以太坊改进提案1559的投资影响

以太坊改进提案1559的投资影响

世界上最昂贵的区块链是以太坊。

用户每天支付总计超过500万美元的交易费用来与以太坊区块链进行交互。相比之下，个人和企业在比特币上花费的金额仅为28％，即150万美元，比特币是世界上第一个也是市值最大的加密货币。

今年7月，以太坊的费用市场预计将发生一场名为以太坊改进提案(EIP)1559的根本性变化。该网络将根据区块空间的需求自动计算价格，而不是通过类似盲目拍卖的过程来确定交易费用。所有用户都必须支付此基本价格，以便处理他们的交易。基础交易费将被“销毁”，而不是直接交给矿工。

EIP1559旨在对网络和以太坊的价值产生许多积极影响，包括：

-将以太坊明确地与去中心化应用（dapps）的使用联系起来

-减少交易等待时间并消除阻碍开发者和用户采用dapp的费用市场不确定性

-添加类似比特币的有限供应叙述

EIP1559预计不会解决以太坊的高费用问题，这主要是由于网络缺乏可扩展性造成的。EIP1559代表了以太坊费用市场的根本性变化，但不是以太坊的区块链结构或容量。

它还给网络带来了多种风险，包括：

-由于支付给矿工的交易费用减少而导致矿工投降或反抗的风险

-开发者和用户失望的风险

-意外错误、黑客攻击或意外链分裂形式的技术风险

在本报告中，我们将概述EIP1559的工作原理及其对以太坊费用市场和货币政策的预期影响。我们还将探讨与不同网络权益持有人（包括投资者、矿工和用户）实施该计划所面临的经济风险。

在以太坊上，所有操作都需要网络设定的GAS量。在以太坊上做某事所需的气体量与执行这些操作所需的计算能量成正比。

无论是发送点对点的价值转移还是在网络上激活dapp，这些操作都会产生相关的成本，以gas为单位表示。

以太坊上的操作是通过以太坊虚拟机 (EVM)执行的，它可以被认为是网络的引擎。虽然在EVM中自动计算gas成本，但用户可以设置gas价格，即gas单位与gwei单位之间的转换率。（1gwei是以太坊的十亿分之一。）

GAS术语综述

来源：Eric Conner的Medium

提供计算能力以在以太坊上运行交易和智能合约的矿工通常会优先考虑设置高Gas价格的用户的交易，以最大化区块奖励。

Gas价格越高，用户的交易和dapp操作在区块链上执行的速度就越快。通过这种方式，以太坊的费用市场类似于拍卖。

如需进一步了解以太坊的费用市场，请参阅我们关于gas成本的报告。

EIP1559将取代以太坊的拍卖系统，即用户通过可变Gas价格竞购区块空间，即采用基于gas费率的新交易定价机制。

EIP1559不是让用户决定他们的gas价格是多少，而是将基本费用——从gas到gwei的动态转换率——引入以太坊协议，随着网络活动的增加或减少，该协议会自动上下移动。。

基本费用是用户在EIP1559下在以太坊上发送交易或完成操作所需的最低Gas价格。

它根据以太坊上每个区块使用的空间大小而波动。理想情况下，以太坊上的每个区块最多包含1500万个Gas。但是，在网络拥塞时，EIP1559将允许区块大小增加到两倍。

每当开采一个包含超过1500万gas的区块时，用户执行交易所需的基本费用将增加1.125倍（12.5％）。鉴于以太坊上大约每13秒开采一个新区块，持续的大区块（高于1500万gas阈值的区块）可能会在大约5分钟或约20个区块的跨度内将基本费用增加10倍。

或者，如果链上交易数量较少且区块空间未得到充分利用——这意味着区块大小低于1500万个gas的目标——那么EIP1559会自动将基础费用连续下调 12.5％，直到达到几乎为零的下限。

这些长期调整旨在确保以太坊上的gas使用量趋向于平均每个区块大约1500万个gas。

侧栏：“几乎”为零是什么意思？

EIP1559下的基础费用下限实际上是7wei，相当于7x10^-9gwei或7x10^-18ETH。 它接近于零，实际上并没有让基本费用下降到真正的零值。重要的是基本费用永远不会真正为零，否则通过乘法将其价值增加1.125倍或⅛的计算会被卡住。

