以太坊:以太坊正在分析EIP-1559在大型網絡上的性能

概要

我們現在已經有了一份詳細的EIP-1559的經濟學分析了

我們正在搭建主網級容量的測試網，以分析1559在大型網絡上的性能

對于解決由不斷變化的BASEFEE引起的交易池問題，我們已取得了進展

我們有了新的模擬，來分析遺留交易的行為以及在一個單一網絡上的1559式交易

OpenEthereum正在招聘一名專注在1559的全職工程師

經濟學分析

在2020年12月，前沿的博弈論與計算機科學研究員TimRoughgarden發表了一份50多頁的EIP-1559經濟學分析。他在推特和報告的第一部分寫了報告的要點，但還是很值得在此完整分享一次：

譯注：以上十點總結的翻譯可以查看《以太七日談?2020/12/7》。

過去，對1559的批評經常提到它欠缺一份正式的經濟學分析，他們認為1559依賴的只是對以太坊交易費用市場的直覺。這份報告為EIP-1559提供了一個詳盡的、總體上正面的分析。它甚至好像說服了一些著名的1559懷疑論者，比如NickJohnson?!

以太坊核心開發者：上海升級最后一個主網影子分叉計劃于下周進行:金色財經報道，以太坊核心開發者 Tim Beiko 發推總結最新一次的執行層會議討論內容，以太坊上海升級測試進入最后階段，最后一個主網影子分叉計劃于下周進行，并對最新版本進行跨客戶端 EVM 模糊測試。Lodestar 已經發布了一個新的（可選）版本，Prysm 也可能會在升級之前發布。

此前報道，以太坊基金會發布主網 Shapella 公告，將于 UTC 時間 4 月 12 日 22:27:35（北京時間 4 月 13 日 06:27:35）在 epoch 194048 處激活以太坊 Shapella 網絡升級。[2023/3/31 13:37:09]

此份報告強調了1559的一些地方是值得進一步思考的，即那些礦工可能合謀的情況，以及對基本費用更新規則進行更好的分析。第7次EIP-1559實現者會議對礦工合謀場景進行了討論，但沒有得出確切的結論。而在基本費用更新規則方面，我在Twitter上對這方面的專家發起了呼吁，有一些人已經聯系我，希望能提供幫助?。

Roughgarden還提到，他希望以太坊社區可以最大程度利用這份報告，而且如果任何人有疑問、評論或擔憂，他們都可以聯系他。他的網站列出了他的各種聯系方式。

數據：1inch 在以太坊上的總交易量逾 1900 億美元:6月29日消息，DEX 聚合器 1inch Network 在以太坊網絡上的總交易量已超過 1900 億美元。[2022/6/29 1:39:19]

大型狀態測試網

如在之前的更新里討論到的，對EIP-1559進行測試的下一個里程碑式在與主網相仿的條件下做測試。考慮到的第一個方法是真的在主網分叉出一個網絡，降低難度然后在上面啟動EIP-1559。盡管這可以給我們一份主網狀態，但考慮到安全問題，這個想法還是被否決了。

相反，Besu團隊一直在構建一個大型狀態測試網生成器。生成器把大量賬戶和儲存slot作為輸入，開啟一個名為"whale"的智能合約，讓它發送少量的ETH，并為每個輸入創建一個存儲slot。在第7次EIP-1559實現者會議里有一個完整的演示，從1:16:00開始。這是該工具運作時的截屏。

主網現在有大約1億個賬戶，因此我們最近一次運行該工具，創建了一個有1億賬戶和儲存slot的網絡。這個過程需要大概4天的時間，所需數據庫容量大約240GB。隨著網絡容量的增長，創建網絡的時間幾乎成指數型增長，一個100k容量網絡所需的時間是一個10k容量網絡的2倍，一個1M容量網絡所需的時間是一個100k容量網絡的10倍，一個10M容量網絡所需的時間比一個1M容量網絡長15倍，一個100M容量網絡所需的時間比一個10M容量網絡長40倍！

以太坊2.0存款合約地址余額突破240萬ETH:據歐科云鏈OKLink數據顯示，當前以太坊2.0存款合約地址已收到2400418.0 ETH。[2021/1/12 15:55:10]

現在有了這個數據庫，我們將嘗試把所有客戶端實現同步到這個網絡，然后用我們之前構建的交易生成工具對網絡進行交易轟炸。這樣，我們就可以深入了解客戶端在必須管理主網級容量的狀態時，如何在1559的規則下順滑地處理200%滿的區塊。

交易池

在之前的更新里，我們討論了一些與交易池管理相關的重要問題，它們還有待解決。我在一個文檔里對它們進行了解釋，但它的要點是由于區塊間的BASEFEE不一樣，以及交易會指定它們愿意支付的最高費用(FEECAP)和礦工小費(TIP)，一個礦工打包交易收到的費用會隨BASEFEE的變化而變化，這意味著潛在需要節點來對每個區塊的交易池進行重新整理，這是非常低效的。

Quilt團隊的Ansgar一直有關注這個問題，在第7次實現者會議他分享了一篇關于這個問題的文章。

簡言之，有兩個問題需要解決：礦工希望打包到區塊的交易可以支付給他們最高的費用；非挖礦節點需要在它們的交易池滿的時候有交易逐出的政策。

以太坊2.0存款合約地址余額突破31萬ETH，當前進度59.14%:金色財經報道，據歐科云鏈OKLink數據顯示，當前以太坊2.0存款合約地址已收到310048.0ETH，有9695個地址完成32ETH的抵押,距離524288枚ETH啟動以太坊2.0創世區塊的最低要求已完成59.14%。[2020/11/23 21:49:42]

