如何核算Filecoin網絡上的Gas費_GAS:FIL

之前撰寫了一篇《一文讀懂FilecoinGas費供需現狀與超額燃燒》文章，收到一些用戶的反饋。基于有部分用戶不太理解如何運用該公式，這次我們分享一下如何一步步核算Gas費，從礦工的角度來看如何支付Gas比較適合，避免轉賬失敗或遲到賬的情況。

首先我們先回顧下Filecoin網絡的近況。

1）居高不下的信息數量超過100萬

信息數量過多是導致網絡擁堵的直接原因，其本質是Filecoin網絡TPS不足，每個區塊只能夠完成幾百筆信息的打包，間接影響了BlockGasLimit。

11月14日-12月13日Filecoin信息數量，來源：IPFS原力區，2020-12-15

假如一個區塊的BlockGasLimit只能容納100箱子，市場上五個礦工分別有10、20、30、40、50個箱子需要打包運輸，因區塊只能打包不超過100的數量。那么在這個區塊只能裝或者。

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那么大家會問，能否提高區塊的容納量？目前來說很難實現，主要從安全性和經濟收益說起。

安全性。我們都知道“蒙代爾不可能三角定律”：效率、安全性和“去中心化”無法同時實現。在目前技術水平上，升級其中一個指標不可避免地犧牲其他兩個指標。假如提高TPS，很多數據不能及時上傳的話，會逐步削弱去中心化的性能，在影響去中心化的同時也影響著網絡的共識和安全性。

經濟收益。假如提高區塊鏈的容納量，就會導致很多信息延遲上傳，就容易出現空塊或者孤塊，降低礦工收益。即便是延長區塊時間，Filecoin網絡原本每日2880高度，減少每日產塊無疑是減少區塊獎勵。所以從經濟收益角度上看，擴大容納量會降低礦工的收益。

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從安全和經濟收益角度看，目前尚未有一種可直接降低Gas的策略，不過最近官方也提及到FIP-08提案聚合提交PreCommitSector消息，通過合并消息降低網絡擁堵，減少Gas消耗；還有一種提高TPS但是不失安全性的方式，即是擴容區塊，從而實現BlockGasLimit上限的提升，同時提高礦工硬件的性能，繼續投入新的硬件，這種方式對礦工來說不太友好。

2）Gas費=基本燃燒費+小費+超額燃燒費

之前超額燃燒文章有提及過，協議實驗室官方不太提倡使用過高的Gas費，所以會對超額的部分做一些懲罰，即是超額燃燒費。下文，我們以某一Gas費為例子，展開計算說明。

動態 | 社科院法學所刊文《對“去中心化”的區塊鏈如何監管》:中國社科院法學所趙磊在《經濟參考報》發表題為《對“去中心化”的區塊鏈如何監管》的文章。文章指出，對區塊鏈技術的監管，應該分為兩個層面：一是結合區塊鏈技術的具體應用場景，分行業進行監管；另一是針對區塊鏈，制定專門的技術標準，以實現區塊鏈技術的規范、統一。而判斷某種商業活動或者社會管理活動是否可以應用區塊鏈，至少應該從以下兩方面進行衡量：一方面是區塊鏈技術只能在虛擬空間中應用；另一方面是區塊鏈技術無論在何種場景中應用，必須符合其去中心化、共識機制與分布式記賬等技術特征。[2019/1/10]

，來源：filfox.info，2020-12-14

小費

當BaseFee+GasPremium>GasFeeCap，MinerFee=GasLimit*

當BaseFee+GasPremium≤GasFeeCap，MinerFee=GasLimit*GasPremium

動態 | 歐盟議會報告揭示銀行如何打敗比特幣:7月24日消息，歐洲議會政策部發布的一份報告中解釋了央行發行的加密貨幣如何勝過比特幣。ECON委員會在報告中稱，中央銀行發行的數字貨幣將對當前的加密貨幣市場產生重大影響，并將私人發行的數字貨幣（如比特幣）與中央銀行發行的數字貨幣區分開，將它們相互對立。報告還指出：中央銀行和商業銀行基本上可以通過阻止用戶訪問交易所或錢包或通過拒絕服務，來對比特幣7708.68以及其他加密貨幣進行定價。[2018/7/24]

