EIP 1559 这可能是2021年以太坊最值得关注的提案

众所周知，在去年DeFi热潮起来之后，以太坊网络的平均Gas价格就开始明显飙升，Gwei破100近乎成为常态，个别情况亦不乏400以上的极端情况，单笔交易成本甚至高达十刀以上。

就在最近，专门针对交易费用机制改革的EIP1559提案，在2018年7月被V神提出两年半之后，终于也将进入关键的大区块测试阶段，据称很可能在今年年中前后实现部署。

相信不少朋友都对于“EIP1559”有所耳闻，但对其究竟是什么，又会对以太坊接下来的发展产生怎样的影响，可能却不甚了解，作为可能是2021年以太坊最值得关注的一个提案，今天就带大家来彻底搞懂EIP1559。

什么是EIP1559?它主要是为了解决什么问题？

以太坊网络的平均Gas价格一路水涨船高，最直接地肯定就是昂贵交易费用之下的糟糕用户体验，这几乎成为咱们普通用户在使用以太坊时的“不可承受之重”，明显不利于以太坊网络的健康发展。

与此同时，这种状况倒让以太坊矿工赚的盆满钵满：目前以太坊每个区块收益平均约为8ETH，而在其中系统区块奖励为2ETH，剩余6ETH均为手续费收益，也就是说手续费收益超区块奖励3倍，而在2018年仅为当下均值的10%。

这种交易手续费远高于区块奖励的状况，其实会给以太坊网络的安全带来风险。当交易费变成矿工收入的主要部分时，因为交易费自身的巨大波动，矿工出于逐利，算力投入也随之波动，那么网络的安全性也会随之波动，从而增大以太坊网络被51%攻击的风险。

以太坊基金会现任EIP Editor与William将参与Timely与ETHDenver联合举办的时间NFT公益拍卖:2月27日消息，以太坊基金会现任EIP Editor Victor Zhou 与 ERC721（NFT）协议第一作者 William 将参与支持 Timely 与 ETHDenver 联合举办的 Donate 1 Hour 时间NFT公益拍卖活动。竞拍获得者将有机会与对应时间NFT捐赠者一对一线上交流。本次活动所获得资金将全部捐赠至ETHDenver Scholarship以帮助更多Builder能获得资助。

据悉，Victor Zhou为现任EIP Editor六人之一，也是以太坊社区第一位华人EIP Editor。EIP Editor负责审核所有提交ETH社区EIP协议，对以太坊社区生态发展至关重要。Victor Zhou也是ERC1202，ERC5750等协议作者，为以太坊DAO投票治理相关协议作出过重大贡献。William是 ERC721 第一作者，打开了加密世界的 NFT 大门。William对区块链的见解独到，对全球社会，历史，经济制度等也有深刻思考。[2023/2/27 12:31:42]

V神就曾专门针对手续费用不断飙升的现状发推，称交易费用的持续高企可能威胁以太坊的安全性，同时强调“EIP1559提案可解决这一问题”。

所以为了提升以太坊的用户体验，同时确保以太坊网络的安全，缓解网络拥堵、降低交易手续费就成了重中之重。不过要想彻底明白EIP1559解决方案的关键，我们首先还得需要回顾一下以太坊网络的交易费机制。

账户抽象提案EIP-4337联合发起人Kristof Gazso创立Web3基础设施项目Pimlico:2月23日消息，账户抽象提案 EIP-4337 联合发起人 Kristof Gazso 在推特上表示，已辞去在以太坊客户端 Nethermind 的职务，并创立了 Web3 基础设施项目 Pimlico，该项目将专注于成为支持以太坊向智能合约钱包过渡的底层基础设施层。

据此前消息，以太坊创始人Vitalik 联合 Kristof Gazso、yoav.eth、DrorTirosh、NamraPatel、TomaszK.Stanczak 等人发布账户抽象提案 EIP-4337，该提案可在不改变以太坊共识层协议的情况下实现验证逻辑，并可以通过签名聚合为 rollups 降低数据成本。[2023/2/23 12:25:33]

众所周知，在以太坊网络中的一笔交易费=Gas*GasPrice，其中:

