以太坊交易费市场改革:EIP 1559 会引发公平性问题吗

2020-09-06 13:39 栏目:经验之谈 来源:网络整理 查看()

本文前四节介绍了EIP 1559年至今的进展。这篇文章包含了一些重要文章的链接,可以作为参考。如果你熟悉EIP 1559的背景,你可以跳到第5节开始阅读。本文件第5至7节讨论了该提案的公平性。如果你不熟悉“燃气”、“燃气上限”和“燃气价格”的概念,你可以在EthHub上找到相关文章。

以太坊交易费市场改革:EIP 1559 会引发公平性问题吗

1.背景

对以太网的手续费机制进行改革,寻求更好的交易费用分配方式,是以太网社区讨论已久的话题。早在2015年7月,在以太博物馆的创作板块诞生之前,创始人维塔利克布特林(Vitalik Buterin)就分享了他对未来如何改变交易费用市场的想法,并提到了摧毁交易费用的可能性。2017年,维塔利科(Vitalik)写了一篇文章,论述了销毁交易费对建立“交易媒介”货币的意义。

当然,这些想法已经引起了以太网社区成员的兴趣,但是没有具体的实施方案,这些想法仅限于学术讨论。当时,由于以太网的交易费用不高,交易费用市场的改革并不是一个迫切需要解决的问题。事实上,从以太网的早期发展阶段来看,天然气价格远低于矿商估计的“合理”最低价格。虽然在2017年ICO热潮期间,短期需求高峰造成了网络拥塞,但总体而言,用户只需支付非常低的交易费用就可以轻松完成交易。

然而,在2018年初,这种情况发生了变化。过去,每个区块总是有未使用的天然气,但现在,当每个区块的天然气用完时,处理它是不够的。由于CryptoKitties和其他应用对燃气的高需求,以及在“交易就是开采”的旗帜下令牌交换法的兴起,以太网网络长期拥塞,在合理的时间内将交易打包成块所需的燃气价格飙升。

对于新用户来说,理解以太网的燃气价格机制一直是一个很大的挑战,而在网络拥塞和燃气价格剧烈波动的情况下,这一挑战就更大了。聪明的用户可以使用新的工具,如电子交易平台。信息来判断合理的天然气价格,越来越多的钱包,如元面具有内置的天然气价格估计工具。尽管如此,根据区块链的数据,一些用户支付过高的燃气费用,反复出现的拥堵反映出现有的解决方案不能完全解决这一问题。

2.EIP 1559提案

在此背景下,维塔利科在2018年7月发表了一篇文章,详细介绍了交易费市场改革的建议(之后,该建议的内容被写入了一篇关于资源定价的文章)。该提案引入了一种新的交易费用机制,将用户支付的交易费用分成两部分:一部分是由协议确定并由协议处理的“基本费用”,另一部分是支付给矿工的佣金(由用户设定,现在通常称为“小费”或“贿赂”)。这种机制的目标是保持块的利用率处于半满状态(并且一个满块的大小是当前Ethereum块的两倍),并根据需求调整基本费用率(使得实际使用趋于半满状态)。由于矿工打包交易的补贴几乎不会随着需求而改变,用户只需支付更低的小费,因此大多数用户不需要改变。这样,交易费用将变得简单得多,用户不需要理解复杂和抽象的Gas机制。这是向前迈出的一大步。

接下来的问题是,协议应该如何处理基本费用?从表面上看,似乎有四种可能性:

将基本费用发送给基金(例如,开发商基金);

奖励挖掘当前区块的矿工的基本费用;

基本费用由随后挖掘该区块的矿工共同承担;

销毁基本费用

首先可以排除选项1,因为集中资金可能会带来治理噩梦。方案2也是不可行的,因为它将鼓励采矿者用垃圾贸易来填充该区块,并将促进基本费用的增加,而不管用户对区块空间的需求。只有选项3和4可用。

最后的选择是方案4,其中一个原因是它将带来另一个好处,那就是ETH将成为以太网交易的燃料。这有助于避免经济抽象的威胁。有人担心这将导致以太网的死亡螺旋,这将极大地破坏整个网络的安全性和生存性。至于为什么选择选项4,还有其他原因,将在下文第5至7节中讨论。

