V Gods 새 기사: 이더리움 확장성을 개선하기 위한 다차원 가스 가격

원본 기사: 다차원적인 가스 가격 책정

편집자: Od일체 포함리 플래닛 데일리 애셔

이더리움 네트워크에서는 리소스가 제한되어 있으며 가스라는 단일 리소스를 통해 가격이 책정됩니다. 가스는 특정 거래나 블록을 처리하는 데 필요한 계산 노력을 측정한 것입니다. 가스는 여러 유형의 노력을 결합하며 그 중 가장 중요한 것은 다음과 같습니다.

• 기본 계산(예: ADD, MULTIPLY )

• Ethereum 저장소 읽기 및 쓰기(예: SSTORE, SLOAD, ETH 전송)

• 데이터 대역폭

• 블록 생성 비용 ZK-SNARK 증거

예를 들어, 이 거래 총 47085 가스가 필요합니다. 여기에는 다음이 포함됩니다. (i) 기본 요금으로 21000 가스; (ii) 거래의 일부인 통화 데이터 바이트에 대한 1556 가스; (iii) 16500 읽기 및 쓰기 저장용 가스 (iv) 2149 가스 통나무 세대; 나머지는 EVM 실행을 위한 것입니다. 사용자가 지불해야 하는 거래 수수료는 거래에서 소비되는 가스에 비례합니다. 블록 하나에는 최대 3천만 개의 가스가 포함될 수 있으며, 가스 가격은 다음을 통해 지속적으로 조정됩니다. EIP-1559 타겟 메커니즘 블록에 평균 1,500만 개의 가스가 포함되어 있는지 확인합니다.

데모 케이스

이 접근 방식에는 한 가지 큰 장점이 있습니다. 모든 거래가 단일 가상 리소스로 결합되므로 시장 설계가 매우 간단하다는 것입니다. 비용을 최소화하기 위해 거래를 최적화하는 것은 쉽고, 가능한 가장 높은 수수료를 청구하기 위해 블록을 최적화하는 것은 상대적으로 쉽습니다. MEV ) 그리고 수수료를 절약하기 위해 특정 거래를 다른 거래와 결합하도록 장려하는 이상한 인센티브는 없습니다.

그러나 이 접근 방식에는 중대한 비효율성도 있습니다. 즉, 네트워크가 처리할 수 있는 실제 기본 제한이 사실이 아닌 경우 서로 다른 리소스를 서로 변환 가능한 것으로 간주합니다. 이 문제를 이해하는 한 가지 방법은 다음 다이어그램을 보는 것입니다.

饾憶 리소스에 대한 명확한 안전 제한이 있는 경우 1차원 가스는 처리량을 최대 2배까지 줄일 수 있습니다. 그 결과 다차원 Gas의 개념에 대한 오랜 관심이 있어왔고, EIP-4844를 통해 오늘날 이더리움에서 실제로 다차원 Gas를 사용할 수 있게 되었습니다. 이 게시물에서는 이 접근 방식의 이점과 추가 개선에 대한 전망을 살펴봅니다.

Blobs: 칸쿤은 다차원 가스를 업그레이드했습니다.

올해 초 평균 블록수는 크기는 150KB였습니다. . 이것의 대부분은 컨볼루셔널 데이터입니다. L2 프로토콜 보안상의 이유로 데이터를 온체인에 저장합니다. 이 데이터는 비용이 많이 듭니다. 컨볼루션의 트랜잭션은 Ethereum L1의 해당 트랜잭션보다 5~10배 저렴하지만 이 비용조차도 많은 사용 사례에서는 너무 높습니다.

이 문제는 궁극적으로 각 블록에 별도의 컨볼루션 친화적인 데이터 공간(Blob이라고 함)을 도입함으로써 해결되었습니다.

칸쿤 업그레이드 후 이더리움 블록은 최대 (i) 3천만 개의 가스와 (ii) 6개의 Blob을 포함할 수 있으며, 각 Blob에는 약 125kB의 통화 데이터가 포함될 수 있습니다. 두 자원 모두 독립적인 가격을 갖고 있습니다. EIP-1559와 유사한 독립적인 가격 책정 메커니즘으로 조정됨 , 블록당 평균 1,500만 개의 Gas와 3개의 Blob을 사용하는 것을 목표로 합니다.

결과적으로 컨볼루션 비용은 100배 감소했으며 컨볼루션을 통해 트랜잭션 수는 3배 이상 증가할 수 있는 반면 이론적 최대 블록 크기는 1.9MB에서 2.6MB로 약간만 증가했습니다.

