以太坊:交易費降低100倍后的DeFi生態會怎樣？

2月22日晚間，比特幣從最高58000美元盤中一度跌破48000美元，跌幅達17%，帶動加密貨幣市場劇烈調整，受此影響，截止至22日23時，ETH鏈上未確認交易筆數超15萬筆，GAS費用一度超1900GWEI，創歷史新高。進行一筆鏈上交易需要花費幾十美金，這對于普通用戶無疑是不能接受的。要知道在行情平淡的2019年，以太坊的GAS費也就基本維持在10-20GWEI而已。

GAS費用的暴漲，是以太坊用戶們幸福的煩惱，一方面這代表著以太坊鏈上DEX、借貸、聚合器等一系列DeFi應用的繁榮，另一方面也反應出以太坊的擁堵已經成了限制其生態發展最大的障礙。

以太坊之殤

以太坊本質上是一個虛擬機，交易的GAS成本主要由虛擬機的運行成本組成。當你發送Token或者執行智能合約時，以太坊在處理這筆交易的過程中需要進行計算，這個計算過程需要消耗網絡資源。所以你必須支付所謂的燃料費，才能讓計算機為你工作，讓礦工為你打包交易。

GAS費用受鏈上交易需求的影響，礦工們會優先處理GAS價格最高的交易。因此，隨著以太坊鏈上的活動增加，GAS的使用也會增加。

造成GAS費用上漲的根本原因，是各類DeFi應用繁榮帶來的交易需求激增，以太坊網絡利用率不斷升高，使以太坊網絡處于嚴重的擁堵狀態。根據Etherscan的數據顯示，以太坊網絡利用率當前一直維持在95%以上，網絡利用率的上升，也就意味著剩余可利用空間的下降。在空間有限的情況下，對礦工而言，會優先選擇打包那些高GAS費用的交易，一些低GAS費的交易就只能等待。部分用戶為了能盡快完成交易將會不斷增加GAS費，這也造成手續費的不斷推高。

數據：Uniswap單日交易費用超以太坊網絡轉賬費用近3倍:7月26日消息，據Crypto Fees數據，Uniswap 7月25日產生交易費用為959.8萬美元，同期以太坊網絡轉賬費用為332.3萬美元。此外，Uniswap 7日平均費用為894.7萬美元，以太坊網絡轉賬費用為358.9萬美元。

據悉，2022年1月1日，以太坊的日轉賬費用是Uniswap的近10倍。[2022/7/26 2:38:10]

現在為以太坊交易支付幾十美元交易費再正常不過，以當前的費率，普通用戶進行一次交易手續費占比就可能達到10%以上，這種情況只有少數「巨鯨」才能在從中獲利，DeFi似乎和「構建普惠大眾的無需許可金融基礎設施」的目標漸行漸遠。

Uniswap的創始人HydenAdams曾表示：

在Uniswap上我們每天將有42萬美金用于交易的GAS費用，這意味著一年將有1.5億美金浪費在GAS上，這不可笑，這是事實。

高昂的手續費正在嚴重影響著以太坊生態的綜合發展。

以太坊的自救

擁堵的網絡和高昂的手續費掣肘著以太坊生態的發展，當用戶需求無法被充分滿足，必然會發生流量的外溢。正如上文所提到的，當手續費高于預計產生收益的時候，用戶就會完全停止生態參與。

BTC交易費再遭詬病Roger Ver稱曾支付1000美元交易費:4月19日消息，近日Roger Ver在Bitcoin Meme Hub發布的一段視頻中再次詬病比特幣交易費用高昂問題。他表示曾為一筆交易支付了1000美元的交易費用，類似交易的次數多的數不清。而此前Roger Ver曾多次就交易費用和可用性問題進行過爭論，他經常稱BTC太慢、太貴，而且無法擴展。（Cointelegraph）[2020/4/19]

這給其他公鏈帶來了搶奪以太坊外溢流量的機會，尤其是DEX等具有高頻鏈上行為的DeFi項目，正在逐漸遷移到BSC和HECO等交易速度更快、費率更低的公鏈上。BSC與HECO均「復制」自以太坊，在以太坊現有的基礎上，從效率、手續費與容量上進行提升，并與以太坊主網兼容。這意味著大多數DeFi不需要修改或只需要很小的更改，就能遷移到BSC或者HECO上；此外經過以太坊的市場教育，用戶對遷移到BSC和HECO的應用幾乎能夠無縫銜接并快速上手。

