分析｜即将到来的以太坊"伦敦"升级给我们带来的影响

大家好，这里是白泽研究院。

如果没有以太坊网络，过去一年的加密货币市场的爆发性增长是不可能的。

还记得4月15日的以太坊"柏林"升级吗？"柏林"升级成功进行后，以太坊链上的Gas费用开始下降到可控的水平，这也导致Uniswap和SushiSwap等顶级的去中心化交易所的交易量激增。DeFi应用的活动增加，也导致以太坊的价格突破新高。

而根据此前报道，以太坊主网将于7月14日进行"伦敦"升级，包括将EIP-1559、EIP-3198、EIP-3529、EIP-3541、EIP-3554进行升级。

那么此次"伦敦"升级又会带来哪些变化呢？

首先需要大家知道的是，EIP的意思为"以太坊改进提案"，而上述的EIP均为以太坊模型的改进提案。

这些"柏林""伦敦"升级其实是硬分叉。

以太坊"伦敦"升级，将会完成以下几个提案：

EIP-1559：ETH 1.0 链的交易费用市场改革

EIP-3198：BASEFEE 操作码

EIP-3529：降低 gas 退款

EIP-3541：拒绝以 0xEF 字节码开头的新合约

EIP-3554：难度炸弹推迟至 2021 年 12 月 1 日

一、EIP-1559——交易费用的改革

EIP-1559是本次伦敦升级中最引人注目，也是矿工一直在联合抵制的提案，一直以来，EIP-1559都存在广泛的争议。EIP-1559本质上是"ETH 1.0 链的交易费用市场改革 "，或者说，是为了改变以太坊网络的佣金模式。

今天的区块链世界其实非常像早期的互联网。尤其是我们使用以太坊网络的速度越来越慢，并且由于高昂的交易手续费，使得普通的用户远离了DeFi。例如在今年2月份，以太坊公链上的顶级去中心化交易所Uniswap，交易手续费一度超过100美元。

正如我们所期待的以太坊2.0升级，共识机制将会从工作量证明（PoW）转换成权益证明（PoS），通俗易懂的说就是从以太坊的"挖矿"转换成"持有"，将以太坊网络进行分片，分解成为64个独立的"碎片"，从而使整个以太坊网络的速度突飞猛进，使每秒的交易量从15笔增加到10万笔，以太坊网络的交易将不再拥堵，并且解决高昂的交易费用。但是，目前以太坊2.0仍然是一个美好的愿景，根据以太坊创始人V神的自述，目前以太坊从1.0和2.0是一种平行链关系，而从PoW向PoS过渡存在一些技术上的问题，预计到2022年某个阶段才能完成。

与此同时，以太坊的开发人员仍然在为减少链上的交易拥堵、改善用户的体验而做着不懈的努力。EIP-1559最早是由以太坊创始人V神于2018年提出的，通过创建一个更有效的收费市场，并简化客户端和应用程序的gas费付款流程，引入固定费用和销毁机制来降低交易费用，同时缓解交易拥堵。

那么为了缓和Gas费的飙升，EIP-1559提案是如何工作的？

大致可以分为两个改动：Base Fee和提高区块的最大Gas。

1. Base Fee

Base Fee（基本费用）是最有争议的创新性实践，代表了一笔交易能够被包含在区块中的最低成本。

①交易的手续费将由当前的市场价格决定，并将根据网络使用率（拥堵情况）的情况而上升或下降，网络使用率超过50%，则基本费用的成本增加；如果网络使用率低于50%，则基本费用的成本降低；

②用户可以提供“矿工小费”，小费越高，可以获得更快的交易；

③此外，用户还可以设置费用上限，因此交易只能以他们想要的Base Fee进行。这就意味着在交易拥堵、繁忙的时候，设置了较低Base Fee的交易也将有序的排队，而不是像现在这样交易将被拒绝。