盡管該文檔沒有針對這個問題提出解決方案，它強調了對礦工來說交易的一個有趣特點——不斷變化的收益。在1559下，你可以想象交易有兩個可能的“狀態”。第一個狀態是”恒定的“，即交易的FEECAP是大于BASEFEE與TIP之和的，而礦工回獲得整份TIP。第二個狀態時”變化的“，即FEECAP仍然高于BASEFEE，但低于BASEFEE與TIP之和。在這種情況下，礦工獲得的是FEECAP與BASEFEE的差值。

當交易不處于這兩種狀態，你可以在它們之間創建一個相對秩序(通過TIP分出”恒定“類的狀態，通過它們的”有效小費“分出“變化”類的狀態，例如：FEECAP-BASEFEE)

Ansgar文章的洞見在于“變化”類狀態的交易將保存相同的區塊間相對秩序，因為BASEFEE的增加/減少將對它們產生同樣的影響。這意味著問題的核心在于當BASEFEE變化時能找到一個決定哪些交易從“恒定”轉為”變化“的有效方法，以及如何恰當處理這些交易。

Vitalik：以太坊2.0或需多年才能解決擴容問題:以太坊聯合創始人Vitalik Buterin表示，以太坊基礎層可擴展性還有很長路要走，很可能在很多年之后都無法實現區塊鏈基礎層擴容。按照Vitalik說法，基于應用程序基礎層擴容或許會在以太坊2.0最后一個主要階段完成之后才會出現，所以可能需要等待幾年。Vitalik表示，他鑒于當前情況建議將以太坊擴容工作全部放在二層Layer 2解決方案上，同時他建議一旦「以太坊1.5階段」完全通過權益證明，那么基本上就不會關注擴容問題了。如果用戶不確信「以太坊1.5階段」能夠解決容量問題，那么還可以采取折衷方法，即：擁有少量執行分片（比如4-8個）和更多數據分片。Vitalik建議在錢包中直接構建二層協議，比如MetaMask或Status，他也強調在「跨二層協議傳輸」方面需要做更多工作，二層解決方案可以某種方式成為協議本身一部分，而以太坊1.0則可以用作為Optimistic Rollup客戶端。[2020/10/3]

希望在Quilt的下一篇文章里我們能得到這些問題的答案?!

模擬更新

Nethermind團隊發布了一篇新的關于模擬的notebook，探討了在網絡里遺留交易與1559式交易間的相互影響，且遺留交易能被解釋為1559式交易。這些研究都建基于BarnabéMonnot及他的團隊之前做的模擬成果。

這個模擬引入了三種類型的用戶：天真的1559用戶，他們總是把他們的TIP射到最低值；聰明的1559用戶，他們會根據網絡使用情況策略性地設置他們的TIP；聰明的遺留交易用戶，他們會根據網絡使用情況策略性地設置他們的gasprice。

對于每種類型的用戶，都要發送固定數量的交易到網絡里。那份報告分析了哪種類型的交易被打包了，那些用戶支付了多少錢，以及用戶最后等了多長時間。

該報告的”總結“部分不長，且很值得完整閱讀，但我還是給出了概要：

我們在模擬里看到兩個清晰”階段“：當BASEFEE聚集到它的均衡值的時候，以及當它是穩定的時候

在BASEFEE不穩定的階段，聰明的1559用戶會發起被打包的大部分交易

交易池的行為改變取決于我們在哪個”階段“。當基本費用不穩定時，會有很多被逐出的交易以及需要重新整理交易池；但當它時穩定的時候，交易池只有非常少逐出的交易。

當在實現者會議上討論模擬的時候，出現了兩個有趣的問題。

第一，如果在網絡上出現更多的遺留交易，BASEFEE有變得不那么穩定的風險，以及當那些階段形成了采用1559式交易的激勵時，1559式交易傾向于被優先打包。

第二，隨著1559式交易的使用不斷增長，且BASEFEE變得穩定，遺留交易的預估gas價格會變得更準確，因為他們可以在預估中使用BASEFEE的值。換句話說，1559用戶將有助于減少網絡中gas價格的波動，縮小gas價格預估器估算值的置信區間。

其他更新

上面已經寫了很多更新內容了，最后一點值得一提的是OpenEthereum正在招聘一個全職開發者來從事EIP-1559的工作。

后續工作

這篇更新遲到了很多了！以下是我們接下來要忙的事：

分享最近研發工作成果到社區，包括AllCoreDevs，以收集反饋；

尋找專家為基本費用更新規則提供更好的分析

把所有的客戶端是實現同步到大型狀態的測試網，并用交易生成器工具來測試在網絡上的性能

提出能對礦工和不挖礦節點的交易池進行分類的好算法

盡管在1559下這種情況不太可能，但這樣的研究仍是有助益的。

分叉主網以及在客戶端上公開主網變量容易引來攻擊與欺詐重演

在后臺，它是在發送ETH到0x0...1,0x0..2,0x0..3等，并為0x0..1,0x0..2,0x0..3等制造儲存條目，直到達到想要的賬戶與儲存slot數量。

該文檔有以下免責聲明：此文檔主要作為接下來的實現者會議的討論基礎。之后會再出一份更詳細的文章。因為Quilt團隊最近才加入到EIP-1559的事業里，有可能我們有錯誤的假設或忽略了現有的相關工作。

如果FEECAP低于BASEFEE，那么交易無法被打包到區塊里。

原文鏈接：

https://hackmd.io/@timbeiko/1559-updates/https%3A%2F%2Fhackmd.io%2F%40timbeiko%2F1559-update-004

來源|TheStateof1559

作者|TimBeiko

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