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伦敦升级与燃烧的以太坊——以太坊会因此腾飞吗？
08月18日 11:17
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【摘要】8月5日，以太坊完成了伦敦硬分叉升级，本次升级共引入五条提案，其中包括旨在改变ETH 1.0费用市场的热点提案EIP-1559。本次升级短期可能导致矿工群体收入减少，长期来看会使得以太币通缩，利好以太币价格。
【关键词】伦敦升级， 以太坊， EIP-1559， Gas fee
北京时间8月5日20:33分，以太坊达到预定的区块高度12,965,000，完成了代号“伦敦”的硬分叉（Hard Fork）升级。本次升级是以太坊诞生以来第10次硬分叉升级，将把五个社区提案嵌入到以太坊网络之中，其中包括旨在改变ETH 1.0费用市场的热点提案EIP-1559。
尽管早些时候以太坊社区针对本次升级内容进行了激烈的讨论，但在本次硬分叉升级开始后，社区普遍接受了EIP-1559提案，以太坊主网运行稳定，并未有新的代币出现。截止文章写作时（8月11日17:00 UTC+8），已有98%的以太坊节点完成了伦敦升级。
同时，本次升级也是以太坊进入ETH2.0阶段的倒数第二次升级，最后一步“上海升级”预计将于今年10月完成。届时，以太坊主网共识机制将全面转向POS机制。
EIP是Ethereum Improvement Proposals的缩写，意指对以太坊系统的改进提案（提案网址：https://eips.ethereum.org）。这一术语继承自比特币社区改进提案BIP。
伦敦升级共纳入以下五项社区提案
EIP-1559：ETH 1.0 链费用市场变更（Fee market change for ETH 1.0 chain）；
EIP-3198：BASEFEE 操作码（BASEFEE opcode）；
EIP-3529：减少退款（Reduction in refunds）；
EIP-3541：拒绝以 0xEF 字节开头的新合约（Reject new contract code starting with the 0xEF byte）；
EIP-3554：延迟难度炸弹至 2021 年 12 月 1 日（Difficulty Bomb Delay to December 2021）。
五项提案中，EIP-1559最为受到关注，提案落地后，原有用户自行设置Gas fee的机制将得到修改，系统计算决定基本费率，用户选择是否加上一笔“优先费”。由于基本费率收入会被销毁，提案可能导致矿工的收入暂时减少。随着ETH2.0升级的逐步完成，以太坊将进入真正的“通缩时代”。
以太坊Gas fee之殇
以太坊上的手续费问题由来已久。
当用户在以太坊上进行交易时，需要附上一笔手续费（Gas fee），支付给打包交易的矿工。矿工则会优先选择手续费较高的交易进行打包，从而提高自己的收益。从以太坊虚拟机（EVM）的角度来说，Gas对应了EVM处理交易所需运行的步数，Gas fee则是使用EVM处理能力所支付的价格，所需进行的运算越复杂、越紧急，价格理应越高。
以太坊Gas fee的最小单位为Gwei，1Gwei = 0.000000001个以太坊。
交易费（Gas fee）= Gas价格（Gas fee per gas） * Gas用量
由于以太坊网络交易能力处理能力有限（目前每秒仅15~20笔交易），当以太坊上的交易频率超过其处理能力时，网络便会发生拥堵。在拥堵情况下，用户若想保证自己的交易被优先处理，必须提高自己设置的Gas fee。这一模式被称为首价拍卖（first-price auction）。由于并不知道其他交易者的即时出价情况，用户往往会在拥堵发生时陷入恐慌，盲目提高Gas fee，导致整个网络Gas fee的暴涨。
Average daily gas price(in Gwei)
图源：statista.com
图源：statista.com
2020年至今，由于DeFi应用的繁盛，以太坊的价格从$300飙升至最高超过$4500。火热的市场带来了频繁的交易，进而带来手续费的陡增。而在5.19暴跌中，以太坊Gas fee更是达到了一个高点，按照时价计算，平均每笔交易需要支付$59.57。为了避免众多投资者盲目提币造成损失，各大交易所也不得不暂停以太币的提现。