④所有得Base Fee全部燃烧，言外之意是手续费全部销毁，并非像现在一样由矿工全额得到。这样可以防止矿工对Gas费用进行操纵，从用户手里赚的更多。

2.提高区块的最大Gas

注：Gas是用来衡量工作量的单位。像我们平常的转账、使用智能合约都需要消耗一定量的Gas，所以国内人普遍将Gas理解为手续费。

以太坊链上的每笔交易都带有Gas成本，并且在每个区块中都有一个Gas限制来限制交易数量。目前，Gas上限为 1250 万。EIP-1559则建议在网络利用率水平高于 50% 时将限制提高到 2500 万。

这就意味着简单的实现了以太坊1.0链上的"扩容"，可以灵活的设定区块的大小。

EIP-1559实施后的以太坊对比目前的以太坊

目前以太坊网络的佣金模式属于"subasta del mejor precio de gas propuesto"，拍卖最佳建议的天然气价格，即拍卖竞价机制。举个简单的例子解释：

假如有 3 个用户，每个用户的交易分别为 70、200 和 100 Gweis。（这是用户愿意为每笔交易支付的 Gas 价格），矿工总是想抢走支付了最高Gas的用户的交易，交易的 Gas 价格越高，矿工验证交易的可能性就越大。

但是也存在问题：当网络拥塞时，对于发送 70 Gwei 交易的人来说，这笔交易被带到链上可能会非常困难，因为如果由于网络的拥堵而导致 Gas 价格开始上涨，那么 Gweis 价格较高的交易将被放置在矿工的区块中。因此在下一个区块中，包含的新交易将是那些具有较高 Gas 价格的交易，而保留那些具有较低 Gas 价格的交易。

而随着 EIP-1559 的引入，交易成本变得更加可预测，具体取决于网络的拥堵程度（这并不意味着成本会下降，但会更加可控、同质和可预测）。它减少了交易确认时间的延迟（可以决定是否执行交易）并通过自动化 得gas 价格拍卖系统来改善用户体验。

EIP-1559对于矿工的影响

前文已经提到过，以太坊2.0将实现网络共识机制由PoW转为PoS，那么也就意味着在以太坊2.0完成后矿工将不能再使用矿机进行ETH的挖矿。以太坊矿工原先不仅可以获得区块奖励，还可以获得全网的Gas费，而当EIP-1559提案实施后，矿工仅可以得到区块奖励和用户的小费。

国外由矿工调侃："在ETH2.0被解雇前还要被剥削一笔"

用国内一句网络红句来说，就是"让本来即将贫穷的我更加雪上加霜"

对DeFi用户的影响

也许有些人会说，手续费的降低，普通用户也可以用得起DeFi了，可以使DeFi更加繁荣。但我反而对未来不太乐观，首先Base Fee（手续费）燃烧了，全部销毁，而不是流入市场，稀缺性可以导致价值的创造，可能导致ETH价格的暴涨。反而对于用ETH支付手续费的DeFi用户来说，也许不是一个福音。

在这里不是给大家投资建议，毕竟大行情在下跌，未来谁都无法预测，大家需要有独立思考的思维。

二、EIP-3198

EIP-3198是EIP-1559的配套提案。这个提案只添加了BASEFEE的操作码。这个操作码会返回其所在区块的Base Fee（基本费用）的值。

这样做的目的是可以使智能合约在以太坊网络上访问这个值，这样有助于提高防欺诈证明的实施，还可以在此基础上建立Gas的价格期货，这要比目前的GasToken（代币）更准确。

白泽注：

GasToken将 Gas 费通证化为一个 ERC20代币，允许用户直接买卖，或者作为将来使用 Gas 的预付费。在 Gas 价格便宜时用户可适当购买、储存，然后在 Gas 价格高涨时可以使用。GasToken可以进行套利，在 Gas 费便宜的时候铸造或者购买 Gas 费代币，比如 GST 和 1inch 团队推出的 CHI，然后在 Gas 费波动的时候通过销毁这些代币实现收益。

三、EIP-3529 

EIP-3529提案是由V神建议在"伦敦"升级中提出的。

最初以太坊网络引入Gas退款（SELFDESTRUCT 和 SSTOR 两个操作码），是为了激励应用程序的开发人员，当开发者不再需要用到某个智能合约时，删除合约可以清理区块的存储，相应的开发者也可以获得Gas退款。

