EIP-3529：减少gas返还

简单总结

移除SELFDESTRUCT的gas返还，减少SSTORE的gas返还到一个较低水平，使得返还的量仍然相当大，但不会像现在高到可以被利用的地步。

原因

最初引入SSTORE和SELFDESTRUCT的gas返还是为了鼓励应用开发者写应用时能践行“良好的状态卫生”，清理不再需要的存储槽与合约。但是，结果证明这项技术带来的效率远低于预期，gas返还还带来多项未预料到的有害后果：

gas返还导致GASToken的出现。GasToken有益于把gas空间从低费用阶段转移到高费用阶段，但它也对网络有坏处，尤其是加剧状态大小膨胀(由于状态槽被有效用作“电池”来积攒gas)和低效地堵塞区块链gas使用。

gas返还加剧区块大小变化。一个区块实际消耗的gas量的理论最大值是接近名义上的gaslimit(因为返还会增加同一区块里后面交易的gas空间，尽管返还的gas最多是该笔交易消耗gas的50%)。这一点不是致命的，但影响还是相当不好，特别是返还可以被用来维持比EIP-1559使用两倍gaslimit更长的峰期。

伯恩斯坦分析师：ETH将获得市场领导地位，EIP-4844可能把交易成本降低10倍:金色财经报道，伯恩斯坦分析师Gautam Chhugani和Manas Agrawal 认为，以太坊可能会因为其“竞争优势、增长势头和明确的市场领导地位”而“群星齐聚”，从而迎来爆炸式增长，他们在最新分析报告中指出，在以太坊的八年历史中从未有过现在这样的竞争优势，即将到来的“上海”升级完成之后，部署的EIP-4844可能会将交易成本降低10倍，二层网络费用也将会进一步下降。[2023/3/1 12:34:56]

规范

参数

对于存在block.number>=FORK_BLOCK的区块，需要作下列变更。

1.移除SELFDESTRUCT的返还

2.用SSTORE_RESET_GASACCESS_LIST_STORAGE_KEY_COST(EIP-2929EIP-2930合力下的4,800gas)取代SSTORE_CLEARS_SCHEDULE

3.把交易后的最大返还gas量减少到gas_used//NEW_MAX_REFUND_QUOTIENT

Aave创始人：EIP-1559 从来不是解决Gas费问题:Aavec创始合伙人stani.eth发推称，EIP-1559 从来不是解决Gas费问题，而是通过增加通货紧缩来制定ETH货币政策，要解决Gas费问题，就需从L1到其他链进行大量计算。[2021/5/28 22:52:06]

原理阐释

EIP-2200引入了返还的三种情况：

1.如果原始值是非零，新值是零，添加SSTORE_CLEARS_SCHEDULE的gas量到返还计算器

2.如果原始值是零，当前值是非零，新值为零，添加SSTORE_SET_GAS-SLOAD_GAS(当前是19,900)的gas量到返还计算器

3.如果原始值是非零，当前值是一个不一样的非零值，新值等于原始值，添加SSTORE_RESET_GAS-SLOAD_GAS的gas到返还计算器

在这三种情况里，只有(1)会启动gastoken且允许区块在执行上消耗超过区块gaslimit的gas。(2)不具有这个特点，因为要获得19,900的gas返还，同一个存储槽必须在之前从零改为非零，这需要消耗20,000gas。无法从一个存储槽获得gas并用它来编辑另一个存储槽，意味着它不能被用作gastoken。另外，获得返还需要恢复存储的写入和扩展，使得返还的gas不会增加客户端处理区块的工作量。(3)是相似的：只有当同一个存储槽在之前已经消耗了5,000gas的时候才能获得4,900gas返还。

蜜蜂矿池：反对EIP-1559:2月26日，蜜蜂矿池发布公告：蜜蜂矿池反对EIP-1559。其给出的理由如下：

1.矿池坚守的是矿工的权益，矿池的态度是基于大部分矿工的立场，蜜蜂矿池的绝大部分用户反对EIP-1559；

2.销毁手续费的行为虽然可以缓解ETH的通胀，但不符合经济学规律，也并不公平，这是一个利用强权剥夺弱势群体的方案；

3.缓解交易拥堵与高额手续费可以动态扩容GasLimit来解决，仅仅需要很小比例的幅度调整，就能将拥堵扼杀到摇篮之中；

4.价格是一个复杂的因素，并不会因为这少量的销毁而提振，社区有意举大旗诱导持币用户，那如果下次销毁的是持币用户的POS收益呢？[2021/2/26 17:56:21]

此EIP处理第一种情况。我们可以通过使用一个相似的“配对”变元来确定在何种条件下gastoken是不可用的(例如，你不可以在一个存储槽里获得比你的输入更多的gas)，将每一笔返还映射到同一笔交易的同一个存储槽的前一笔支出。当一个存储槽的原始值是非零值，如果它被改为0时，有两个可能性：

EIP-1559性能测试：22小时共处理6426个区块，平均每个区块4100万Gas:以太坊客户端Hyperledger Besu的区块链协议工程师Abdelhamid Bakhta发布了EIP-1559性能测试更新，经过22小时无间断测试，共处理6426个区块，平均每个区块4100万Gas，共执行了1200万笔交易，平均每区块2139个交易，95%的区块至少价值1500万Gas。[2021/2/26 17:55:46]

1.这可能是存储槽第一次被设置为零。在这种情况下，我们可以把这个时间与SSTORE_RESET_GASACCESS_LIST_STORAGE_KEY_COST第一次读取和编辑存储槽的最小开销进行配对。