Gas即该该笔交易消耗的总Gas数量，一般每笔交易需要消耗的Gas数量都是固定的；

GasPrice即该笔交易中我们为每单位Gas所愿意付的价格，所以它是直接决定矿工是否愿意快速打包该笔交易的关键；

而目前的GasPrice主要就是一种“竞拍”游戏——每个以太坊区块的GasLimit容量固定，也就是坑位有限，那么自然谁出价高，谁的交易就优先被打包进区块确认。

从博弈的角度讲，这种“竞拍”模式下，在拥堵时因为没有足够的参考信息，只能进行主观上模糊的费用估算，大家自然会为了确保自己的交易能够快速被优先打包确认，将自己的GasPrice不断调高以超过其他待打包的用户。

Stateful Works发布EIP-1559纪念NFT以奖励开发人员:Stateful Works是一个旨在鼓励在以太坊区块链上创建和维护公共物品的项目和发行方，该项目发布即将到来的备受期待EIP-1559纪念NFT。EIP-1559 NFT的设计师是_kitteh，以动图的形式呈现，每件售价0.1559 ETH，其中一件起售价为15.59ETH，这些NFT永远作为对EIP-1559开发者的支持，鼓励开发者们继续进行工作。开发者能够获得的收益在1%至14%之间。例如，一直与核心开发者协调网络升级的Beiko将获得6%的收益。而NFT设计者将获得2%。开发者包括撰写以太坊EIP的人员、修改软件的客户端团队以及研究连锁效应的人员。以太坊基金会开发人员Tim Beiko称：该NFT的主要目的是向所有参与开发工作的人表示感谢，虽然大多数人显然是能够通过开发工作获得收入，但这些人并没有真正的机制来捕获创造的价值。[2021/7/22 1:09:12]

同理，其他人也会竞相调高，这样彼此之间反复“喊价”，某种程度上形成了“恶性的竞拍竞争”，使得此时的GasPrice偏离正常范围，从而造成高手续费的困境。

可能有朋友会说，那就增加坑位，直接提高每个以太区块的GasLimit不就完了？也不是没有这样做过，以太坊的GasLimit其实已经不止一次扩容了。

2019年9月以太坊网络GasLimit从800万增加到1000万，而在2020年6月，再次从1000万增加到1200万，但事实证明单纯地增加区块容量本质上并不能解决问题：

金色相对论 | Esther：ETH 实现PoS共识和EIP 1559之后，每年的发行量会降低至0-200万:11月27日消息，在今日举行的金色相对论中，针对“可以预测的是阶段0会持续较长的一段时间，这段时间投资者存入的ETH和信标链出块奖励的BETH都无法兑现，这对于以太坊生态来说，是好是坏？有哪些补足办法？”的问题，ECN以太坊中文社区 Esther表示，长期来看，对整体以太坊网络来说，这是一个比较保守和稳健的策略。但上面谈到的新路线图已经对eth1和eth2的合并过程进行了简化和提速，技术上来看，甚至可能在分片之前就能实现合并。但是为了观察PoS链的稳定性和安全性，在合并之前阶段0信标链需要持续运行一段时间，同时还需要对合并进行反复测试，此后社区才会放心从PoW链完全迁移到PoS链上。阶段0还会带来一个不可忽视的直接影响，即ETH的发行量和流通量。由于在合并之前，eth1和eth2并行存在，网络发行量会有所上升。根据Vitalik本人的说法，在接下来1-2年中（eth1和eth2合并前），ETH的发行计划为每年约470万。而完全实现PoS共识和EIP 1559之后，每年的发行量会降低至0-200万。当然Staking也有其不确定性所在，比如说自己跑节点的话可能因为操作失当或是网络因素面临惩罚，对于投资者来说主要还是流动性不足和机会成本方面，现在多家平台已经推出了质押和流动性方案，大家打算参与的话需要多做点功课进行评估。[2020/11/27 22:21:14]

以太坊目前的区块其实并不是每时每刻都在拥堵，进行种菜耕作的“科学家”们最清楚，在清晨等空闲时段并不拥堵，GasPrice也相对合理，甚至只有拥堵时的1/5，只是在遇到UNI空投之类的需求时才会出现这种撞车的“竞拍拥堵”状况。

