Газ – это единица измерения в протоколе Ethereum. Она количественно определяет вычислительные ресурсы и ресурсы хранения, необходимые для выполнения определенных операций в блокчейне Ethereum. Проще говоря, как и буквальное значение слова "газ" в его контексте, точно так же, как каждый автомобиль на дороге постоянно потребляет бензин, на таких платформах, как Ethereum и других платформах смарт-контрактов, каждая операция также потребляет газ. Количество газа представляет собой стоимость, необходимую для выполнения конкретной операции в сети блокчейн, и в конечном итоге выплачивается в качестве вознаграждения майнерам. Поэтому его часто называют комиссией майнерам.
Газовый механизм стимулирует экосистему сети посредством платежей, эффективно предотвращая перегрузку сети от большого количества бессмысленных транзакций. Однако, в отличие от Биткойна, на платформах смарт-контрактов, независимо от успеха транзакции, необходимо заплатить определенное количество газа. Это связано с тем, что даже в случае сбоя майнеры все равно тратят ресурсы на проверку вычислений транзакции.
Газ является важнейшим компонентом Ethereum, выполняя двойную функцию: в качестве буфера для плавающей цены Ethereum и вознаграждения майнерам, а также в качестве превентивной меры против атак типа «отказ в обслуживании». Чтобы предотвратить случайные или злонамеренные бесконечные циклы и другие формы вычислительной траты в сети, создатели каждой транзакции должны установить ограничение, указывающее вычислительную нагрузку, которую они готовы инвестировать в выполнение транзакции. Газовая система помогает удержать злоумышленников от отправки спам-транзакций, поскольку они должны нести расходы на вычислительную нагрузку, пропускную способность и ресурсы хранения, которые они потребляют.
Прежде чем углубляться в то, как рассчитать комиссию за газ, нам нужно понять две концепции транзакции: цена газа и лимит газа.
Цена газа позволяет инициатору сделки установить количество газа, которое он готов заплатить. Более высокая цена на газ приводит к более быстрому подтверждению транзакции, а более низкая цена на газ приводит к более медленному подтверждению. Цена на газ даже может быть установлена минимальной на 0. Если в блоке есть лишнее место, транзакции с такими ценами на газ все еще могут быть упакованы майнерами и добавлены в блокчейн. Сам протокол Ethereum не запрещает безвозмездные транзакции, и в исторических блоках Ethereum были случаи успешных безвозмездных транзакций.
Лимит газа означает максимальное количество газа, которое инициатор транзакции готов заплатить для завершения транзакции.
В Ethereum газ оплачивается с помощью ETH, а цена за единицу измеряется в gwei. 1 gwei равен 0,000000001 ETH.
До обновления Ethereum London формула расчета комиссии за газ была следующей:
Газ = Лимит газа * Цена газа
Предположим, Бобу нужно отправить Тому 1 ETH. Текущий лимит газа составляет 21 000 единиц, а цена на газ составляет 200 gwei. Плата за газ составит: 21 000 * 200 = 4 200 000 gwei, что соответствует 0,0042 ETH. Другими словами, при переводе со счета Боба списывается 1,0042 ETH, из которых 1 ETH достается Тому, а 0,0042 ETH – в качестве комиссии майнерам.
В августе 2020 года с обновлением Ethereum London и введением EIP-1559 для создания более плавных и предсказуемых колебаний цен на газ формула расчета газа была скорректирована:
Газ = Лимит газа * (Базовая цена на газ + Плата за приоритет)
Базовая цена газа рассчитывается на основе текущих требований к использованию пространства блока и сжигается по мере расходов. Пользователи также могут установить приоритетную плату (часто автоматически устанавливаемую сторонними кошельками), чтобы обеспечить быструю обработку своих транзакций во время перегрузки сети.
Теперь предположим, что Боб снова отправляет Тому 1 ETH. Предполагая, что лимит газа составляет 21 000 единиц, базовая плата составляет 100 gwei, а Боб платит дополнительные 10 gwei в качестве приоритетного сбора. Комиссия за газ будет: 21 000 * (100 + 10) = 2 310 000 gwei, что составляет 0,00231 ETH. Таким образом, со счета Боба списывается 1,00231 ETH, из которых 1 ETH достается Тому, 0,00021 ETH в качестве комиссии майнерам и 0,0021 в качестве комиссии за приоритет.
Любая операция в Ethereum требует оплаты газа, но пространство в каждом блоке ограничено. По мере усложнения функциональности Dapp и увеличения количества операций, выполняемых в смарт-контрактах, каждая транзакция занимает больше места в блоке ограниченного размера. При более высоком спросе пользователи должны предоставлять более высокие комиссии, стараясь обогнать транзакции других пользователей. Чем выше комиссия, тем выше вероятность включения транзакции в следующий блок.
Обновления масштабируемости для Ethereum должны в конечном итоге решить некоторые проблемы со стоимостью газа, позволяя платформе обрабатывать тысячи транзакций в секунду для всесторонней масштабируемости.
Масштабирование Layer 2 – это крупная инициатива, которая может значительно оптимизировать затраты на газ, удобство работы пользователей и масштабируемость.
Рост комиссий майнерам в некоторой степени отражает активность в цепочке, а повышенная активность в цепочке положительно влияет на развитие сети и рыночную стоимость, однако нынешние высокие комиссии существенно влияют на пользовательский опыт и требуют срочного решения.