گَس در شبکه ی اتریوم چیست؟

گَس (Gas) چیست؟

گس به واحدی اطلاق می شود که میزان تلاش محاسباتی مورد نیاز برای انجام عملیات خاص در شبکه اتریوم را اندازه گیری می کند.

از آنجایی که هر تراکنش اتریوم برای اجرا نیاز به منابع محاسباتی دارد ، هر تراکنش مستلزم پرداخت هزینه است.
گس به هزینه مورد نیاز برای انجام موفقیت آمیز معاملات در اتریوم اشاره دارد.

هزینه گس به واحد بومی اتریوم ، اتر (ETH) پرداخت می شود.
قیمت گس با gwei نشان داده می شود ، که خود مبلغ ETH است – هر gwei برابر 0.000000001 ETH است.
به عنوان مثال ، به جای این که بگویید گس شما 0.000000001 اتر هزینه دارد ، می توانید بگویید گس شما 1 گوی هزینه دارد.
کلمه “gwei” به معنای “giga-wei” است و معادل 1.000.000.000 وی است.
خود وی (نام وی دای ، خالق پول  b-money) b) ) کوچکترین واحد ETH است.

قبل از هارد فورک لندن:

نحوه محاسبه هزینه های تراکنش در شبکه اتریوم در هنگام ارتقاء شبکه لندن تغییر می کند.
در اینجا خلاصه ای از نحوه کار همه چیز در گذشته است: فرض کنید آلیس مجبور بود مبلغ 1 ETH به باب بپردازد. در معامله محدودیت گاز 21،000 واحد و قیمت گاز 200 gwei است.
هزینه کل می تواند: واحدهای گس (محدودیت) × قیمت گس در واحد یعنی: 21،000 × 200 = 4،200،000 gwei یا 0.0042 ETH باشد. وقتی آلیس پول را ارسال کرد ، 1.0042 ETH از حساب آلیس کسر می شود. اعتبار 1.0000 ETH به باب تعلق می گیرد. ماینر نیز 0.0042 ETH دریافت می کند.

بعد از هارد فورک لندن:

هدف هارد فورک لندن این است که معاملات بر روی اتریوم را با بازنگری در مکانیزم کارمزد تراکنش اتریوم برای کاربران ، قابل پیش بینی تر کند.

مزایای سطح بالا معرفی شده توسط این تغییر شامل برآورد بهتر هزینه تراکنش ، به طور کلی گنجاندن سریعتر معاملات و جبران صدور ETH با سوزاندن درصد کارمزد معاملات است.

با شروع به روزرسانی شبکه لندن ، هر بلوک دارای هزینه پایه ، حداقل قیمت هر واحد گس برای گنجاندن در این بلوک است که توسط شبکه بر اساس تقاضا برای فضای بلوک محاسبه می شود.
از آنجا که هزینه پایه کارمزد معامله سوزانده می شود ، انتظار می رود کاربران در معاملات خود یک پاداش (هزینه اولویت) نیز تعیین کنند.
این کار به ماینرها برای انجام و انتشار تراکنش های کاربر در بلوک ها پاداش میدهد و انتظار می رود که توسط اکثر کیف پول ها به طور خودکار تنظیم شود.

محاسبه کل هزینه معامله به شرح زیر است:

واحدهای گس (محدودیت) × (هزینه پایه +امتیاز gwei)

فرض کنید جردن باید به تیلور 1 ETH پرداخت کند. در معامله محدودیت گس 21،000 واحد و هزینه پایه 100 gwei است.
جردن دارای 10 امتیاز gwei است. با استفاده از فرمول بالا می توانیم آن را 21،000 × (100 + 10) = 2،310،000 gwei یا 0.00231 ETH محاسبه کنیم.

وقتی جردن پول را ارسال می کند ، 1.00231 ETH از حساب جردن کسر می شود. به تیلور 1.0000 ETH اعتبار داده می شود. ماینر امتیاز 0.00021 ETH را دریافت می کند. هزینه پایه 0.0021 ETH سوخته است.

علاوه بر این ، جردن همچنین می تواند حداکثر هزینه (maxFeePerGas) را برای معامله تعیین کند. تفاوت بین حداکثر هزینه و هزینه واقعی به جردن بازگردانده می شود ، یعنی: بازپرداخت = حداکثر هزینه – (هزینه پایه + هزینه اولویت).
جردن می تواند حداکثر مبلغی را برای انجام تراکنش تعیین کند و نگران نباشید که هنگام انجام معامله “فراتر” از هزینه پایه، اضافه پرداخت کنید.

اندازه بلاک (block):

قبل از هاردفورک لندن ، اتریوم بلوک هایی با اندازه ثابت داشت. در مواقع تقاضای بالای شبکه ، این بلوک ها با ظرفیت کلی کار می کردند. در نتیجه ، کاربران اغلب مجبور می شوند منتظر بمانند تا تقاضای زیاد کاهش یابد تا در یک بلوک قرار بگیرند ، که منجر به تجربه کاربری ضعیف می شود.