这一次,随着具体建议的提出,以太博物馆界引起了强烈的兴趣,并在此基础上提出了EIP 1559。毫不奇怪,联邦理工学院的持有人对基本破坏成本的经济影响非常乐观。这相当于股票回购,所有ETH持有人都可以根据自己的持股受益。这种热情体现在EIP 1559社区众筹基金的建立上。到目前为止,该基金在第六轮Gitcoin赠款中获得的赠款最多。

3.开发商的担忧

然而,一旦EIP 1559实施,它将成为自以太博物馆诞生以来最重要的经济机制改革。另外,这会给钱包开发者带来很大的工作量,他们需要相应地调整用户界面。因此,经验丰富的以太博物馆开发商对EIP 1559非常谨慎。其中,丹芬利的元面具观点经常被引用。他指出,由于EIP 1559号法案将“基本费用”的参数交给矿工来决定,矿工们会尽最大努力降低基本费用以避免收入的减少。如果矿商成功做到这一点,EIP 1559将把交易费市场恢复到最高价格拍卖模式,用户仍需要通过竞标将其交易打包到交易链中。

为了反对EIP 1559,丹提出了“自动扶梯”的建议。该方案还旨在解决用户体验问题,可以实现更高效的价格发现,同时,不需要将基本费用参数的控制权交给矿工。这一提议给出的解决方案也很优雅,但迄今为止,它还没有得到EIP 1559那样多的支持。部分原因可能是EIP 1559也解决了其他问题,如经济抽象。当然,自动扶梯提案在以太网社区并不十分受欢迎,因为以太网社区成员倾向于长期持有以太网,所以他们更喜欢取消基本费用的提案。顺便说一句,另一个方案是将EIP 1559和自动扶梯方案结合起来,虽然耗时很长,但还没有细化到EIP。

其他高级以太网开发商,如以太网域名服务(ENS)团队的尼克约翰逊(Nick Johnson)也对EIP 1559背后的强劲势头表示担忧,因为从根本上改变以太网交易费市场的博弈论基础的影响和可能的风险是未知的。显然,在充分理解其影响之前完全改变以太网的核心经济机制是愚蠢的。

4.研究进展

到2020年,由于稳定的货币、分散的交换和其他的DeFi应用的普及,以太网对燃气的需求将继续增加。因此,从2020年6月到8月,除了8天之外,以太网几乎每天的交易费用都高于比特币。凭直觉,如此高的交易费用可能会给邰方区块链带来麻烦。一组研究人员认为,随着矿商收入来源的重心从大宗补贴转向交易费,以太网将变得不稳定,其安全性将受到极大威胁,因为攻击者可以发起攻击,而不需要掌握51%的计算能力就可以实现攻击。同时,燃气市场的剧烈波动和相应的用户体验问题也没有得到解决。

EIP 1559可以通过减少矿工的交易费用收入和保持大宗报酬在矿工收入中的主导地位来有效避免这一问题。因此,埃瑟伦团队正在大力推广对EIP 1559的评价,并研究未来通过硬分叉实现EIP 1559的可行性。例如,埃瑟伦基金会的稳健激励小组的巴纳贝蒙诺特负责建模和仿真,而算法博弈理论研究员蒂姆劳格林德最近发表了一篇分析文章,对EIP 1559进行了严格的评估。

与此同时,与EIP 1559相关的客户端实现也在不断推进。到2020年8月底,两个以太网客户端已经实现了EIP 1559,并且正在运行早期测试网络来解决规范和实现问题。除了核心的以太网客户端,文件硬币和Celo网络也正在测试和实施。

人们在EIP 1559投入了大量的研究资源,但是还没有找到可行的攻击方式。可以想象的攻击之一是勾结。然而,正如弥迦佐尔图在文章中提到的,即使拥有51%计算能力的利益集团形成并试图控制基本费用,矿工的私人利益也会使他们脱离卡特尔。这不同于对Power区块链的51%块审查攻击,它可以通过忽略非组成员挖掘的块并只让组成员挖掘的块被链接来获得双重好处。

尽管对EIP 1559的研究不断深入,但我们可能会发现其经济机制存在严重缺陷。如果没有发现严重的缺陷,我们可以乐观地认为EIP 1559可以实施。

5.谁属于以太博物馆的街区空间?