动态 | ETC核心开发者就将EIP-161纳入Atlantis硬分叉达成共识:据ETC核心开发团队Medium博客消息，5月30日，ETC核心开发者在有关Atlantis系统升级的电话会议中就将EIP-161纳入Atlantis升级达成了共识。据悉，以太坊平台存在一个DoS攻击漏洞，有人可以通过创建空帐户来增加区块链的大小。EIP-161可以通过低成本删除空账户。删除空帐户会减少区块链状态的大小，从而提高网络性能。[2019/6/1]

数据层面也佐证了这个看法，市场对区块空间的需求其实是动态波动很明显的——大多数时段的区块其实处于半满的状态，而剩余的区块则块块爆满也不够满足需求。

说白了，“竞拍”模式下，在大家的交易需求撞车时，这种恶性竞争只会起到“雪中不送碳反而加冰”的反向效果，导致“堵时更堵，但照样有低费用、非拥堵时刻”的畸形情况出现。

同时区块的无限制扩大也会导致运行全节点的负担加重，同样并不利于以太坊网络在去中心化层面的发展。

所以严格意义上讲，如何解决现有情况下拥堵以及高手续费的痛点，关键在于提高以太坊区块网络利用率——均衡市场上实时的用户交易需求，错峰安排，类似对以太坊网络全时段“削峰填谷”式的调节，而其中的关键之一自然就在于对“竞拍”模式的改革。

讲到这里可能大家已经对EIP1559的解决思路有了一个猜测了：EIP1559的方案，有点类似于电力局将白天、晚上的电价根据需求分别标价——白天电力需求旺盛，电价就会标高一点；晚上电力需求冷淡，电价就会标低一点。

这样通过明明白白的标价，从利益角度让用户自己权衡，如果确实需求强烈，那就按标出价，让所有的交易都尽可能支付相同的费率，这样就杜绝了因为信息差而出现的畸形恶性竞拍，按照官方解释：

EIP-1559是一个对以太坊交易机制进行优化的机制，旨在使以太坊网络上的交易费用更加可预测，解决当前「按需付费」的收费模式问题。

那么，EIP1559的机制设计具体是怎样解决手续费和拥堵问题？

EIP1559具体如何解决手续费和拥堵问题？

V神在2018年7月发布的文章中，详细说明了EIP1559这个交易费市场改革提案的细节安排，它把用户支付的交易费分成了两个部分。

一部分是由协议确定并交由协议处置的“BaseFee”(基本交易费)，另一部分则是支付给矿工的“小费”，而前者是必须的且明码标价的“准入门槛”，后者才是和当下类似的“竞拍模式”：

当网络不拥堵时，大家只需要支付由协议确定的明码标价的“基本交易费”，就可以将自己的交易打包；

当网络拥堵时，支付由协议确定的明码标价的“基本交易费”的用户中，再根据各自“小费”的大小来确定打包次序；

也即网络不拥堵时，总费用=“基本交易费”；网络拥堵时。总费用=“基本交易费”“小费”，这样在大多数情况下，用户只需决定是否支付费用，而不再决定出价多少，降低了“恶意竞拍”的可能。

不过可能听起来会很抽象，但如果抽丝剥茧地解构EIP1559，其实核心要义就是通过动态调节机制来进一步优化以太坊网络利用率，从而达到降低平均手续费、缓解网络拥堵的问题。而这个动态调节机制，主要分为两个模块：Gas价格机制“基本交易费”费用销毁。

Gas价格机制

EIP-1559根据以太坊网络目前的区块使用情况，设定了一个平均区块大小限制：一个1000万Gas/区块的均衡目标，一个2000万Gas/区块的硬顶上限。

在此基础上，EIP1559引入的“BaseFee”(基本交易费)和“小费”概念就有了用武之地：

首先，网络会实时以1000万Gas/区块为均衡状态，根据需求量来调整“基本交易费”，也就是说“基本交易费”是一个每时每刻都在进行动态调节的”准入门槛“，目标是让区块的使用率维持在均衡状态。

具体就是当区块小于1000万Gas/区块时，“基本交易费”会逐渐下调来增加需求；而当区块超出1000万Gas/区块时，“基本交易费”会逐渐上调来减少需求，以达到理想的1000万Gas/区块。