面對其他公鏈發起的沖擊，作為加密領域第一生態，解決基礎交易費的問題成為了以太坊突破現有發展瓶頸的必然選擇。

前文提到，以太坊高交易費的背后是用戶需求激增帶來的網絡擁堵，所以解決基礎交易費問題的關鍵在于以太坊網絡的擴容。對于以太坊而言，Layer2是一個十分有效的解決方案。

聲音 | 學者觀點：比特幣交易費的設計能會威脅其長期生存能力:根據康奈爾大學研究人員的一項研究，比特幣交易費——先于他人將某些記錄添加到區塊鏈的金融獎勵——可以保持比特幣的功能，但可能會威脅其長期生存能力，并造成能源浪費。 金融學教授兼經濟學教授Maureen O”Hara表示：“交易費不是原來系統的一部分——它們只是進化而來的。一個由計算機科學家設計的用于安全問題的系統可能并不適合在市場上交易，所以發展收費實際上是一件好事。但它也帶來了各種各樣的問題。比特幣面臨的最大挑戰之一是，它的費用太高，不能用作簡單的交易賬戶，而且耗時太長。在任何給定的時間內，比特幣交易的數量都比Visa卡少幾個數量級。”[2019/11/1]

Layer2的思路在于，在主鏈的基礎上再搭建一個二層網絡，幫助Layer1分擔一些事物緩解layer1的壓力，以達到整體效率的提升。在layer2方案上，目前也有Rollup、狀態通道、側鏈、等離子體、Validium、混合方案等等。

在實踐上，Rollup是目前以太坊上嘗試最多的layer2方案，同時也是創始人Vitalk最為認可的一個方案，Vitalk在他的文章《Rollup不完全指南》中指出：

動態 | 基于SegWit協議的比特幣交易量創歷史新高，但交易費用沒有下降:Transactionfee.info最新數據顯示，基于隔離見證（SegWit）協議的比特幣交易量已達到歷史新高，占比特幣全部交易的57.02％。但是，到目前為止，交易費用還沒有出現相應的下降。正如之前報道的那樣，SegWit尚未引起幣安、Blockchain.com，BitMEX和Bittrex等主要加密貨幣交易所的注意，因為這些機構尚未實現該協議。而且，盡管數據表明SegWit繼續受到歡迎，但交易費用的增加可能會導致主流采用率降低。（ambcrypto）[2019/10/9]

Rollup是一種強大的二層擴容范式，有望在中短期成為以太坊的關鍵擴容解決方案和以太坊擴容的基石。

Vitalk在近期一次中文社區中的分享也表示，第一批支持EVM的Rollup或將于3月上線，上線之后將降低以太坊鏈上99%的交易費用；Vitalk同時還表示，Optimism和Arbitrum處于領先位置。

Vitalk提到的OptimismRollup是一個對EVM友好的Layer2方案，它能夠幫助現有DAPP和服務遷移到Layer2上，并且能合理平衡安全和可擴展性。OptimismRollup方案一旦能夠成功應用，將大大提升以太坊的性能以及降低交易費用，這將幫助現有以太坊網絡滿足不斷增長的用戶需求。

動態 | Tone Vays在與Roger Ver關于BTC交易費用的賭約中獲勝:據Be In Crypto消息，在馬耳他AI &區塊鏈峰會上，BCH支持者、比特幣耶穌Roger Ver堅稱，BTC目前的平均交易費用為每筆交易3美元，而BCH的交易費用低于1美分，這大大優于BTC。對此前摩根大通交易員Tone Vays指出，其聲稱BTC平均每筆交易的交易費用為3美元具有誤導性。于是Ver押注1萬美元，賭Vays無法在一天之內將價值5美元的BTC交易以一美分的交易費用發送給他。5月25日，Vays在推特上提供相關證據，證明其已經按照Ver的要求完成交易，大約是在10小時內完成的，并以此證明他獲得了此次賭約的勝利。[2019/5/26]

目前OptimismRollup方案主要有以下幾種：

1、OptimisticEthereum

OptimisticEthereum是Optimism團隊的實現方案。Optimism是之前PlasmaGroup重組的團隊，聯合創始人KarlFloersch是前以太坊基金會成員。