因此,我们可以得出一个初步的结论:我们可以在以太网安全地实现EIP 1559。但是我们应该这样做吗?这就是本文标题中提到的公平问题。矿工是否有权仅仅因为他们承担了处理交易的工作就获得所有交易费用作为奖励?

Ethereum在2013年的白皮书中指出事实并非如此。与比特币矿工不同,以太网矿工承担着保护网络安全的责任,并永久获得大宗奖励作为补贴。目前,区块奖励固定为每个区块2个ETH,第三区块也有好处(区块不包括在法律链中,但第三区块的采矿者可以获得一些区块奖励)。因此,不要求交易费足以支付保护网络的费用。这是一个优势,因为交易费用变化很大,并且不能保证它必须满足网络安全的需要。

此外,并不是所有的事务处理工作都由矿工来完成,因为由交换引起的国家膨胀的成本是由整个网络来承担的。尽管所有节点都承担了成本,但只有矿工得到了回报。用户也要支付机会成本,因为当天然气价格太高时,他们就无法执行原本有利可图的交易。因此,以太博物馆的街区空间在任何意义上都不属于矿工,而应被视为“公共空间”。矿工收取高额交易费就像在“公共土地”上收取租金一样,因为矿工打包交易的成本远低于他们获得的收益。

6.公平补偿

为了了解交易费用的哪一部分是矿工应得的补偿,哪一部分是“公共地租”,我们需要知道矿工实际为交易支付了多少。正如第一节所指出的,“最低合理价格”是矿工一揽子交易的边际成本。这是因为(打包需要时间)矿块可能变成第三级矿块,从而导致机会成本。这个概念是从最初应用于比特币的方法延伸而来的。(1)(2)

矿工很难获得关于包交易成本的准确数据,并且该数据将随着客户端实现的改进以及在以太网虚拟机上执行特定操作所消耗的气体量的变化而变化。因此,上述维塔利克所做的相关研究已经过时,很难获得数据来获得最新的估计。然而,客户表现的改善意味着矿商的成本可能会比以前低,但他们收到的交易费却大大增加了。

幸运的是,EIP 1559提出的新交易费市场可以为我们解决这个问题。理性的矿商只会打包那些提供足够小费/贿赂的交易。不急于打包交易的用户可以支付更低的小费,而与时间赛跑的套利交易者可能支付更高的小费。一般来说,小费不会像汽油价格那样波动剧烈。大多数用户可以接受钱包的默认值,所以他们不必担心汽油价格的飙升。

任何超出公平补偿的部分都可以被视为“费用盈余”或“交易红利”。这是EIP 1559的基本费用。如果它不属于矿工,谁应该支付基本费用?

7.如何分配交易费用的盈余

在第二节提到的四个方案中,只能选择“销毁基本费用”。基本费用被销毁后,所有的联邦医疗保险持有者都将受益。这是他们应得的吗?我想是的,有两个原因。

首先,由于以太网的额外发行机制,以太网持有者需要承担通货膨胀造成的损失。因此,网络运营产生的盈余应作为回扣以合理的方式返还给ETH持有人。有时,交易费用的盈余可能等于或大于集体奖励,但无论交易费用是否足以支付安全成本,提供资金保护网络安全的是ETH持有者。

其次,ETH不是唯一受益于网络安全的资产。Ethereum保护大量资产:稳定的硬币、合成资产、预测的市场结果、流动性股票、股票代币和ICO代币。这些资产享有以太网带来的安全性,但它们不分担成本。因此,目前的交易费市场对ETH尤其不利。EIP 1559帮助解决了这个问题,通过最小化ETH的净流通(甚至负增长),真正保护网络安全的ETH的价格达到了顶峰。

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