这个变化的幅度由距1000万Gas/区块的“距离”而定，但每个区块上下浮动的程度均不超过12.5％。举例来说，当一个区块的利用率高于1000万Gas/区块时，“基本交易费”会升高为原来的112.5%；相反，如果利用率低于50%，“基本交易费”会降低为原来的87.5%。

12.5%的变动幅度听起来可能没有直观的感受，但上图就是该动态调节“基本手续费”的效果展示图：

假设在第0个区块的基本费为10Gwei，那一笔典型的21000Gas的交易成本为0.0005美元。按照动态调节机制，只要接下来10个区块的需求全都爆满。超过2000万Gas/区块，那交易成本就会增加至0.02美元，而100个区块后交易成本将增加至657美元，这无疑是指数级的动态调整。

这样由于矿工打包交易所需的补贴几乎不随需求量而变化，不堵的时候费用固定，堵的时候明码标价的高“基本交易费”直接筛掉了一部分不迫切的用户。

而需求迫切的用户只需额外支付较低的“小费”，因此这就能在一定程度上避免因为大家集体参与“竞价”而导致的高手续费用。

2."基本交易费'费用销毁

同时也为了杜绝以太坊矿工出于自己利益最大化的角度考量，从而将每个区块的的这个“BaseFee”(基本交易费)参数调高，所以在EIP1559的设计中，“基本交易费”这部分收益不再由矿工获取，而是协议销毁。

这样的话每一笔“基本手续费”的产生都会直接烧毁，减少全网ETH供给量，等于为所有持币人带来了“通缩红利”。

当然对矿工群体而言，“基本手续费”被烧掉会降低的打包意愿，即便所有着急发送交易上链的用户，可以提升交易里的“小费”激励矿工尽快打包自己的交易，但在网络不堵的时候，“基本手续费”烧掉了，也没有“小费”，矿工的收入等于是直接只剩区块奖励了。

不过这也解决了V神提到的网络安全问题——“基本交易费”被烧掉，相比“小费”，区块奖励在矿工收入中的占比再度提高，从而降低了之前提到的“51%?攻击”风险。

总体来看，EIP1559本质上属于“削峰填谷”的调节，而非分片、Rollup这种Layer2层面对以太坊实实在在的扩容，所以无论将来分片、Rollup等如何发展，EIP1559理论上都是在经济模型层面对当下以太坊交易费用机制的有益革新。

EIP1559对以太坊的影响尚是未知之数

EIP1559中，“基本交易费”、“小费”的设置，以及“基本交易费”的协议销毁，无疑是对现有以太坊经济机制的根本改变，肯定会直接冲击矿工等利益相关方，带来很多新生变量，所以EIP1559自推出以来，围绕它的争议其实也从来都没有停止过。

最直接的就是虽然“基本交易费”是明码标价的，但“小费”依旧是竞拍模式，那矿工未尝不会尽力降低“基本交易费”，然后让“小费”市场回归最高价拍卖模式，用户依然需要通过竞价的方式让自己的交易被打包到链上。

V神在前不久的采访中曾表示“eth1和eth2的合并在一年内很可能无法实现”，这也就意味着在接下来一到两年的时间里，以太坊大概率还是持续目前的底层状态，那EIP1559的部署也就有了相对迫切的需求。

颇有意思的是，虽然以太坊上的部署实施目前看起来还是遥遥无期，但Filecoin已经将EIP-1559纳入其核心协议，当下每天因网络交易而消耗的FIL约为10万-15万。到目前为止，EIP-1559的“基本手续费”机制在将网络容量保持在百分之百的目标上做得很好。

总之，EIP1559作为从根本上改变以太坊经济机制的全新尝试，将来能够给以太坊带来的影响，目前有期待也有争论，在尚未全面经过测试之前，都更多的还属于未知之数。

EIP1559的主要推动者TimBeiko最新也在Discord上直言，“EIP-1559现在还未做好全面实施的准备”，但无论如何，"EIP1559"将会是以太坊在2021年最值得期待的变化之一“，让我们一起等待今年盛夏的消息。

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