原力研究：Gas費現狀以及FIP-10影響_GAS:CMIT

編者按：本文來自?IPFS原力區，作者：?Tony，星球日報經授權發布。

北京時間3月4日，Filecoinspec-actorv3的升級生效，伴隨的是Lotusv1.5.0的強制性全網升級及其附帶的FIP-10生效。FIP-10提案主要是針對SubmitWindowedPoSt證明進行Gas費優化，最開始方案有兩種：提供快速通道或者批量驗證，最終確認快速通道。FIP-10通過快速通道來提高鏈的利用率，減少SubmitWindowedPoSt證明所有的鏈上證明步驟，通過激勵以及懲罰手段來監督時空證明。

因為目前全網所有礦工未全部更新Lotusv1.5.0，很難實際預測真實的發生場景。不過初步觀察可以分析，目前SubmitWindowedPoSt一天消耗不超過1000FIL、信息條數3萬多條，直觀表現對全網影響降低Gas費可能不會很大。真實情況需要進一步結合全網實際情況，不過根據市場需求，即便是降低了GasFee，每日會涌出新的算力增長，可能會很快覆蓋該部分信息量。總得來說以上只是初步分析，具體結果需要等全網更新完才能有結論，這次我們先回顧一下目前Gas費的消耗，深入解讀Gas現狀。

IPFS原力區運營負責人Carl：現階段區塊鏈還處于一種內卷的狀態，Filecoin將推動區塊鏈的落地應用:金色財經現場報道，11月27日，由金色財經主辦，金色算力云聯合主辦，IPFS100，ZMQ，脈沖科技，時代區塊鏈協辦的金色沙龍第58期在深圳舉辦，IPFS原力區運營負責人Carl表示，現階段區塊鏈是一種內卷狀態，是存量用戶在使用，無論是當前火熱的DeFi還是NFT，并沒有帶來更多互聯網用戶的參與。區塊鏈還有一個更大的“蛋糕”就是數據。Filecoin給我們提供了分布式存儲解決方案，實現了數據確權和安全存儲，同時提升了區塊鏈的能力邊界。數據是新時代的石油，是重要的生產資料，數據存儲的重要性自然不言而喻。未來區塊鏈可以有更廣闊的商業應用場景，成為Web 3.0重要基石。[2020/11/27 22:20:58]

一、全網Gas費懲罰：Filecoin網絡迭代的試錯成本，未來可能會進一步擴大

原力區資深研究員黑哥：Filecoin實現的是數據存儲的區塊鏈化 挖礦會逐步平民化:IPFS100.com現場報道，8月3日，由IPFS100.com主辦，CapitalN節點咨詢承辦，金色算力云聯合主辦，深圳市先河系統技術有限公司金牌贊助，逆熵科技銀牌贊助，金色財經作為聯合主辦媒體的星際漫游指南·逐鹿中原·IPFS技術與應用研討論壇在鄭州舉行。

在主題為《Filecoin離落地商用還差什么》的圓桌環節，原力區資深研究員黑哥表示，大礦工測試是Filecoin主網上線前最后一次大型網絡測試，也是檢測大礦工軟硬件的性能是否能夠滿足網絡的需求的測試。Filecoin挖礦是一個技術活，而比特幣挖礦是個體力活，兩者有所不同，Filecoin要實現的是數據存儲的區塊鏈化。主網上線后，Filecoin挖礦將逐步的走向平民化，硬件接入的標準也會有所降低。對于機構投資者來說，應對這些變化的拓展能力和運維能力很重要。[2020/8/3]

根據2月8日數據統計，當時全網規模2.377EiB，在銷毀近1700多萬FIL中，其中有約11萬FIL超額燃燒。在1185名礦工當中，全網規模前一百名懲罰占比92.7%，絕大多數都是大礦工懲罰所致，主要原因有以下：