BaseFee、GasPremium和GasFeeCap分別是三種費率，BaseFee針對基本燃燒費，GasPremium針對小費費率，GasFeeCap針對總的支付費率。官方對小費設定了一個參數，主要是為了讓GasFeeCap與兩者的關系BaseFee+GasPremium，盡可能地支付更少的小費。

目前按市場上的消息小費都是BaseFee+GasPremium≤GasFeeCap，即是MinerFee=GasLimit*GasPremium，代入上圖數據得出

芝加哥商品交易所集團就比特幣期貨將如何推出做了更為具體的解釋:芝加哥商品交易所集團的股權產品負責人蒂姆-麥考特在接受外媒采訪時表示：“交易所已經采取了保護措施，如更高的保證金水平、限制頭寸和價格以抑制它即將推出的比特幣期貨的風險。”隨后芝加哥商品交易所還闡述了三個層面的細節即交易、市場數據和雙邊市場的缺乏。[2017/12/3]

MinerFee=439951486*1*10-9=0.439951486nanoFIL

因為圖二的BurnFee是包含基本燃燒費和超額燃燒費，所以我們需要計算出兩個值。

基本燃燒費

我們都知道BaseToBurn=BaseFee*GasUsed，代入圖二數據計算得

BaseToBurn=3.914244846*352018389*10-9=1.37788616484047FIL

超額燃燒費

對于超額燃燒費Filecoin為gas設定了一個指標Over，主要是為了避免使用過高的Gas費，其中Over=GasLimit-11/10*GasUsed。

Over指標，來源：IPFS原力區，2020-12-15

根據之前文章的內容可知，整理后，我們需要得知GasLimit/GasUsed的范圍。圖三是我們整理了11月14日-12月14日的GasLimit/GasUsed，大多數都是在1.2-1.3范圍內，所以可用以下公式。

《一文讀懂FilecoinGas費供需現狀與超額燃燒》，來源：IPFS原力區，2020-11-08

以上圖二的數據為例，先求得GasLimit/GasUsed=439951486/352018389=1.24979688490081，符合圖三條件，代入Over求得超額燃燒費

代入以上求出的OverEstimateToBurn和BaseToBurn，BurnFee=OverEstimateToBurn+BaseToBurn=0.0515588402332158+1.37788616484047=1.4294450050FIL，即是圖二的BurnFee費用。

所以實際總支付的Gas費為OverEstimateToBurn+BaseToBurn+MinerFee，多余的部分會被退回去。

3）如何設定費用能驅動礦工打包？

礦工打包兩個主要步驟：檢查GasFeeCap是否比目前BaseFee大，以及GasPremium是否足夠大。

GasFeeCap是否比目前BaseFee大。因為GasFeeCap是用戶能支付的最大費率，假如費率過低會三倍懲罰礦工。例如，本來一筆轉賬用戶需要支付10元，但是用戶填寫了最大能支付9元，但是礦工由于忽略打包完成了，差額1元需要礦工支付，同時還要額外2倍懲罰，即2元，所以總的來說差額部分會對礦工造成三倍懲罰。因為現在一天信息超過百萬條，礦工有可能會因為忽略了這一點造成嚴重的FIL懲罰。

確保了信息可以打包后，礦工需要權衡自己的利益是否最大？

GasPremium是否足夠大。這塊主要是涉及礦工的利益，GasPremium越大礦工獲得手續費會較多，因為MinerFee=GasLimit*GasPremium，即使礦工獲得利益最大。否則就會如圖二的數據，GasFeeCap為19.57nanoFIL很大，但是GasPremium為1attoFIL，實際給到礦工的利益很小，市場行為就會延后打包。

所以用戶需要快速轉賬時，需要先確保GasFeeCap是否比BaseFee大，以及GasPremium是否足夠大，這樣才能確保轉賬被即使執行。

該以上建議適合用戶使用，對于礦工僅供參考。因為礦工每日需要打包信息較多，需要更為精密的計算才能保障Gas費的合理使用，由于過于復雜，不在此展開。

本文主要為用戶解答一些問題，雖然Filecoin網絡過于擁堵，導致礦工無法順利增長算力。但是筆者相信隨著FIP提案優化，機制或者技術會逐步解決Gas費高昂的問題。

因為Filecoin的夙愿是成為Web3.0的基建，未來道阻且長，希望眾投資者耐心等候。

PS：本文僅給用戶提供一種計算方案，不做投資建議。

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