您的位置:首页 > 互联网 >

以太坊引入gas缓解网络拥堵 采取区块燃料限制

2019-04-23 10:41:29 来源: 数秦研究院

区块链扩容一直是区块链团队的重点研究方向。因为比特币对区块大小的设定是固定的,而且中本聪将最初大小值限定为1M,但随着交易量的增加,

区块链扩容一直是区块链团队的重点研究方向。因为比特币对区块大小的设定是固定的,而且中本聪将最初大小值限定为1M,但随着交易量的增加,网络拥堵情况也愈渐严重,最终也导致了比特币的分叉。

区别于比特币固定区块大小的设定,以太坊则引入了燃料(gas)的概念,并采取了区块燃料限制(BlockGas Limit)动态调整机制,即根据交易量大小来调节BlockGas Limit。通常我们以TPS来衡量区块链的交易处理能力, BlockGas Limit值越大则意味着允许区块打包的交易量也就越多,也就是说网络拥有越高的TPS。所以,以太坊的扩容方案之一就是提高Gas值限制,以此来缓解网络拥堵的情况。

Gas Limit动态调整机制

以太坊主要通过矿工投票机制来决定目标燃料限制(TGL,Target Gas Limit),同时不能小于最小燃料限制(MGL,Min Gas Limit)。而其动态调整机制主要是在区块gas使用量超过父区块Block Gas Limit的2/3时,全网对当前区块的Block Gas Limit进行适当提升,但不允许超过TGL。

然而,通过提升Block Gas Limit的扩容方案在实现上也有弊端。若Block Gas Limit无上限,那么区块在进行广播的时候必定会有时延问题。越高的TGL也就意味着Block Gas Limit值越大,被允许打包到区块之中的交易越多,消耗的gas也就越多,其同步到整个区块链网络所需的时间也就越长,那么该区块也很有可能因为时延问题而竞争失败,最终被抛弃而成为叔块(Uncle Block)。

根据Vitalik Buterin的脚本实验分析,被打包的区块每增加1,000,000 gas价值的交易,其变为叔块的概率就会增加约1.86%。一方面,因为数块只能获得75%的区块奖励,所以矿工因为利益问题也不愿意选择提升TGL。另一方面,在提升TGL的同时也需要面临算力中心化的问题。就目前来说,尚未找到合适的数学算法来对TGL进行设定,其决定权依然归属于矿工,所以区块燃料限制动态调整机制仍需完善。

Gas相关的计算

Gas主要用来支付交易的手续费,其计算也相对简单。当我们在进行交易时,gas的最大消耗限制需要由交易者自行设置,即gas limit。那么我们可以得到交易的最大gas费用计算公式,如下所示:

其中,表示允许消耗的gas最大值,表示单位gas的价值,两者相乘即为最大的交易手续费。举例来说,若Gas Limit=50,000,Gas Price=20Gwei,那么所需最高手续费(以最大消耗量来算)为0.001ETH。其中

然而在整个交易执行过程中,还可能涉及其他费用,如合约创建费用等。那么实际消耗的gas计算公式,如下所示:

其中,Predifined Gas Fee表示执行交易预定费用,Storage Fee表示随交易发送的数据的gas费用(零字节和非零字节会根据对应的设定值消耗一定的gas量),Contract Creation表示合约创建交易还需额外的费用。

那么,交易完成后剩余的gas即为交易最大gas费用减去使用的Intrinsic Gas

其中,Gas Limit≧Intrinsic Gas,待交易执行完毕,剩余的gas也会退还给交易者。

在费用估算上,对交易者而言,前期gas费用可以取最大gas费用与传送总值的总和。

其中,Upfront Cost表示交易执行的前期费用,Gas Limit表示gas消耗的最大量,Gas Price表示gas单价,Value表示发送方传送给接收方的总值。

对于以太坊网络来说,“网络又堵了”常常被拿出来讨论。从2017年的加密猫堵死网络事件到近期的交易所刷单大拥堵事件,或者是面对黑客的DDOS攻击,以太坊也尝试通过调整Gas值限制来解决网络堵塞问题,虽然可以见到暂时性的成效,但问题并没有完全解决,仍需通过其他扩容方案来优化网络性能,从而有效解决网络大拥堵问题。

关键词: 以太坊 gas 网络拥堵

精选 导读

募资55亿港元万物云启动招股 预计9月29日登陆港交所主板

万科9月19日早间公告,万物云当日启动招股,预计发行价介乎每股47 1港元至52 7港元,预计9月29日登陆港交所主板。按发行1 167亿股计算,万

发布时间: 2022-09-20 10:39
管理   2022-09-20

公募基金二季度持股情况曝光 隐形重仓股多为高端制造业

随着半年报披露收官,公募基金二季度持股情况曝光。截至今年二季度末,公募基金全市场基金总数为9794只,资产净值为269454 75亿元,同比上

发布时间: 2022-09-02 10:45
资讯   2022-09-02

又有上市公司宣布变卖房产 上市公司粉饰财报动作不断

再有上市公司宣布变卖房产。四川长虹25日称,拟以1 66亿元的转让底价挂牌出售31套房产。今年以来,A股公司出售房产不断。根据记者不完全统

发布时间: 2022-08-26 09:44
资讯   2022-08-26

16天12连板大港股份回复深交所关注函 股份继续冲高

回复交易所关注函后,大港股份继续冲高。8月11日大港股份高开,随后震荡走高,接近收盘时触及涨停,报20 2元 股。值得一提的是,在7月21日

发布时间: 2022-08-12 09:56
资讯   2022-08-12

万家基金再添第二大股东 中泰证券拟受让11%基金股权

7月13日,中泰证券发布公告,拟受让齐河众鑫投资有限公司(以下简称齐河众鑫)所持有的万家基金11%的股权,交易双方共同确定本次交易的标的资

发布时间: 2022-07-14 09:39
管理   2022-07-14

央行连续7日每天30亿元逆回购 对债市影响如何?

央行12日再次开展了30亿元逆回购操作,中标利率2 10%。这已是央行连续7日每天仅进行30亿元的逆回购缩量投放,创下去年1月以来的最低操作规

发布时间: 2022-07-13 09:38
资讯   2022-07-13

美元指数创近20年新高 黄金期货创出逾9个月新低

由于对美联储激进加息的担忧,美元指数11日大涨近1%创出近20年新高。受此影响,欧美股市、大宗商品均走弱,而黄金期货创出逾9个月新低。美

发布时间: 2022-07-13 09:36
资讯   2022-07-13

美股三大股指全线下跌 纳斯达克跌幅创下记录以来最大跌幅

今年上半年,美股持续回落。数据显示,道琼斯指数上半年下跌15 3%,纳斯达克综合指数下跌29 5%,标普500指数下跌20 6%。其中,纳斯达克连续

发布时间: 2022-07-04 09:51
推荐   2022-07-04

融资客热情回升 两市融资余额月内增加超344亿元

近期A股走强,沪指6月以来上涨4%,融资客热情明显回升。数据显示,截至6月16日,两市融资余额1 479万亿元,月内增加344 67亿元,最近一个半

发布时间: 2022-06-20 09:41
资讯   2022-06-20

4个交易日净买入超百亿元 北向资金持续流入A股市场

北向资金净流入态势延续。继6月15日净买入133 59亿元后,北向资金6月16日净买入44 52亿元。自5月27日至今,除6月13日以外,北向资金累计净

发布时间: 2022-06-17 09:37
推荐   2022-06-17