롤링 거래 수수료 제공: 성장에피.xyz . Dencun 포크는 2024년 3월 13일에 발생하여 다차원 가격의 Blob을 도입했습니다.

다차원 가스 및 무상태 클라이언트

앞으로 무국적 클라이언트는 증명 저장 문제에 직면하게 될 것입니다. 상태 비저장 클라이언트는 로컬에 데이터를 거의 또는 전혀 저장하지 않으면서 블록체인을 확인할 수 있는 새로운 유형의 클라이언트입니다. 데이터 자체를 저장하지 않고 블록의 특정 부분에 대한 이더리움 상태를 확인하기 위한 증명을 허용합니다.

평균적으로 블록 하나는 약 1,000회의 저장소 읽기 및 쓰기 작업을 수행하지만 이론적 최대치는 수천만 번에 달할 수도 있습니다. 현재 계획은 Ethereum의 상태 트리 디자인을 Merkle Patricia 트리에서 Verkle 트리로 마이그레이션하여 상태 비저장 클라이언트를 지원하는 것입니다. 그러나 Verkle 트리는 양자 저항성이 없으며 최신 STARK 증명 시스템에는 적합하지 않습니다.

따라서 많은 사람들은 Verkle을 완전히 건너뛰거나 Verkle 마이그레이션 후 몇 년 후에 업그레이드할 수 있는 바이너리 Merkle 트리 및 STARK를 통해 상태 비저장 클라이언트를 지원하기를 희망합니다. 바이너리 해시 트리 가지의 STARK 증명에는 많은 장점이 있지만, 증명 생성 속도가 느리고 고속 요구 사항을 충족할 수 없습니다.

앞으로 1000개의 값을 1초도 안 되는 시간에 증명할 수 있는 시기가 올 것으로 예상되지만, 증명하는 것은 불가능할 것입니다. 14,285 가치. 이 문제를 해결하기 위해 다차원 가스 개념이 제안되었습니다. 이 방법은 스토리지 액세스를 별도로 제한하고 과금할 수 있어 블록당 평균 1000회 스토리지 액세스를 보장하는 동시에 블록당 2000회 제한을 설정하여 네트워크의 보안과 효율성을 향상시킬 수 있습니다.

다차원 가스의 광범위한 적용

상태 규모 증가는 고려해야 할 또 다른 리소스입니다. Ethereum 상태의 크기를 늘리면 전체 노드가 더 많은 데이터를 보유해야 합니다. 다른 리소스와 달리 상태 크기의 증가 제한은 단기적인 최고치보다는 주로 장기간 지속되는 사용량에서 파생됩니다. 따라서 상태 크기가 증가하는 작업을 처리하기 위해 별도의 가스 차원을 추가하는 것을 고려할 수 있습니다. 이 접근 방식의 목표는 블록당 한도를 설정하는 것이 아니라 특정 평균 사용량을 목표로 하는 변동 가격을 설정하는 것입니다.

이는 각 리소스에 대해 다양한 질문을 할 수 있는 다차원 가스의 힘을 보여줍니다. (i) 각 리소스의 이상적인 평균 사용량은 얼마입니까? (ii) 블록당 각 리소스의 안전한 최대 사용량은 얼마입니까? 이러한 매개변수를 설정하면 가스 가격은 블록당 최대 사용량이 아닌 네트워크 보안에 따라 조정될 수 있습니다. 보다 복잡한 상황을 처리할 때는 여러 가스를 사용할 수 있습니다. 예를 들어, 0에서 0이 아닌 SSTORE 작업에는 상태 비저장 클라이언트 증명 가스 및 스토리지 확장 가스와 같은 다양한 유형의 가스 소비가 필요할 수 있습니다.

거래당 최대 가치: 다차원 가스 확보 약하지만 단순한 전략

1차원 가스 시스템에서 거래의 가스 비용은 데이터와 계산에 소비되는 가스를 기준으로 결정됩니다. 그러나 다차원 가스 시스템에서는 거래에 소비되는 주요 자원을 기준으로 가스 비용이 결정될 수 있습니다. 이 접근 방식은 보안을 유지하면서 처리량을 향상시킵니다.

