคปขนาดบล็อกที่มีอยู่ด้วยค่าสองค่า จึงเป็นไปได้ที่จะตอบสนองความต้องการอย่างฉับพลัน: เป้าหมายระยะยาวของมันคือ 10 ล้านแก๊สต่อบล็อก และ 20 ล้านแก๊สต่อบล็อก ฮาร์ดแคปใหม่สำหรับแก๊ส
ในระยะยาว เครือข่ายจะปรับ BASFEE ขึ้นและลงเพื่อให้ได้ขนาดบล็อกเฉลี่ยที่ต้องการ เมื่อบล็อกต่ำกว่าเป้าหมาย ค่าธรรมเนียมจะลดลงเมื่อเวลาผ่านไปเพื่อกระตุ้นให้เกิดความต้องการ ค่าธรรมเนียมเพิ่มขึ้นเมื่อเวลาผ่านไปเพื่อรองรับความต้องการเมื่อบล็อกเกินขีดจำกัด ขนาดของการเปลี่ยนแปลงถูกกำหนดโดยระยะทางจาก 10 ล้านก๊าซ แต่ถูกจำกัดไว้ที่ 12.5% ในทิศทางใดทิศทางหนึ่งต่อบล็อก
สรุปแล้ว กลไกการปรับ BASEFEE ช่วยให้ผู้ใช้ปรับอัตราค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรมที่จำเป็นโดยอัตโนมัติตามอัตราการใช้พื้นที่บล็อก
ชื่อระดับแรก
ประสบการณ์การใช้งานที่ดีขึ้น
ในการประเมิน UX ของผู้ใช้และผู้ให้บริการกระเป๋าเงิน เราต้องพิจารณาสถานการณ์ความคับคั่งต่างๆ ของระบบ
สถานะปราศจากความแออัด: ผู้ใช้ไม่มีเหตุผลที่จะเพิ่มค่าทิปเมื่อบล็อกต่ำกว่าขีดจำกัดก๊าซสูงสุด 20 ล้าน (สิ่งนี้ยังคงใช้ได้แม้ว่า BASEFEE จะปรับขึ้นและลงเมื่อเวลาผ่านไป)
เป็นผลให้ BASEFEE สามารถกำหนดรวมในบล็อกได้อย่างสมบูรณ์
ผู้ใช้ที่ยินดีจ่าย BASEFEE บวกค่าทิปขั้นต่ำจะเข้าสู่บล็อกถัดไป ตราบใดที่ไม่มีความแออัด ผู้ใช้สามารถซื้อพื้นที่บล็อกได้ในราคาคงที่ เหมือนกับว่าวันนี้คุณไปซื้อของที่ Amazon แล้วเห็นราคาคงที่สำหรับสินค้าที่คุณต้องการแทนที่จะประมูล จากนั้นผู้ใช้จะยอมรับธุรกรรมหรือละทิ้งธุรกรรมนั้น ด้วยเหตุนี้ การประมาณการค่าธรรมเนียมสำหรับผู้ใช้และกระเป๋าเงินจึงสามารถคาดการณ์ได้สูง
นี่คือสำนึกที่สำคัญ หากบล็อกเกิน 10 ล้านก้อนในช่วงเวลาหนึ่ง ธุรกรรมอาจมีราคาแพงมาก และทำให้ความต้องการลดลงในที่สุด ต้นทุนการทำธุรกรรมเพิ่มขึ้นเร็วแค่ไหน?
รูปที่ 1
สมมติว่า BASEFEE ของบล็อก 0 คือ 1 พันล้าน wei ต่อก๊าซ โดยอ้างอิงจากราคา ETH ที่ 240 เหรียญสหรัฐฯ ธุรกรรมโดยทั่วไปของก๊าซ 210,000 รายการจะมีราคา 0.0005 เหรียญสหรัฐฯ หลังจากผ่านไปเพียง 10 บล็อกของน้ำมัน 20 ล้าน ค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรมจะกลายเป็น 0.02 ดอลลาร์ และหลังจาก 100 บล็อก ค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรมจะกลายเป็น 657 ดอลลาร์ นี่คือพลังแห่งการเติบโตแบบทวีคูณ!