而有开发者"别有用心"，使用Gas费退款的机制，创造出了GasToken。具体来说，在 Gas 价格较低时，Gas 代币鼓励用户到合约中创建或铸造Gas代币，此时 Gas 代币将使用用户提供的资金以较低的费用存储数据或者创建合约。待 Gas 价格暴涨时，用户可以使用或消耗Gas代币，Gas 代币便可以通过删除数据或合约（也就是 SELFDESTRUCT）的方式，获得网络奖励或者称 Gas 退款，以此来实现以较低的价格消耗 Gas，实现利益最大化。

当然了，使用Gas代币对于用户而言是由很多好处的，比如说在Gas低价时提前买入存储起来。当一个运行中的套利机器人每天花费价值数千美元的以太坊交易费时，随着时间的推移，他们通过使用 Gas 代币节约手续费用可以省下来不少钱。

有人认为，Gas 代币的存在导致了相当大的状态膨胀，因为当 Gas 代币还便宜的时候，以太坊节点中注入了很多"无意义"的合约。通过增加状态膨胀，叔块的比率可能会增加。

本次EIP-3529提案主要是针对SELFDESTRUCT操作码，将删除SELFDESTRUCT操作码的Gas退款，而SSTORE的Gas退款减少到最小，Gas仍能退款，但是退款的机制不会再继续被人"利用"。

在EIP-3529实施后，Gas代币将变得毫无价值。而得益于"伦敦"整体升级，Gas费用也可控了，用户也没有理由再去创建Gas代币。

四、EIP-3541

EIP 3541 是一个简单的变化，为 EIP 3540 的 EVM 改进提议奠定了基础。一旦 EIP 3541 实行，以 0xEF 字节码开头的新合约将无法部署。已有合约不会受到影响。“伦敦” 升级启动后，字节码最短序列以 0xEF 开头、但又与现存合约的起始序列不符的合约部署将会被回滚，以确定兼容 EIP-3540 语义的合约。请注意：EIP 3540 需要另外部署网络升级。另外还需要注意的是，如果 EIP 3540 没有部署，EIP 3541 也可以用来保留起始字节，以便用于其它方案。

五、EIP-3554

简单的来说，EIP-3554将"难度炸弹"延迟至12月1日。

"难度炸弹"是以太坊网络引入的一项机制，在目前以太坊1.0（PoW）向以太坊2.0（PoS）的过渡中，"冻结"挖矿，鉴于以太坊目前还没有准备好过渡到2.0，所以"难度炸弹"将继续延迟。

虽然之前几次一直在推迟，但是这次核心开发人员只将难度炸弹推迟至 2021 年 12 月。届时，以太坊网络要么成功过渡至以太坊2.0（PoS），要么再进行一次升级。

不过就最近V神自述预计要到2022年的某个时间段才会完成以太坊2.0的过渡，所以"难度炸弹"我们今年暂时不用考虑。

总结：

这次以太坊的"伦敦升级"，或者说是EIP-1559提案的实施，其实就是对以太坊网络上的费用设置和分配方式带来了一些正面的改变。现在在以太坊上交易，手续费让很多人望而却步。最佳gas费用几乎无法预估，并且交易确认时间还会有所延迟。其实造成这些影响主要是因为以太坊网络目前利用的是拍卖竞价机制，这种机制在交易时由于你无法知道别人出的价格，并且是价高者得，所以你会发现往往出价第一名的那个人都会拍断大腿，因为他比第二名出价高了非常多。

那么这个时候的EIP-1599就宛如救世主一般拯救了以太坊，它的实施缓解了以太坊网络的交易堵塞，并使它的区块奖励部分趋于稳定。这样一来，效率提高，会导致有更多的交易发生，手续费的收益随之提升，pos质押收益也相继提高，吸引更大一批矿工来质押ETH，最终使市场上的ETH流通量减少。

用户、矿工、开发者，在"伦敦"升级中无论最终是谁成为最大赢家，相信对于以太坊网络整体的运行环境都会是质的飞跃。

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