零乘以任何数字都会导致永远为零。这就是为什么从技术上讲，EIP1559下基本费用的下限接近于零，但并非完全为零。

这类似于比特币的发行时间表在技术上也永远不会达到零，即使达到2100万枚代币上限。新的比特币将始终由协议发行，但在某个时间点之后，估计是2140年，发行量将非常小，从所有意图和目的来看都可以被视为零。

基本费用只能以以太坊的原生加密货币以太坊支付。

一旦支付，基础费用将被销毁并从以太坊的总循环供应中永久移除。销毁基础费用而不是将其分配给矿工的原因是为了确保矿工没有经济动机人为地拥塞网络并保持高基础费用。

由于基础费用被销毁，用户支付基础费用会给以太坊供应带来下行压力。

用户可以选择在最低基本费用的基础上支付额外的费用，称为“包含费用”，该费用将直接支付给矿工，作为一种激励方式来处理某些高于其他交易的交易。

EIP1559中的包含费用是可选的，仅供需要最快网络确认时间的个人和企业使用。 当基本费用接近于零并且几乎没有过滤非支付交易时，它的重要性就会增加。

为什么要用自动设置Gas价格的算法取代以太坊的拍卖式费用市场？原因有很多。

与比特币不同，以太坊的供应是无限的。每次在以太坊上开采一个区块时，都会发行两个新代币进入流通。这意味着随着时间的推移，随着更多资产可供用户持有和交易，个人持有的以太坊会被稀释。

使用EIP1559，销毁机制将引入一种编程方式，在代币发行后将其从流通中取出，并抵消以太坊的供应量增加，而不会引入供应上限。截至2021年5月，以太坊的年发行率约为 4％，而比特币的年发行率在去年网络计划供应率降低后已降至1.8％左右。

如需进一步了解比特币供应减少，请参阅我们关于比特币减半事件的报告。

在网络活跃度高的时候，通过支付基本费用消耗的ETH总量可能会抵消并大于通过区块奖励新发行的ETH数量。

资料来源：Coin Metrics，数据截至2021年6月9日

资料来源：Coin Metrics，数据截至2021年6月9日

这将意味着ETH供应量净减少，并且可能意味着随着时间的推移，ETH的年发行率从4％下降到零或负数。

即使在网络活动较少的时候，当基础费用较低且以太坊总供应量没有减少时，仍然会有非零数量的以太坊从流通中移除。至少，销毁基本费用可以对不断增长的代币供应产生适度的平衡。

在本报告的下一部分中，我们将讨论EIP1559的影响，我们将重点介绍分析，这些分析提供了更详细的估计和可以销毁多少ETH的数据。

以太坊上的大部分交易费用已经以以太坊支付。但是，没有明确要求阻止矿工接受其他形式的付款。用户可以在链下以任何货币向矿工支付，以便在下一个区块中以零gas价格包含他们的交易。

这是在以太坊上发生的不常见但并非不可能的情况。这是区块浏览器Etherscan上的一个示例。

在EIP1559下，网络动态设置了一个基本费用，以太坊上的用户必须以以太坊支付才能处理他们的交易。理论上，矿工可以接受另一种支付方式来优先考虑用户的交易。然而，交易的基本费用要求仍然需要满足，无论是以太坊，无论是用户还是矿工，都至少需要满足，才能将交易包含在以太坊区块中。

这一要求与民族国家要求其公民以当地法定货币纳税具有类似的效果。它将货币与特定经济体联系起来。

在这种情况下，作为以太坊区块空间支付形式的以太坊的价值得到了巩固。

当gas费由用户决定时，根据加密货币市场的起伏，平均费用可能会立即飙升。 在EIP1559下，每个区块的费用只能增加和减少1.125倍。这为以太坊臭名昭著的波动性收费市场带来了稳定性和可预测性。

资料来源：Coin Metrics，数据截至2021年6月9日

然而，EIP1559预计不会降低以太坊的交易费用。

高额费用的问题主要是由于处理交易的网络能力有限造成的。 以太坊费用市场本身的变化不会影响网络一次能够处理的交易数量。

为了解决以太坊的可扩展性问题，协议开发人员正在与EIP1559并行开发一种称为区块链分片的技术。

有关以太坊2.0升级的报告中有关分片的更多信息。

a)可变块大小

截至2021年6月17日，在以太坊上有超过15万笔用户交易等待处理。由于每个区块的容量有限，矿工有选择地首先处理该队列中支付最高的交易。

以太坊上的所有操作（包括用户交易）都有一个gas要求，该要求与操作消耗的算力成比例。这不仅有助于为用户定价网络上的操作成本，而且还通过一种称为“区块gas限制”的机制确保网络不会同时因过多操作而过载。（在侧边中详细了解此限制。）