คำอธิบายภาพ
รูปที่ 1
แม้แต่ในการประมูลทิป ขนาดของ BASEFEE ยังสามารถคาดเดาได้สำหรับเทรดเดอร์ หากค่าเริ่มต้นเสมือนของ BASEFEE ในบล็อก 0 คือ 100 จะสูงถึง 100*112.5% ที่ T1, 100*112.5%^2 ที่ T2 และ 100*112.5%^3 ที่ T3 ขึ้นอยู่กับ และอื่นๆ บน. เช่นเดียวกับกรณีค่าธรรมเนียมที่ลดลง
รูปที่ 2
พื้นที่สีในรูปที่ 2 แสดงค่าที่เป็นไปได้ที่ BASEFEE อาจได้รับในบล็อกในอนาคตตามค่าเริ่มต้น (100 ในกรณีนี้)
คำอธิบายภาพ
วิธีเดียวที่ BASEFEE จะกลับสู่ระดับ "ปกติ" มากขึ้นคือการขุดบล็อกที่มีก๊าซต่ำกว่า 10 ล้าน
ภาพที่ 3
ลองนึกภาพว่ามีก๊าซ 100 ก้อนจาก 20 ล้านก้อนเกิดขึ้น เพื่อให้สอดคล้องกับตัวอย่างก่อนหน้านี้ ต้นทุนการทำธุรกรรมโดยเฉลี่ยเพิ่มขึ้นเป็นมากกว่า 657 ดอลลาร์ เพื่อให้ BASEFEE กลับไปที่จุดเริ่มต้น จะต้องขุดบล็อกว่าง 89 บล็อก นอกจากนี้ เราสามารถขุดได้ 183 บล็อกจาก 5 ล้านแก๊ส 371 บล็อกจาก 7.5 ล้านแก๊ส เป็นต้น
คำอธิบายภาพ
ดังนั้น ภายใต้ความแออัดสูง รูปแบบทั่วไปคือชุดของบล็อกขนาดใหญ่ตามด้วยชุดของบล็อกขนาดเล็กมาก สิ่งนี้สมเหตุสมผลเนื่องจากผู้ใช้ที่มีการตั้งค่าเวลาสูงสามารถยืนยันการทำธุรกรรมได้เร็วขึ้น แต่ท้ายที่สุด BASEFEE ก็เกินความต้องการของฝ่ายซื้อขาย และพวกเขาต้องรอให้ BASEFEE ลดลงอีกครั้ง
อีกวิธีหนึ่งในการคิดเกี่ยวกับสิ่งนี้คือกลไกการหย่อนจะดึงความจุบางส่วนจากอนาคตอันใกล้มาสู่ปัจจุบัน
แต่ก็ไม่สามารถสร้างกำลังการผลิตเพิ่มได้และต้องชำระหนี้ในที่สุด
ชื่อระดับแรก
หลังจากแสดงความคิดเห็นว่า EIP-1559 จัดการกับความแออัดอย่างไร เราจะเห็นว่ากลไกการหย่อนนั้นสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับ BASEFEE ซึ่งเป็นปริมาณการเปลี่ยนแปลงสูงสุดระหว่างบล็อก ยิ่งปรับตัวช้า ระบบก็จะสามารถรับมือกับการเปลี่ยนแปลงในอุปสงค์ได้อย่างสวยงามมากขึ้นเท่านั้น
รูปแบบทั่วไปของรูปแบบนี้คือช่วงเวลาของวัฏจักรกลางวัน-กลางคืนหรือวันธรรมดา-วันหยุดสุดสัปดาห์ ในรูปแบบปัจจุบัน EIP-1559 ไม่อนุญาตให้บล็อกเติบโตอย่างต่อเนื่องในชั่วข้ามคืนและระหว่างวัน เนื่องจากช่วงเวลาเหล่านี้ยาวนานมากจนค่าธรรมเนียมจะเพิ่มขึ้นเป็นพันล้านดอลลาร์และลดลงใกล้ศูนย์ในตอนกลางคืนอย่างรวดเร็ว
ดังนั้นกลไกการหย่อนจึงทำงานในกรอบเวลานาทีถึงครึ่งชั่วโมง แต่ไม่เกินนั้น ความต้องการที่ยาวขึ้นจะดึงขนาดบล็อกไปในทิศทางเดียว ตัวอย่างเช่น เมื่อบล็อกเต็ม BASEFEE ที่เพิ่มขึ้นจะถูกดึงกลับอย่างรุนแรงมากขึ้น
ชื่อระดับแรก
บล็อกเชนจำนวนมากมีนโยบายการเงินแบบเงินฝืด หมายความว่าจำนวนเหรียญใหม่ที่ออกจะลดลงเมื่อเวลาผ่านไป (เช่น กลยุทธ์การลดจำนวนลงครึ่งหนึ่ง) เมื่อการออกใบอนุญาตลดลงต่ำพอ แรงจูงใจในการสนับสนุนความปลอดภัยจะมาจากค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรม EIP-1559 เข้ากันไม่ได้กับรูปแบบการรักษาความปลอดภัยแบบคิดค่าธรรมเนียมเดียวนี้ เนื่องจากค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรมส่วนใหญ่ไม่ได้ใช้เพื่อจูงใจนักขุด แต่จะถูกเผาแทน