聲音 | EOS原力創始人孤矢：社區不應該老是關注BM跑路不跑路的問題:EOS原力創始人孤矢剛剛在朋友圈表示：“BM這次要做的那條新鏈是有完整的聊天記錄的，別媒體之間轉來轉去就搞成跑路了。社區不應該老是關注BM跑路不跑路的問題，社區早就該自己把開發的活兒當成自己的事兒，EOSIO還是有很大的改進空間。BM的愿景是讓人類通過自由市場獲得自由掌握自己的命運，意味著他不會all in到某條鏈上，甚至都不一定一直 All in區塊鏈，沒必要拴著他。不管BM跑不跑路，他的開發實力和創新能力都是碾壓那些還在白皮書階段的所謂國際頂級團隊的。這次描述那條新鏈是有真實需求，也有實現路徑。BM說新的鏈甚至可能不是區塊鏈，這是非常正確的做事方式，他開發新鏈的目的不是做區塊鏈也不是要去中心化，是要解決他愿景里遇到的實際問題。本來從學術上講EOSIO也沒那么區塊鏈，但最后大家還是覺得好用接受了。”[2018/11/29]

Filecoin網絡早期變動導致的懲罰行為。Filecoin從太空競賽至今，Louts版本從v0.5.0迭代至今v1.5.0升級超過20次，FIP提案超過10個。Filecoin網絡在逐步成熟，而這個過程中，早期礦工也伴隨著網絡的不穩定支出對應的懲罰。

動態 | EOS原力主網重大升級已經生效 支持智能合約部署:EOS原力核心開發者fanyang表示：經過23個超級節點10小時協同工作，于北京時間2018年10月18日24時完成主網升級；在塊高度3385100時，EOS原力主網最新版本v1.1.0升級生效。本次升級后EOS原力主網支持智能合約部署，新版本采用了與EOSIO不同的資源模型，用戶無需采用復雜的抵押，只需支付手續費就可以進行操作，開發者也無需擔心資源暴漲暴跌對應用開發的影響。同時更新社區投票通過的新分紅合約，允許備選節點獲取分紅。[2018/10/19]

早期礦工的小步試錯懲罰。礦工在不同的版本中會一直尋求最優的解決方案，主要針對懲罰為：算力下跌和打包不該打包訂單的三倍懲罰，礦工在尋求最優解的過程中需要支付嘗試成本。

小礦工的運維不穩定懲罰。在目前階段，大礦工具備條件和經驗尋找到最為適合的Gas調控算法；而小礦工會因為運維經驗或者技術不足，難以快速找到解決方案，從而導致懲罰，甚至出現一批小礦工的累計懲罰甚至大于大礦工的累計懲罰。

網易星球推出資訊“挖礦”模式，瀏覽即可獲原力:昨日，網易旗下的首款區塊鏈產品網易星球推出了資訊閱讀類任務，用戶點擊閱讀感興趣的新聞或廣告內容時均有機會獲得原力。這也是國內首個利用區塊鏈技術的資訊類場景應用，首創利用閱讀資訊來引導用戶“挖礦”的模式。[2018/4/12]

以上懲罰主要歸咎于Filecoin網絡的不穩定以及礦工的試錯成本導致，不過隨著網絡趨于穩定，累計懲罰增減緩慢，只有新進場的礦工重蹈覆轍，習慣懲罰規則。不過該部分隨著FIP-10生效后，SubmitWindowedPoSt無需上線即時證明，因為“僥幸心理”的影響，可能會有出現一類新的懲罰現象，會進一步擴大懲罰累計。

二、Gas主要費用組成：FIP提案優化和調整減少無謂損失

截至2月8日，Filecoin全網基礎燃燒、超額燃燒以及礦工小費累計共980萬枚FIL，其中基礎燃燒占比95.03%、超額燃燒占比4.76%和礦工小費占比0.21%，大部分占比主要為基礎燃燒。Filecoin總燃燒費用縱向組成，來源：IPFS原力區，2021-2-8