关于5.19暴跌，详情参见：
Gate.io博客：以太坊网络费-交易者不能承受之重
为了缓解以太坊交易费居高不下的问题，早在2018年，V神就提出了本次伦敦升级所采用的提案EIP-1559。这一提案改变前文所述的交易拍卖模式，引入了新的固定价格售卖（Fixed-price sale）模式。伦敦升级后，每个区块的Gas Limit（一次交易中的Gas的可用上限）从12.5M升级到了25M。交易者在交易无须像之前一样自行设置Gas fee费，系统会根据网络情况自行计算出基础费用（base fee）。当上一区块的Gas使用量高于50%，基础费用将会上涨；当上一区块的使用量低于50%，基础费用将会降低。此外，每个新区快的基础费用变更幅度不能超过1/8。
在这种模式下，交易者若是想要加快交易，可以再额外给矿工付一笔“小费”（优先费，priority_fee）。这一模式如同打车，用户打车时的每公里价格由系统指定，但用户可以向司机额外支付小费。
这一情况中，Gas_fee = (Gas_fee_per_gas + Priority_fee_per_gas) * Gas
在系统拥堵时，Gas fee仍然会缓慢、温和地上涨，但在新的交易费模式下Gas费率对用户透明可见，可以一定程度上避免首价拍卖模式下用户盲目加价的问题，因此，EIP-1559减少了Gas fee的波动性。
对于用户来说，EIP-1559使得他们得以更加精准地预测自己所需支付的交易费，也不需要自行设置费用高低，这无疑比忽高忽低、难以预测的原有机制好的多，但对于以太坊生态的另一重要成员——矿工来说却并非如此。
社区因手续费问题分裂
从矿工角度看待这一问题，需要首先了解矿工的收入组成。矿工的收益主要由挖矿区块奖励和链上交易手续费奖励两个部分组成。（严格来说，还包括MEV，矿工可提取价值，这一概念将会在Gate.io后续的博客文章中详细介绍，敬请期待。）2020年6月至今，链上交易手续费在矿工收入中占比一路走高，从18.19%上涨至43.83%。
而EIP-1559销毁基本交易费用的要求则无疑动了各大矿企的蛋糕，招致他们的反对。今年第一季度，包括星火、Ethermine在内的12家矿池都声明反对EIP-1559。这些矿池的总算力达到了62.88%，在极端情况下甚至有能力发动51%攻击。
在区块链生态中，矿工群体位于提供算力、维护区块链网络安全稳定的重要位置。本次升级使得矿工群体感到自己成为了被社区忽视甚至抛弃的部分。所幸争端逐渐平息，伦敦升级顺利实施，以太坊社区也没有因此彻底分裂。
短期来看，基本交易被销毁可能使得矿工收入暂时减少，矿工不得不在MEV等方面攫取更多利润以提高收入。但长期来看，销毁机制能够减少市场上流通的以太坊供给，从而使得包括矿工在内的所有以太坊持有者获益。
销毁以太币步入通缩时代
链上数据统计，自伦敦升级完成以来，截止8月11号10:00，以太坊共计已销毁2.5万以太币，平均每个区块销毁0.705个以太币。目前，以太币的产出率为4%左右，随着明年转向PoS共识机制，产出率将降至0.5%。暂时难以估计每年销毁以太币的具体比例将是多少，但可以预见的是，以太坊将会逐渐具有通缩性质。在这种通货紧缩情况下，已经持有以太币的投资者都将获利。
市场对于伦敦升级的反应十分乐观。升级完成后，以太坊价格短线有所下跌，随后大幅爬升。自8月1号至11号，以太坊价格由$2458上涨到了$3120，增幅达26.9%，远高于比特币的上涨比例11.1%。以太坊近期的强劲走势与伦敦硬分叉升级密切相关。
但长期来看，通缩性质并不能保证以太坊的价格一路走高，真正决定以太坊价值的，还是整个以太坊生态的成长情况。EIP-1559并没有从根本上解决以太坊网络性能不足的问题，而只是一个通过改变费用机制来稳定交易费用的权宜之计。若要真正提高网络处理能力，降低交易费，造福用户、矿工以及全体社区成员，则必须仰赖即将落地的rollup、layer 2 等新技术、新机制。
伦敦升级只是以太坊进化的一个序幕，剧本的主场还在今年年末的ETH2.0合并。届时，以太坊又将如何引领革命、改变业界呢？让我们一起期待。
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作者：Gate.io 研究员 Edward. H
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