在測試網階段，OptimisticEthereum以太坊就吸引了Synthetix和Uniswap這兩個頭部項目，并集成到Coinbase錢包，用戶可以在Coinbase錢包查看余額以及轉賬。

目前，OptimisticEthereum測試網的最后階段已經完成，主網軟啟動代碼已凍結，方便Synthetix進行初步的主網試用。這意味著，OptimisticEthereum將進入整個產品生命周期的最后階段：從將合約轉換到OVM，到部署到主網上。

OptimisticEthereum將于3月15日開放測試網，屆時會有豐富的文檔和工具，幫助項目集成到OptimisticEthereum網絡。

2、Fuel

Fuel是FuelLabs團隊的實現方案。FuelLabs由JohnAdler成立，他是OptimisticRollup理念的提出者。

2020年1月，Fuel的公開測試網上線并開源代碼。Fuel使用UTXO數據模型，因此可實現并行驗證，同時對瀏覽器友好。在測試網階段，Fuel就已經支持所有的ERC-20代幣。3月，他們宣布推出一門新的以太坊底層語言Yul作為對Yul的實驗性升級，Yul是一門簡單且具有實用性的低級語法，旨在進一步優化編譯目標，同時具有優化GAS費使用效率的潛力。

目前Fuel的第一個版本Fuelv1已經主網上線，吞吐量達到500TPS。除了簡單的轉賬，FuelV1還支持：

1、通過HTLC支持原子互換、跨鏈的原子互換和即時取款。

2、使用優先級聚合器進行軟確認。

3、OP_RETURN風格的輸出。

4、通過ETH或DAI支付費用。

FuelLabs表示，該版本僅推出了適用于開發者的命令行界面，未來幾周和幾個月將推出用戶界面錢包和其他集成。

3、Arbitrum

Arbitrum是OffChainLabs團隊的實現方案。OffchainLabs的聯合創始人兼首席科學家EdFelten是普林斯頓大學的計算機科學教授，也是奧巴馬任職期間的白宮首席技術官和高級顧問。Arbitrum的投資人有CoinbaseVentures,Pantera,Compound和Blocknation。

Arbitrum具有以下優勢：

1、Arbitrum和OptimisticEthereum類似，能夠輕松支持智能合約。

2、通過多輪交互Arbitrum提高了系統安全性，退出期的設定也會更加友好，以增加用戶體驗。

3、與以太坊主網相比，ArbitrumRollup可以節約多達數十倍的GAS費成本，無論合約使用多少代碼、存儲或計算，成本都是固定的。因為這一優勢，2020年11月DeFi衍生品交易平臺MCDEX宣布在ArbitrumRollup上啟動測試網。

4、Arbitrum的通道和側鏈可以提供強大的隱私模式。除了通道參與者和側鏈驗證者，其他人都不能看到代碼或其內部狀態。只有公開行為才對外可見。

2020年10月14日，向所有人開放的Arbitrum測試網上線。11月6日，OffChain宣布將UniswapV2遷移到Arbitrum測試網，名為Arbiswap。經測試，Arbiswap單筆Swap交易費降至1965GAS，意味著在Arbitrum上不僅每秒可處理390筆swap，還可以節省55倍的GAS費。

Layer2方案的成功實施將使以太坊可以承載更大的生態，以太坊底層會更專注于安全和高價值的交易，而基于以太坊的項目和用戶，則不用再擔心過高的費用和緩慢的速度。這意味著DeFi會更容易為普通大眾所接受，成為真正的普惠大眾的金融基礎設施。

小結

BSC和HECO針對以太坊發起的「交易費攻擊」本質上是「中心化流量」和「去中心化流量」的對決。中心化交易所的去中心化鏈憑借其高性能低費率目前暫時領先于以太坊，在以太坊擴容方案沒有成熟應用之前，「中心化流量」或許將繼續引領著DeFi潮水的方向，除非發生了重大的信任危機。

但是從長期來看，隨著以太坊的擴展性問題的解決，安全與去中心化的優勢會顯現出來，BSC與HECO帶走的流量勢必會有一部分回流到以太坊。DeFi生態中的用戶將形成自然分層，注重安全與去中心化的用戶會選擇以太坊，喜歡高頻交易的用戶會選擇性能更好的BSC或HECO，最終形成立體的市場格局，共同助推DeFi生態的發展。

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