EIP-1559 下周上线，会给以太坊带来哪些好处？有什么不足？

原文标题：《EIP-1559 的「能」与「不能」》
撰文：Anthony Sassano 与 Nader
编辑：南风

自以太坊 EIP-1559 提案于 2019 年 4 月 首次被提出以来，以太坊社区对其进行了大量宣传。现在，随着 EIP-1559 计划在下周的以太坊「伦敦」升级时上线以太坊主网，本文将对此提案进行概述，同时让读者知晓此提案除了带来众所周知的交易费销毁之外的许多其他好处。

EIP-1559 带来的核心好处

1. 更好的交易费预估

2. 在 ETH、以太坊网络和用户之间创造一种共生关系

3. 允许更加可靠的交易打包

EIP-1559 做不到的事情

1. 从长远来看并不能降低 Gas 价格

2. 默认情况下并不会使得 ETH 变得通缩

在全面深入研究 EIP-1559 之前，有必要澄清一些误解。首先，从长远来看，EIP-1559 并不会使以太坊网络的交易成本更低。Gas 价格的波动取决于提交交易的需求和可用的区块空间的供应。此提案仅通过允许区块大小在需求突然激增时轻微增加来使得 Gas 价格更加平稳，但这并不能提高以太坊的可扩展性，因此从长远来看，它并不是降低 Gas 价格的解决方案。

其次，即使每笔交易销毁了一定数量的 ETH，也不一定意味着会销毁足够多的 ETH 来抵消其当前的发行速率。如果 ETH 要变得通缩，需要维持约 150 Gwei 的基本费用 (Base Fee) 来抵消 PoW Eth1 链的 ETH 增发，以及需要维持约 20 Gwei 的基本费用来抵消当前 PoS Eth2 链的增发。

当前的 Gas 价格拍卖

当前，以太坊网络使用「最高价拍卖」模式来定价交易，这意味着 Gas 价格出价最高的用户最有可能最先使自己的交易被 (矿工) 打包。然而，这种模式的最大问题是，如果对以太坊有限的区块空间的需求突然激增，Gas 价格可能会大幅波动 (因为此时用户会竞相出价更高的 Gas 价格以使自己的交易被打包)。当用户提交交易时，他们经常不得不以一种类似「赌博」的方式设置交易费，并且经常支付过高费用以确保自己的交易被打包。总的来说，EIP-1559 试图通过改变交易费的预估方式以及网络应对使用量激增的方式，从而提供更好的用户体验。

EIP-1559 带来的重要变更

1. 基本费、小费 & 最高费用；

2. 可变的区块大小

3. 销毁基本费

基本费、小费 & 最高费用

• 基本费(Base Fee)：即交易被打包进区块需要支付的最低 Gas 价格。基本费由协议设置，它是可变的，是区块头 (block header) 的一部分，并且是用户支付的总费用中会被销毁的那部分。

• 优先级费用(Priority Fee，也即小费)：即用户为了让矿工处理自己的交易而愿意以「小费」的方式向矿工支付的 Gas 价格。这是由用户设置的，也是交易的一部分，且这笔小费支付给矿工(预计默认情况下这笔小费将是 2 Gwei)。

• 最高费用(Max Fee)：用户愿意为每单位的 Gas 交易支付的最高总 Gas 价格。这是由用户设置的，也是交易的一部分。

EIP-1559 提案实施之后，只有当用户设置的最高费用大于基本费和小费之和时，交易才会有效。超出的部分将被退还给用户，用公式来表达就是：

退款额 = 最高费用 - (基本费 + 小费)

如此一来，用户在提交交易时就能有更多的 (交易会被打包的) 确定性，因为他们只需要确保自己的交易包含了足够的费用来支付基本费和小费，以使自己的交易被打包。用户不再需要担心出价过高的 Gas 价格，因为多余的 Gas 会被退还给他们，而不是支付给矿工 (或验证者)。

随着新的 EIP-1559 交易类型被创建，钱包和其他服务 / 基础设施提供商将需要进行升级，以支持这种交易类型。然而，即使在 EIP-1559 提案实施之后，传统的交易类型也依旧有效，以太坊网络将把传统交易的 Gas 价格与当前的「基本费」之间的差额视为「小费」(Priority Fee) 支付给矿工；但其缺点是，如果用户多付了钱，传统交易类型将不会提供退款。实际情况将如下图所示：

上图：两笔打包进同一个区块 (基本费为 15 Gwei) 的交易

可变的区块大小

目前，以太坊区块的 Gas 上限(gas limit) 为 15000 万 Gas。你可以将此 Gas 上限视为以太坊的区块大小，它限制了单个区块中可以容纳的交易数量。目前，每当以太坊网络的交易需求激增时，Gas 价格就会大幅上涨，因为此时的以太坊区块总是满块，且区块的大小有一个上限。

EIP-1559 将使区块大小可以临时增加，以适应突然涌入的交易需求。这是通过两个不同的区块参数来实现的：Gas 上限和目标 Gas 使用量。目标 Gas 使用量是 Gas 上限的 50%，这意味着如果单个区块的目标 Gas 使用量是 1500 万 Gas，那么区块的 Gas 上限将是 3000 万 Gas。理想情况是，以太坊网络想要每个区块的大小接近于目标 Gas 使用量(也即 50% 的 Gas 上限)。

为了确保区块大小保持接近目标 Gas 使用量，如果当区块的 Gas 使用量小于该目标使用量时，以太坊将降低基本费(Base Fee)；而如果大于该目标时，以太坊将增长基本费。同样值得注意的是，在后者这种情况下，基础费实际上增长得非常快：对于每个满块 (即区块大小达到 Gas 上限)，下一个区块的基本费将增长 12.5%，这意味着在连续满块的情况下，基本费将在大约 20 个区块 (约 260 秒) 增长 10 倍，在 40 个区块 (约 520 秒) 增长 100 倍。

因此，总结一下：这种可变的区块大小通过允许协议临时增加可用的区块空间来使 Gas 价格更加平稳，使得短期内区块之间的 Gas 价格的涨幅更加平稳。

销毁基本费

在支付小费给矿工的同时，基本费 (Base Fee) 将被销毁并从流通中移除。这样做的主要原因是，如果基本费支付给矿工，他们将被激励使基本费尽可能高昂，以使自己的利润最大化 (且矿工也可能向网络发送高昂的交易费，这样当他们挖出区块时可以收回这笔费用)。通过销毁基本费，这保证了矿工不会关注这笔费用。

销毁基本费也使得 ETH 成为以太坊协议固有的一部分。目前，从技术上讲，任何加密货币甚至法币都可以用于支付在以太坊上处理交易的费用。用户可以在包含交易费的情况下提交一笔交易，并与矿工商定在以太坊区块链之外支付交易费 (这正是 Flashbots 所实现的)。借助 EIP-1559，用户必须在交易中包含一小笔 ETH 作为基本费，以使该笔交易被以太坊网络接受为有效交易，从而为 ETH 资产和以太坊网络之间创建了一种更加健康的关系。

总结

如你所见，EIP-1559 将极大地增强以太坊上处理交易的用户体验。当然，大多数人喜欢关注 EIP-1559 的费用销毁方面，但 EIP-1559 的总体好处远远超过费用销毁，将对终端用户产生积极的影响。如果你还想更深入地了解 EIP-1559，可以查看 Tim Beiko 收集的这些 资源。

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