在当前的以太坊费用市场下，为了扩大区块容量以包括更多待处理的交易及其费用，矿工有能力逐步调整区块gas限制并扩大一个区块中处理的交易数量。

侧栏：什么是区块gas限制？

这种机制限制了一个区块中可以包含多少以gas为单位的操作和交易。gas限制确保矿工不会提交计算量太大而网络无法安全执行和传播的块。但是，矿工确实有一些回旋余地，可以通过每个区块0.0976％的小增量来调整gas限制。（该数字与EIP1559下12.5％的基本费用调整无关。）

更改区块gas限制需要矿工的多数共识。通常是在极端交易拥堵或新代码优化提高网络效率的情况下，矿工们成功投票提高了gas限制。

最近一次调整是在2021年4月在柏林硬分叉激活后不久，三天内将gas限制从1250万gas到1500万gas的调整，这是一次全系统升级，包含对以太坊费用模型的改进。

以太坊在激活时的gas限制将是EIP1559下以太坊的新gas目标。提议的代码更改不假设以太坊的gas目标应该是什么，而是简单地继承网络已经存在的gas限制根据矿工的集体协议进行合作，截至2021年5月，该协议是1500万Gas限制。EIP1559的激活会将这个区块gas限制转换为gas目标。

要调整区块gas限制，矿工必须提出一个比前一个区块的gas限制高0.0976％的区块。只要51％的挖矿社区接受该区块并将其传播到网络的其余部分，此后的所有区块都会响应这一变化到gas限制，并且可以通过相同的过程再次向上或向下调整0.0976％共识。

自2015年以太坊推出以来，区块gas限制总共提高了六次。这些提高在矿工之间谨慎协调，因为较大的区块需要更多的算力来传播，并且可能会导致高度的网络中心化，由于在以太坊上运行节点的计算和存储需求越来越繁重，业余矿工将无法满足。

在新提出的EIP1559费用模型下，不需要矿工共识，也没有时间浪费在增量调整区块容量上，因为没有调整gas限制。区块大小可以在0～3000万gas的固定范围之间自由浮动。在网络拥堵的时候，以太坊上的区块可以在短时间内用多达3000万gas填充，而矿工没有任何滞后时间。

代替gas限制，以太坊上的每个区块有一个固定的gas目标，即1500万gas，这决定了用户为使用网络支付多少费用。这种基础费用上涨机制与EIP1559中的gas目标相结合，可确保在没有区块gas限制的情况下，网络在很长一段时间内不会因持续的大区块而过载。

资料来源：Coin Metrics，数据截至2021年6月9日

b)准确的费用估算

除了可变块大小之外，EIP1559的另一个方面有望提高以太坊的费用市场效率。

在用户竞标区块空间的拍卖式结构下，如果交易没有附加足够高的费用，矿工可能会在几个小时甚至几天内将其排除在一个区块之外。

这里的问题是没有简单的方法来判断什么是足够高的费用。

例如，作为用户，我可能愿意出价最高1美元以获得包含在下一个以太坊区块中的交易，但如果其他人都出价0.05美元，我只需要出价0.06美元。以太坊拍卖模式的低效率意味着在这种情况下，我最终会为我的交易支付过高的费用，因为我没有简单的方法可以查看其他人如何为他们的交易定价，从而准确地优化我真正应该支付的金额。

在EIP1559下，不存在竞价不匹配的情况。如果我愿意出价最高1美元以获得包含在下一个以太坊区块中的交易，并且下一个区块的基本费用最终为0.05美元，则差额将退还给我。

由于网络为以太坊上的区块空间设定了最优价格，因此用户不必担心为网络资源支付过高或过低。也就是说，除非他们通过可选的包含费用竞争优先级，该费用在与当前以太坊费用市场相同的拍卖模式下运作。

基本费用是用户在区块链上转移ETH或执行其他操作所需的最低交易费用。如果块大小高于1500万gas的gas目标，用户的最低成本会随着每个区块的通过而增加，或者大约13秒。