2.这可能是存储槽第二次被设置为零或被设置为零后的情况。在这种情况下，我们可以把这个事件与最近一次数值从零改为其他值，且SSTORE_CLEARS_SCHEDULE的gas从返还中被移除的变元进行配对。

对于第二次或之后的情况，SSTORE_CLEARS_SCHEDULE?的值是什么并不重要，因为那个gas大小的返还是与相同大小的清除返还相匹配的。这就只剩下第一种情况了。为了确保存储槽上消耗的gas总量为正，我们需要SSTORE_CLEARS_SCHEDULE<=SSTORE_RESET_GASACCESS_LIST_STORAGE_KEY_COST。因此，此EIP只把SSTORE_CLEARS_SCHEDULE减少到那两项开销的总和。

声音 | Eric Conner：下周将写文章解释关于EIP-1599中矿工小费等问题:EthHub创始人Eric Conner此前提出了EIP-1599，认为这一提案可以 “修复” 当前以太坊手续费市场上的诸多问题。10月24日，Eric Conner发推称，人们似乎对EIP-1599存在一些疑问，尤其是关于矿工的“小费”。下周将写一篇FAQ文章来澄清任何疑惑。据悉，EIP-1559主要由三个部分组成：1. 将区块Gas上限由800万调整到1600万；\u20282. 给每个区块都设定BASEFEE（字面意义为“基本手续费”），在同一区块中打包的交易都以BASEFEE作为Gas Price；并且，BASEFEE会根据此前区块的GAS利用率动态调整，如果利用率低于50%，则降低手续费，如果利用率高于50%，则提高手续费；然而，这些手续费并不会交给矿工，而是会被协议销毁掉；\u20283. 除了由BASEFEE确定的手续费以外，用户还可以自定义给矿工的小费（tip）。\u2028据Eric解释，把手续费燃烧掉是为了防止矿工通过发交易来操控BASEFEE。[2019/10/25]

此EIP的另一个原因是，清除还未被读取的数据(通常是“无用”数据)是不会有净返还的，但清除被读取过的数据(通常是“有用”数据)还继续会有净返还。

向后兼容性

返还当前仅在交易执行后应用，因此无法对执行中任何特定可用的调用框架造成影响。因此，清除它们将不会破坏任何代码的执行，尽管它将使得一些应用变得经济上不可行。

Gastoken会变得没有价值。DeFi套利机器人今天经常不是使用已有的gastoken方案就是一个定制的，以减少链上的开销，这得益于重写它们的代码以清除对那些不再有用的gas存储机制的调用。

然而，完全保留在new=original=0!=current?里的返还，以及保留在其他nonzero->zero情况里的一些返还能确保一些接收(和值得)更好的gas开销待遇的关键用例能持续获益。例如，zero->nonzero->zero的存储设置模式保持只需消耗大约100gas。这些模式包括两个重要实例：

?反重入锁(通常在一个子调用开始前从0变为1，当子调用结束时再变回0)

?ERC20授权与发送(当代币转移得到授权，"授权值"会从零变成非零，然后在代币转移过程中恢复到零)

对清除存储激励的影响

对之前关于移除返还的EIP(EIP-3298和EIP-3403)的批评是这些EIP完全消除了把一个值设为零的激励，相当于鼓励用户不要完全清除一个存储槽(即使他们想这么做)，哪怕他们想再次使用该存储槽的几率是最小的。

举一个例子，如果你有一个单位的ERC20代币，且你要送出或卖出你的所有余额，你可以只给出0.999999个单位，把剩余的留下。如果你想在未来重新放入更多该种代币到同一个账户，你仅需要为SSTORE支付5,000gas(2,100用于读取2,900用于非零变为非零的设置)而不是22,100(20,000用于零到非零值的设置)。今天，这部分的gas会被清除存储获得的15,000gas返还所抵消，因此，如果你有超过15000/17100=87.7%的把握会再使用这个存储槽，你才会有动力这样做；按照EIP3298或EIP3403的设定，抵消激励这部分是不存在的，因此，如果你再次使用该存储槽的可能性是大于0的，设为非零值会更好。

对于剩下的4,800gas返还，如果你觉得再次使用某个存储槽的几率大于4800/17100=28.1%，你才有保持该存储槽为非零的动力。这并不是完美的，但它可能高于一般人在清除了他们的全部余额后在同一个地址重新获得同一代币的几率。

gas返还的上限是所消耗gas量的1/5，这意味着这种返还仅够用于增加处理一个区块所需的存储写入操作量最多为25%，限制了利用这个机制进行以存储写入为重点的拒绝服务攻击。

测试用例

EIP-2929的gas开销

注意，“热”和“冷”存储槽之间是有区别的。这个表展示了EIP-2929下的值，假定所有变动过的存储槽都已经是“热”状态(区别是一次性消耗2,100gas)。

减少了的返还后

如果通过把SSTORE_CLEARS_SCHEDULE从15,000变为4,800（以及去除selfdestruct的返还)，减少了部分的返还，下面是是一个对比表。

安全考虑

返还对于事务执行时不可见的，因此这不会对事务执行逻辑产生任何影响。

如果我们不计算后来重置回零的零到非零的SSTORE，在一个区块里执行的最大gas消耗量受到gaslimit的限制。不计算这些事可以的，因为如果这样的SSTORE被重置了，存储不会被扩展，客户端实际上不需要调整默克尔树；gas消耗是可以返还的，但客户端对这些操作码的处理通常也会被取消。如果new_value=original_value，客户端应该保证不会进行存储写入；这是自以太坊创世以来的一次谨慎优化，但它现在变得更重要了。

来源|?eips.ethereum.org

作者|VitalikButerin&MartinSwende

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