ارتقاء لندن بلوک هایی با اندازه متغیر را به اتریوم معرفی کرد. اندازه هر بلوک 15 میلیون گس است ، اما اندازه بلوک ها مطابق با تقاضای شبکه افزایش یا کاهش می یابد ، تا زمانی که بلوک گس 30 میلیون گس (2 برابر اندازه بلوک مورد نظر) افزایش می دهد.
این پروتکل به طور متوسط ​​از طریق فرآیند تنظیمی به اندازه بلوک تعادل 15 میلیون می رسد.

این بدان معناست که اگر اندازه بلوک از اندازه بلوک هدف بیشتر باشد ، پروتکل هزینه اصلی بلوک زیر را افزایش می دهد. به طور مشابه ، اگر اندازه بلوک کمتر از اندازه بلوک هدف باشد ، هزینه پایه را کاهش می دهد. مبلغی که هزینه پایه با آن تنظیم می شود متناسب با میزان فاصله بلوک فعلی از هدف است.

هزینه پایه:

هر بلوک دارای هزینه پایه است که به عنوان قیمت ذخیره عمل می کند. برای واجد شرایط بودن در یک بلوک ، قیمت پیشنهادی برای هر گس باید حداقل برابر هزینه پایه باشد. هزینه پایه مستقل از بلوک فعلی محاسبه می شود و در عوض توسط بلوک های قبل از آن تعیین می شود – هزینه تراکنش ها برای کاربران قابل پیش بینی تر است.

هنگامی که بلوک استخراج می شود ، این هزینه پایه “سوزانده می شود” و از گردش خارج می شود. هزینه پایه با فرمولی محاسبه می شود که اندازه بلوک قبلی (میزان گس مورد استفاده برای همه معاملات) را با اندازه هدف مقایسه می کند. در صورت فراتر رفتن از اندازه بلوک ، هزینه پایه حداکثر 12.5 درصد در هر بلوک افزایش می یابد.

این رشد نمایی باعث می شود که اندازه بلوک از نظر اقتصادی نامحدود باقی بماند. نسبت به بازار حراج(مزایده) گس قبل از لندن ، این تغییر مکانیسمِ کارمزد تراکنش باعث می شود پیش بینی هزینه قابل اطمینان تر باشد.

هزینه اولویت (پاداش،tip):

قبل از ارتقاء لندن ، ماینر ها کل هزینه گس را از هر معامله ای که در یک بلوک گنجانده شده بود دریافت می کردند. با سوزاندن هزینه پایه جدید ، ارتقاء لندن هزینه اولویت (tip,پاداش) را برای تشویق ماینر ها برای معامله در بلاک ارائه کرد. بدون پاداش ، استخراج ماینر ها از نظر اقتصادی مقرون به صرفه است ، زیرا بلاک ها پاداش یکسانی دریافت می کنند.

در شرایط عادی ، یک پاداش(tip) کوچک حداقل انگیزه را برای ماینر ها برای انجام یک معامله فراهم می کند.
برای معاملاتی که باید ترجیحاً قبل از سایر معاملات در همان بلوک اجرا شوند ، یک پاداش بالاتر برای تلاش برای پیشی گرفتن از معاملات رقیب لازم است.

حداکثر هزینه:

برای انجام تراکنش در شبکه ، کاربران می توانند حداکثر سقفی را که مایلند برای انجام تراکنش خود بپردازند ، تعیین کنند.
این پارامتر اختیاری به عنوان maxFeePerGas شناخته می شود.
برای انجام معامله، حداکثر هزینه باید از مجموع هزینه پایه و مبلغ بیشتر باشد.
تفاوت بین حداکثر کارمزد و مجموع کارمزد و امتیاز اولیه به فرستنده معامله بازگردانده می شود.

EIP-1559

اجرای EIP-1559 در ارتقاء لندن باعث پیچیده تر شدن مکانیسم هزینه معامله نسبت به حراج(مزایده) قبلی قیمت گس شد ، اما این مزیت را دارد که هزینه های گس را قابل پیش بینی تر می کند و در نتیجه بازدهی بیشتری در کارمزد معاملات ایجاد می کند.
کاربران می توانند معاملات خود را با maxFeePerGas مربوط به مبلغی که حاضرند برای انجام معامله بپردازند ، ارسال کنند ، زیرا می دانند که بیش از قیمت بازار گس (baseFeePerGas) پرداخت نمی کنند و مبلغ اضافی ، بدون در نظر گرفتن پاداش آنها ، بازپرداخت می شود.

چرا هزینه های گَس وجود دارد؟

به طور خلاصه ، هزینه های گس به حفظ امنیت شبکه اتریوم کمک می کند.
با درخواست هزینه برای هر محاسبه ای که در شبکه اجرا می شود ، از اسپم بازیگران بد شبکه جلوگیری می کنیم.
به منظور جلوگیری از حلقه های نامحدود تصادفی یا خصمانه یا هدر رفت محاسباتی دیگر در کد ، هر تراکنش باید محدودیتی را در تعداد مراحل محاسباتی اجرای کد تعیین کند.
واحد اساسی محاسبه “گس” است.