随着交易和其他网络操作中包含超过1500万gas的每个传递块，基本费用上升，愿意为在以太坊上处理的交易支付这些费用的用户数量下降。

EIP1559下的每笔交易都需要指定其总费用金额的上限，这决定了每个用户为其交易支付的最大意愿。

通过具有足够或更高的最高费用金额来满足基本费用要求的合格交易池继续逐渐变小，直到区块大小达到其1500万gas的目标。

任何不符合基本费用要求的交易都可以以更高的最高费用金额重新提交，以满足基本费用要求，以增加其被纳入下一个区块的机会。

侧栏：是否会支持非EIP1559交易？

在过去的六年里，以太坊上的dapps和钱包服务依赖于复杂的数学模型和数据聚合来帮助用户为他们的交易定价。

在许多情况下，这些服务会自动为用户交易附加优化的费用，以消除在以太坊拍卖式费用市场中估算出价的复杂性。

一旦EIP1559被激活，这些应用程序和钱包将需要开始以不同的方式格式化用户交易，以最大限度地节省交易费用。

例如，像MyEtherWallet这样的钱包需要为用户交易指定一个最高费用限制，称为“maxFeePerGas”，以及潜在的包含费用，称为“maxPriorityFeePerGas”，以提供费用市场变化的全部好处。

但是，这不是强制性的。

用户和钱包可以像往常一样继续为他们的交易指定单一的gas价格，而无需指定新的值，例如最高费用限制或包含费用。

无论交易是否指定了最高费用限制，EIP1559之后以太坊上的所有交易都将需要支付由网络通过算法确定的基本费用。

通过指定最高费用和包含费用的EIP1559式交易，如果用户的最高费用高于网络的基本费用，则用户有机会获得付款退款。

例如，假设基本费用为100gwei，为EIP1559格式化的交易可以指定250gwei 的最大费用限制，并指定5gwei作为包含费。

交易完成后，用户将支付100gwei的基本费用和5gwei的包含费。 剩余的145gwei将退还给用户。

250-100（基本费用）-5（包含费用）＝145gwei退还给用户

在同一个示例中，发送单个gas价格为250gwei的旧交易的用户不会获得任何退款。

100gwei将作为基本费用被销毁。其余的150gwei将作为交易包含费的一部分发送给矿工。

250-100（基本费用）-150（包含费用）＝0gwei 退还给用户

升级到EIP1559格式的交易旨在提高Gas效率，但用户和dapp开发人员可以利用新的费用市场结构。

根据有关EIP1559的作用及其创建原因的信息，我们将分析该提案可能如何影响以太坊上的三种不同类型的权益持有人：投资者、矿工和用户。

以太坊投资者可以使用三个潜在的上行因素来评估EIP1559的潜在影响：

-将以太坊明确地与去中心化应用（dapps）的使用联系起来。

-缩短交易等待时间并消除阻碍开发者和用户采用dapp的费用市场不确定性。

-添加一个类似比特币的供应有限的叙述。

潜在的风险因素包括：

-由于矿工奖励减少、矿工反抗或有争议的硬分叉而导致矿工流失的风险。

-因未能兑现承诺的收费市场改进而使开发人员和最终用户失望的风险。

-任何升级所固有的技术风险，包括意外错误、黑客或意外链分裂。

下面更详细地描述了这些上行和风险因素。

上行因素

“类似比特币”的叙述

反对以太坊的最常见论据之一是其无限的代币供应。

比特币是世界上第一个加密货币，它有一个规定且有上限的供应时间表，这推动了其作为“数字黄金”与投资者的叙述的重要组成部分。

虽然EIP1559没有对以太坊引入类似比特币的供应上限，但它确实激活了一种机制，通过在每次执行交易时从流通中取出可变数量的以太坊来抑制总供应量随时间的增长。

截至6月8日，EIP 1559 的模拟表明，在过去365天内激活EIP1559将总共销毁2967937ETH，在此期间以太供应增长净减少76％。

用户障碍消除

以太坊目前的价值主张是作为“Web3”（互联网的下一次迭代）的一项雄心勃勃的技术。EIP1559旨在通过提高以太坊费用市场的效率来支持这种说法。

EIP1559应该让用户和dapp更容易预测交易费用。代码更改还旨在提高网络的灵活性，以通过可变区块大小响应交易活动的激增。