EIP-1559提案后以太坊Gas費計算_BASE

在以太坊中，交易所需的gas費計算方式是：

TransactionFee=GasPrice×GasLimit

其中GasLimit代表你愿意為這筆交易支付的最大gas量，這通常取決于交易的復雜程度。GasPrice指的是Gas的價格，即你愿意為每個單位的gas所支付的ETH數量。

目前以太坊費用機制使用的是首價拍賣模式。用戶需要向以太坊網絡提交出價。每當生成一個新的區塊時，礦工將把TransactionFee最高的那些交易打包進區塊里。每一筆交易都會按照它的出價來支付gas費。

我們通常說的“支付更多的Gas費”意思是增加某筆交易的GasPrice以獲得被打包的優先權。例如在Metamask中，有“慢”、“平均”和“快”這3個GasPrice選項供用戶選擇，用戶通過這個選項支付更高的GasPrice來加快自己的交易被打包。

數據：以太坊礦工收入以美元計算在 EIP-1559 升級前后差別不大:8月31日消息，以美元計算的以太坊礦工收入在 EIP-1559 升級前后差別不大，約 1.8 億美元。幣價方面，以太坊幣價本月大部分時間徘徊在 3000 美元附近，而 7 月則圍繞 2000 美元波動。數量方面，據 Etherscan 數據，截止 8 月 29 日，以太坊礦工本月共挖得以太坊約 6.1 萬枚環比大幅減少（7 月共挖得 9.1 萬枚），主因 EIP-1559 升級后以前部分屬于礦工的以太坊被銷毀。（The Block）[2021/8/31 22:49:03]

問題在于，用戶與錢包都無法準確估計他們應該支付的gas費，事實上用戶總在支付高于他們本應支付的價格，來確保交易的順利進行。我們可以從下圖中看出，ETH交易費的平均值一直高于它的中位數，并且當網絡擁堵的時候差值尤其的大。

以太坊倫敦和EIP-1559升級前以太坊算力已逼近580 TH/s:8月3日消息，以太坊“倫敦”和EIP-1559預計將會在8月5日升級，目前距離升級還有1天23小時。根據Bitinfocharts最新數據顯示，以太坊算力最近一周持續上漲，本文撰寫時已升至579.107 TH/s，24小時漲幅2.58%。據悉，以太坊全網算力最高值發生在2021年5月20日，當時達到643.8155 T。現階段，已完成倫敦和EIP-1559升級準備的以太坊全網客戶端數量為1072個（占比66%），尚未就緒的以太坊全網客戶端數量為544（占比34%），完成升級準備最多的前三客戶端分別是Geth（748個）、Openethereum（244個）、以及Erigon（70個）。[2021/8/3 1:32:12]

EIP-1559會改變什么？

Polygon研究員發起在Polygon中適用EIP-1559的提案:6月20日消息，二層擴容解決方案Polygon研究員Prabal Banerjee發起關于EIP-1559提案。由于以太坊即將進行倫敦升級并啟用EIP-1559，Polygon打算在其網絡也進行EIP-1559的更新，以保持對以太坊的兼容。提案具體內容為，將交易費用分為基礎費用和礦工小費，與以太坊EIP-1559不同之處在于，并不會銷毀基礎費用，而是將基礎費用轉移到DAO管理的合約賬戶中，由社區決定如何而使用該筆資金。[2021/6/20 23:50:56]

EIP-1559可以稱作是以太坊歷史上最令人期待的提案之一。它對以太坊網絡的交易費機制進行了很大改造，主要可以概括為：

動態 | 以太坊EIP 1559和EIP 1057將很可能出現延遲:據Coindesk報道，在周五以太坊核心開發者電話會議上，以太坊開發人員Rick Dudley稱，EIP 1559 為以太坊引入新的交易費模式，這是一個相當復雜的變化，目前在伊斯坦布爾升級前似乎不太可能完成。另外，EIP 1057提出了一種改進的PoW算法——ProgPoW，因為審計問題也將延遲。據悉，伊斯坦布爾升級計劃在10月中旬開始進行主網激活。[2019/5/25]

引入彈性區塊大小的機制，每個區塊的最大GasLimit被提升至原來的2倍，礦工可以在網絡擁堵的時候彈性地改變區塊的大小。

原本單一的交易費被更改為固定費用加上小費的模式，固定費用是必須支付的部分，并且會根據上一個區塊的Gas使用情況進行動態調整。且每個區塊的固定費用部分都會被燒毀，不會給到礦工。

彈性區塊大小允許礦工動態擴張或縮小區塊大小來處理暫時性的網絡擁堵。有了EIP-1559之后，每區塊的目標Gas限值還是15M，但是最大Gas限值會從15M調整到30M。如果區塊中使用的gas量比目標gas限值少，那么代表網絡是不擁堵的，下一個區塊的固定費用會降低。如果如果區塊中使用的gas量比目標gas限值多，那么代表網絡是擁堵的，下一個區塊的固定費用會升高。我們會在下文仔細講解這種機制。總的來說，交易量的波動原先會轉化為交易費的波動，而如今轉化為區塊大小的波動。

區塊擁堵程度(來源:IOSGVentures)

EIP-1559引入一種新的交易費用機制，來解決首價拍賣模型中的問題。每區塊固定費用是“基礎費用”，給礦工的額外的激勵是“小費”。所以交易費變為：

TransactionFee=BaseFee+InclusionFee

進一步分解：

TransactionFee=BaseGasPrice×GasLimit+InclusionFee

BaseGasPrice代表每個區塊的BaseFee里的Gas的單價，每個區塊的BaseGasPrice是固定的，而且價格高低由前一個區塊的擁擠程度來決定，

BaseGasPrice=PreviousBaseGasPrice×(1+k×CongestionLevel)

其中CongestionLevel代表區塊的擁擠程度，PreviousBaseGasPrice代表上一個區塊的BaseGasPrice。k是調整速度系數，0<k<2。而根據EIP-1559的初始設定，k=1/8。擁擠程度會根據每區塊中使用的gas量是否大于目標gas限值來決定。

CongestionLevel=(PreviousBlockGas/UsedTargetGasUsed–1)

總結來說，我們可以看到，

0.875×PreviousBaseGasPrice≤BaseGasPrice≤1.125×PreviousBaseGasPrice

假設gas限值相同的情況下，

0.875×PreviousBaseFee≤BaseFee≤1.125×PreviousBaseFee

當網絡擁堵時，每過一個區塊后BaseFee最多會增加12.5%，BaseFee不斷增加直到用戶因為交易不再盈利而減少交易，所以這種機制可以緩解擁堵的網絡；當網絡不擁堵的時候，每過一個區塊后BaseFee最多會減少12.5%，BaseFee的下降激勵用戶增加交易。

小費是用戶付給礦工加速交易用的。小費是可選項，可以設置成零。礦工仍然用首價拍賣模式來優先選擇有更多小費的交易來打包進下一個區塊。

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