ดังนั้นจึงอาจกล่าวได้ว่า EIP-1559 อนุญาตให้มีการอุดหนุนการบล็อกอย่างถาวรสำหรับนักขุดเพื่อรับรองความปลอดภัยของโปรโตคอล แต่วิธีคิดที่ดีกว่าคือ: สิ่งนี้จะทำให้เงินอุดหนุนการบล็อกถาวรเป็นตัวเลือกการออกแบบที่ดีกว่า เหตุผลก็คือการเผาค่าธรรมเนียมมีผลกระทบต่ออุปทานเหรียญ ทำให้สามารถออกเหรียญใหม่ที่อื่นโดยไม่เพิ่มปริมาณอุปทานโดยรวม
เนื่องจากโปรโตคอลที่มีการสนับสนุนการบล็อกอย่างถาวรสามารถนำไปสู่กระแสรายได้ที่มั่นคงมากขึ้นสำหรับนักขุด จึงเป็นเรื่องที่ยุติธรรมที่จะกล่าวว่า EIP-1559 มีผลกระทบเชิงบวกต่อความปลอดภัยในระยะยาวและเสถียรภาพของ Ethereum
ชื่อระดับแรก
EIP-1559 แก้ไขปัญหานี้เป็นส่วนใหญ่ ส่วน BASEFEE ของทุกธุรกรรมถูกกำหนดเป็น ETH และจะถูกเผาเสมอ ในกรณีนี้ ไม่ว่าใครจะจ่าย ETH ส่วนหนึ่งจะหายไป นักขุดยังคงมีอิสระที่จะเลือกการทำธุรกรรม BASEFEE ที่ต่ำกว่า แต่จะต้องจ่ายเงินส่วนต่างจากการอุดหนุนบล็อคที่เป็นสกุลเงิน ETH เท่านั้น นักขุดได้รับ ETH น้อยลงในบล็อกนั้น ในขณะที่ผู้ใช้เก็บได้มากขึ้น มีคนต้องจ่ายเงินสำหรับธุรกรรมนี้ด้วยอีเธอร์
ปัญหาที่อาจเกิดขึ้น
เราพูดว่า "สามารถแก้ปัญหานี้ได้อย่างมาก" เนื่องจาก EIP-1559 ป้องกันการหักล้างทางเศรษฐกิจของ BASEFEE แต่ก็ไม่ได้ป้องกันค่าทิป เนื่องจากไม่มีการเผาค่าธรรมเนียมทิป จึงไม่มีทางที่โปรโตคอลจะบังคับใช้วิธีการชำระเงินหรือตำแหน่งที่ตั้งได้ ดังนั้นจึงมีความเป็นไปได้ของตลาดนอกเครือข่าย อย่างไรก็ตาม ดังที่เราแสดงให้เห็นก่อนหน้านี้ ในกรณีส่วนใหญ่ ผู้ใช้ไม่จำเป็นต้องเพิ่มค่าทิปให้สูงกว่าข้อกำหนดขั้นต่ำ
ชื่อระดับแรก
ปัญหาที่อาจเกิดขึ้น
ปัญหาหลักของ EIP-1559 คือว่านักขุดจะสามารถจัดการกับ BASEFEE ได้หรือไม่ และถ้าทำได้
เมื่อ BASEFEE เป็น 0 นักขุดจะได้รับการเสนอราคาทั้งหมดจากผู้ใช้เนื่องจากไม่มีการเผาไหม้ โปรดจำไว้ว่าการประมูลค่าทิปจะเริ่มขึ้นเมื่อความต้องการพื้นที่บล็อกเกินกว่าอุปทานที่มีอยู่เท่านั้น
เพื่อให้เป็นการผูกขาดที่มั่นคง นักขุดจึงเปิดใช้งาน soft fork (MASF) ใน MASF กว่า 50% ของพลังการประมวลผลจะรับประกันว่าจะเพิกเฉยต่อบล็อกใด ๆ ที่มีขนาดใหญ่กว่า 10 ล้านก๊าซ ดังนั้นจึงเป็นการจูงใจให้ชนกลุ่มน้อยปฏิบัติตามกฎที่เพิ่งนำมาใช้ใหม่
สรุป
เนื่องจากเวกเตอร์การโจมตีนี้มีอยู่ในเครือข่ายใด ๆ ในปัจจุบัน เราไม่ถือว่ามันเป็นความเสี่ยงเฉพาะสำหรับ EIP-1559
ชื่อระดับแรก
สรุป
เราพบว่า EIP-1559 เป็นไปตามสัญญาในระดับมาก ควรทำให้ประมาณการค่าธรรมเนียมสามารถคาดการณ์ได้มากขึ้น ยกเว้นในช่วงเวลาสั้น ๆ ที่มีความคับคั่งสูง ซึ่งระบบจะถอยกลับไปใช้รูปแบบการประมูลแบบใช้ราคาอันดับ 1 ที่ตั้งไว้ เนื่องจาก BASEFEE จะเติบโตแบบทวีคูณเพื่อระงับอุปสงค์ จึงอยู่ได้ไม่นาน
BASEFEE เป็นส่วนเสริมที่น่าสนใจที่ทำให้ประโยชน์เหล่านี้เป็นไปได้ ความสามารถในการกำหนดค่าธรรมเนียมขั้นต่ำในโปรโตคอลเปิดพื้นที่การออกแบบใหม่ ตั้งแต่ขนาดบล็อกที่ยืดหยุ่น การอุดหนุนบล็อกถาวร ความต้านทานที่ดีขึ้นต่อสิ่งที่เป็นนามธรรมทางเศรษฐกิจ ไปจนถึงรูปแบบการประมูลที่ดีขึ้นในอนาคต