從橫向對比，Filecoin主要燃燒分為PreCommit、ProveCommit和SubmitWindowedPoSt，其中ProveCommit在該三者占比中，占比最高為69.49%。Filecoin總燃燒費用橫向組成，來源：IPFS原力區，2021-2-8

總結以上橫縱相對，可知Filecoin的主要消耗為基礎燃燒，而基礎以ProveCommit為主要消耗，所以目前礦工在針對FIP-13的批量ProveCommit聚合提交上鏈以及根據GasFee來調整系數來減少整體基礎燃燒的體量。其中ProveCommit取決于Filecoin網絡增速，即短期內全網算力增速平均每個小時1PiB增長，目前網絡較為擁堵，短期難以驟降，只能針對一些無謂消耗來進行優化，如ProveCommit中的失敗信息以及超額燃燒，主要的解決方式參考如下：失敗率主要是信息積壓所致，從而導致過多過期信息上鏈，其中提高信息Gas費來提高推送利用率是一個方向；

超額燃燒主要是GasLimit/GasUsed參數，既能夠保證信息被順利接受又能減少過多的燃燒。

三、超額燃燒：SubmitWindowedPoSt比ProveCommit更值得關注

2月8日數據顯示，即便超額燃燒占所有燃燒占比不超過5%，但是FIP-10在提案尚未生效期間，仍有很多問題值得分析和解決，如SubmitWindowedPoSt總體燃燒比PreCommitSector少近20%以上，但針對在超額燃燒比重卻約是PreCommitSector的3倍左右，所以針對SubmitWindowedPoSt的超額燃燒在FIP-10之前是值得探究解決的問題。《Filecoin挖礦如何“節流”》曾經提及，目前ForcePool已實現SubmitWindowedPoSt為0的超額燃燒。

四、Gas費的重要影響因子以及解決思路

總的來說，Gas費過高或者超過平均水平的主要有：GasUsed過高、GasLimit/GasUsed參數調整不合理、GasFeeCap閥門式的參數調整、節點扇區大小、失敗率和懲罰。GasUsed過高：控制集群體量及算力增長產量效果較為明顯，以降低超額燃燒和基礎燃燒。GasUsed高昂主要為大礦工的GasUsed普遍會比小礦工高，替換小集群算力增長是一種改變方式。除此之外，節點嚴格控制增速以及節點數據信息適當“瘦身”。

GasLimit/GasUsed參數調整為最優值。針對超額燃燒設置GasLimit/GasUsed為合理參數，主要是避免過高地設置GasLimit，讓GasLimit接近GasUsed，即可減少或者避免超額燃燒，針對該部分可針對以下規則調整。

GasFeeCap閥門式的參數調整。不同的礦工對于其成本會有一定的把控，可針對其成本的核算來設定GasFeeCap閥門，根據實際的BaseFee情況來決定是否做算力增長。

節點扇區大小：32/64GiB扇區做算力增長。根據BaseFee的浮動，來采取64GiB扇區與32GiB扇區產量配置來解決或緩解Gas問題，以動態調控Gas及封裝速度。

失敗率：降低失敗發送次數。失敗率主要是因為信息失敗發送而無謂損耗，權衡失敗損耗以及過高使用燃燒費用成為關鍵，取決于如何設定GasFeeCap。

懲罰：三倍懲罰不該打包訂單以及SubmitWindowedPoSt鏈下證明懲罰仍然值得關注。針對算力懲罰已經寬松了，礦工可在有效時間內恢復；三倍懲罰不該打包訂單經過訂單篩選打包即可；而對于SubmitWindowedPoSt鏈下證明懲罰最低為20FIL值得礦工時刻保證扇區的故障以及修復。

針對以上大多數問題，原力區已經很好地著手解決，隨著網絡逐步成熟以及技術探索，仍然會繼續發現新的問題以及更優的解決方案，并會繼續深究解決方案。在“節流”的路上，我們會以多維度和精專研的態度繼續前行！

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