اگرچه معامله شامل محدودیتی می شود ، اما هر گَسی که در معامله استفاده نمی شود به کاربر بازگردانده می شود (یعنی حداکثر هزینه – (هزینه پایه + پاداش) بازگردانده می شود).

محدودیت گس چیست؟

محدودیت گس به حداکثر میزان گسی است که شما مایل به مصرف در یک معامله هستید.
معاملات پیچیده تر ، شامل قراردادهای هوشمند ، مستلزم انجام کارهای محاسباتی بیشتر است ، بنابراین به گس بیشتری نسبت به پرداخت ساده نیاز دارند.
برای انتقال استاندارد ETH به محدودیت گس 21000 واحد گس نیاز است.

به عنوان مثال ، اگر برای انتقال ساده ETH محدودیت گس 50،000 بگذارید ، EVM 21،000 مصرف می کند و 29،000 باقی مانده را پس می گیرید.
با این حال ، اگر برای مثال گس بسیار کمی تعیین کنید ، حد گس 20000 برای یک انتقال ساده ، EVM 20000 ،ETH واحد گس شما را در تلاش برای انجام txn مصرف می کند ، اما کامل نمی شود.
EVM سپس هرگونه تغییر را برمی گرداند ، اما از آنجا که 20 هزار واحد گس به ارزش ماینر انجام شده است ، این گاز مصرف می شود

چرا می توان هزینه های گس را تا این حد بالا برد؟

هزینه بالای گس به دلیل محبوبیت اتریوم است. انجام هرگونه عملیات روی اتریوم نیاز به مصرف گس دارد و فضای گس در هر بلوک محدود است. این شامل محاسبات ، ذخیره یا دستکاری داده ها یا انتقال توکن ها است که هر کدام مقادیر متفاوتی از واحدهای “گس” مصرف می کنند.
با پیچیده تر شدن عملکرد dapp ، تعداد عملیات انجام شده توسط یک قرارداد هوشمند نیز افزایش می یابد ، به این معنی که هر تراکنش فضای بیشتری از یک بلوک با اندازه محدود را اشغال می کند. اگر تقاضای زیادی وجود داشته باشد ، کاربران باید مبلغ امتیاز بیشتری را برای امتحان و پیش فروش معاملات کاربران دیگر ارائه دهند.

پاداش بیشتر می تواند احتمال ورود تراکنش شما به بلاک بعدی را افزایش دهد. قیمت گس به تنهایی تعیین نمی کند که چقدر باید برای یک معامله خاص بپردازیم. برای محاسبه هزینه معامله ، باید گس مصرفی را در هزینه معامله ضرب کنیم ، که در gwei اندازه گیری می شود.

ابتکارات برای کاهش هزینه های گس:

با ارتقاء شبکه جدید Ethereum 2.0 (که با نام Eth2 یا Serenity نیز شناخته می شود). این در نهایت باید به برخی از مسائل مربوط به هزینه گس بپردازد ، که به نوبه خود پلت فرم را قادر می سازد هزاران تراکنش در ثانیه و مقیاس جهانی را پردازش کند.

مقیاس بندی لایه 2 یک ابتکار اولیه برای بهبود هزینه های گس ، تجربه کاربر و مقیاس پذیری است. مدل جدید اثبات سهام باید مصرف برق بالا و اتکا به سخت افزارهای تخصصی را کاهش دهد. سیستم جدید PoS در Beacon Chain معرفی شد.
این زنجیره به شبکه غیر متمرکز اتریوم اجازه می دهد تا به توافق برسد و شبکه را ایمن نگه دارد ، اما با نیاز به تعهد مالی از مصرف زیاد انرژی جلوگیری می کند.

هرکسی که حداقل 32 ETH داشته باشد می تواند آنها را به اشتراک بگذارد و اعتبارسنجی مسئول پردازش تراکنش ها باشد و بلوک های جدیدی را برای افزودن به بلاک چین و ذخیره داده ها پیشنهاد کند. کاربرانی که کمتر از 32 ETH دارند می توانند به استخرهای استیکینگ بپیوندند.

استراتژی هایی برای کاهش هزینه های گس:

اگر به دنبال کاهش هزینه های گس برای ETH خود هستید ، می توانید پاداشی را برای نشان دادن سطح اولویت معامله خود تعیین کنید.
ماینر ها معاملاتی را انجام می دهند که امتیاز بیشتری به ازای هر گس ارائه می دهند ، زیرا پاداشی را که پرداخت می کنید حفظ می کنند و تمایل کمتری برای انجام معاملات با مجموعه پاداش کمتر دارند.

اگر می خواهید قیمت گس را کنترل کنید تا بتوانید ETH خود را با هزینه کمتر ارسال کنید ، می توانید از ابزارهای مختلفی مانند: اترسکن (Etherscan) استفاده کنید.

منبع:
ethereum.org