EIP-7623은 바이트당 최소 가격을 높여 블록 내 트랜잭션이 차지하는 공간을 줄이는 유사한 솔루션을 제안했지만 이로 인해 개별 리소스 집약적인 트랜잭션이 여전히 높은 수수료를 지불해야 하는 등 몇 가지 문제가 발생했습니다. 비용 절감을 위해 데이터 집약적이고 계산 집약적인 트랜잭션을 함께 묶을 수 있는 인센티브를 만들었습니다. 이 접근 방식에는 한계가 있지만 이점은 그만한 가치가 있지만 더 많은 투자를 하려는 경우 개발 더 이상적인 솔루션이 있습니다.

다차원 EIP-1559: 더 어렵지만 더 이상적인 전략

핵심적으로 MultiDimensional EIP-1559는 extra_blobs 매개변수를 추적하여 블록의 평균 사용량이 목표 수준으로 유지되도록 보장함으로써 blob의 기본 요금을 조정합니다.

블록의 Blob 수가 목표 값을 초과하면 사용량을 줄이기 위해 기본 요금이 증가합니다. 그렇지 않으면 감소합니다. 이 가격 책정 메커니즘을 통해 블록 내 거래 가격을 동적으로 조정하여 블록을 절반만 채운 상태로 유지할 수 있습니다. 동시에 단기적인 사용량 급증도 제한 메커니즘을 실행하여 거래에 대한 합리적인 경쟁을 보장합니다.

이더리움에서는 가스에 대한 이러한 가격 책정 방법이 수년 동안 존재해 왔습니다. EIP-1559는 2020년 초에 매우 유사한 메커니즘을 도입했습니다. EIP-4844가 도입되면서 이제 Gas와 Blob에 대해 각각 두 가지 변동 가격이 있습니다.

사용자와 블록 빌더의 경우 경험은 이전과 유사하지만 두 가지 별도의 수수료를 조정해야 합니다. 그러나 개발자의 경우 다양한 가격과 여러 제한 사항을 수용하기 위해 EVM 기능을 재설계해야 하기 때문에 몇 가지 과제가 추가될 수 있습니다.

다차원 가격 책정, EVM 및 하위 호출

EVM에는 두 가지 종류의 가스 한도가 있습니다. 각 거래에 대해 설정된 총 가스 한도와 계약이 다른 계약을 호출할 때 개별 가스 한도가 있습니다. 이를 통해 계약은 호출 후 다른 계산을 위해 가스가 남아 있는지 확인하면서 신뢰할 수 없는 계약을 호출할 수 있습니다. 그러나 다양한 실행 유형 간에 다차원적인 가스 가격 책정을 구현하는 데는 어려움이 있습니다. 이 다차원 체계에는 각 가스 유형에 대해 여러 제한을 제공하기 위한 하위 호출이 필요하며, 이는 EVM을 크게 변경하고 기존 애플리케이션과 호환되지 않습니다.

다차원 가스 제안은 일반적으로 데이터와 실행이라는 두 가지 차원에만 머물러 있습니다. 데이터는 EVM 외부에 할당되므로 별도로 가격을 책정하기 위해 내부 변경이 필요하지 않습니다. 개발자에게 이는 EVM과 주변 인프라가 다양한 가격과 제한을 수용할 수 있도록 재설계되어야 함을 의미합니다. 어떤 경우에는 어떤 접근 방식이 더 효율적인지 명확하지 않아 최적화가 더욱 어려워지고, 이는 개발 프로세스에 영향을 미칠 수 있습니다.

몇 가지 과제가 있지만 이러한 문제는 EIP-7623과 같은 것을 구현하여 해결할 수 있습니다. EIP-7623은 저장 작업에 대한 추가 비용을 청구하고 거래가 끝날 때 이를 환불하여 기본 호출에 후속 작업을 수행할 수 있는 충분한 가스가 있는지 확인합니다. .

요약

어느 경우든 일단 다차원 실행 가스를 도입하기 시작하면 시스템의 복잡성이 크게 증가할 것이며 이는 불가피해 보인다는 점을 강조할 가치가 있습니다.

따라서 우리는 복잡한 결정에 직면해 있습니다. L1 확장성에서 상당한 이점을 얻는 대가로 EVM 수준에서 더 많은 복잡성을 수용할 의향이 있습니까? 그렇다면 프로토콜 경제 및 애플리케이션 개발자에게 가장 적합한 특정 제안은 무엇입니까? 가장 좋은 솔루션은 이전에 언급한 솔루션이나 위에서 언급한 솔루션이 아닐 가능성이 높으며, 더 우아하고 효과적인 솔루션을 위한 여지가 여전히 남아 있습니다.

이 기사는 인터넷에서 가져온 것입니다: V Gods 새 기사: 이더리움 확장성을 개선하기 위한 다차원 가스 가격 책정

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