煤气是什么鬼？ 对 Filecoin 网络有什么影响？

对于关注Filecoin的人来说，经常会看到Gas这个词，翻译过来就是“燃料费”、“汽油费”，它对Filecoin网络有着重要的影响，与挖矿收益息息相关。

什么是气体？

“Gas”最初应用于ETH（以太坊）区块链，作为衡量链上信息所消耗的计算和存储资源的标准，现在预留概念也被用于Filecoin网络。

Gas 可以被认为是 Filecoin 区块链的燃料，就像汽车的燃料一样。 在你开始你的公路旅行之前，你必须支付汽油费，这将根据你行驶的距离、在上坡和下坡时以及在交通堵塞时消耗。 同样，Filecoin 上的消息发送者需要为 Filecoin 区块链上的消息执行提供“能量”或“燃料”，因此消息发送者需要用 FIL 支付 Gas 费用。

Filecoin 如何使用 Gas？

Filecoin 是一种基于区块链的经济体，参与者在分布式网络上进行交易，服务器在他们挖掘的区块中记录和处理消息以更新网络状态。 消息以多种方式出现，包括商店加载、商店交易、进行中的证据、代币交易等。

执行消息会消耗网络上的计算和存储资源。 这就是“气体”发挥作用的地方。 它可以用来衡量消息消耗的资源。 一条消息所消耗的“Gas”直接影响到发送者如何将消息提交到zone。 区块链支付的费用。

由于网络上的每个节点都必须花费存储和计算资源来验证每条消息并保持网络的一致状态，因此gas消耗是整个网络应该承担的成本。 因此，根据特定消息的气体使用量，需要燃烧一定量的气体来补偿网络。 未能分摊这些成本会导致激励失调，因为挖掘区块的矿工可能会以其他矿工为代价免费提供计算量大的信息。

气五行：

消息发送打包过程中涉及的参与者主要包括消息发送者和区块打包矿工。 涉及的gas费用包括GasLimit（费用限制）、GasUsage（实际费用）、GasFeeCap（费用限制）、GasPremium（优先使用的Gas）、BaseFee（基础费用）。

我们用汽车的燃料成本来类比。 在 Filecoin 链上发送消息 A 就像一辆汽车驶过一段路 a。 消息发送者就像一个司机。 当他设置GasLimit（cost limit）和GasFeeCap（Expense limit）时，就好像在估算a高速公路行驶的油耗和汽油单价。 为了能够顺利打包（顺利开到终点），此时的设定值为预估的最大值。

行车的消耗受距离的影响，当然也受天气、风阻、地形等影响。 根据最后一段行程的油耗体验，后面的a路在理想状态下已经有了基本的油耗成本。 与 Filecoin 相比，这个预估成本就是 BaseFee（基础费用）。 为了更快的到达目的地，司机可以用98#汽油代替92#汽油，提高了驾驶体验和行驶速度，但同时也增加了成本。 五要素中的GasPremium（Gas used by priority）是为发送方的消息被更优先打包而主动设置的成本； 当距离、环境影响、汽油型号等确定后，实际消耗的成本也一目了然，所以在五要素中定义了GasUsage，即消息实际消耗的Gas费。

为什么gas费会暴涨？

近期gas费溢价暴涨，交易信息量暴涨，导致单笔交易手续费异常高。 到底是怎么回事？

仍以驾驶车辆为例。 假设有一辆车要从A点开到B点以太坊gas费是直接销毁么，行驶过程中要消耗gas。 现在整个过程需要5升汽油，目前汽油单价是每升6元（Gas Price）。 而车子最多提供10升（Gas Limit 费用限制），那么整个过程会消耗多少汽油呢？ 明明是5L x 6元/升=30元，多出来的5升没用退了。 如果最大供油量只有3升，显然车开到一半就没油了，但汽油成本已经消耗完了。 如果汽油单价上涨，很明显汽油（Gas）的价格也上涨了。

区块链的应用是综合安全、性能和隐私，但区块链项目很难同时满足“不可能三角”，即在保证安全和隐私性能的前提下提高TPS（系统吞吐量）。 如果不能直接提升TPS，网络交易过多会直接导致网络拥堵，所以会一时间出现高gas费的现象。

Filecoin gas 费高的主要因素：

①算力增长过快，信息量过大导致拥堵：近期算力增长过快，直接导致信息过多；

②TPS不能满足现状：根据Filecoin网络的设置限制，每30秒只能打包几百条信息（根据信息的大小而定），过多的消息会造成拥塞；

③ 矿工选择自己打包信息：当网络拥堵时，Gas费过高，矿工选择自己打包信息，导致网络上真正打包信息的矿工变少。

BaseFee（基础费用）是ETH的EIP1559引入的概念。 base fee 乘以 gas usage 的消息是“burned”。 销毁意味着它被发送到一个不可花费的地址并从流通网络中删除。 它会根据给定时刻的网络带宽需求进行动态调整。 当网络拥塞时，它会上升，因此价值低于网络基本价格的消息发送者会等到拥塞消失。

基本费用的变化率设计得很快，以快速增加潜在的 DOS 攻击，并在网络变得不那么繁忙时迅速降低。 而导致网络拥塞的消息发送者也会通过支付更高的费用来内部化成本。 销毁还会产生缓慢的通货紧缩压力，这有利于所有网络参与者。

回到我们的道路类比，将 Gas 视为您汽车中的汽油，将网络视为正常交通。 如果道路拥堵，例如在高峰时段，当交通走走停停时，您的汽车会消耗更多的汽油。 在这种情况下，在开始旅行之前等待一段时间是有意义的。 同样的理论也适用于 Filecoin 网络，当网络流量拥堵时，gas 成本会很高，所以等待并稍后再试是有意义的。

ETH EIP1559 VS Filecoin EIP1559

ETH EIP1559的主要费用结构为基础费用+小费，其中基础费用主要是调整网络交易拥堵的基础费用，会被销毁； 小费相当于优先费，用户可以通过多付钱来提高转账速度。

Filecoin主要是在ETH EIP1559的基础上进行修改优化，主要调整如下：

1、销毁多余的燃油费

Filecoin网络不支持用户为偏好的“插队”支付过多费用，因此在Filecoin网络中，超过基础费用+tip gas费的部分将直接销毁，ETH网络将退还这部分；

2. 三度惩罚“不该打包交易”的矿工

“不应打包交易”是指发送交易的人未能顺利支付矿工费，但矿工已完成打包交易，矿工将被罚这部分Filecoin的三倍手续费网络。 通过这一措施，允许矿工监督“不应打包的交易”以太坊gas费是直接销毁么，这也是Filecoin网络独有的。

3、对于Filecoin网络，交易失败也需要扣除失败手续费。

Gas Fees的消耗给予矿工维护网络数据的动力，同时优化经济结构规则，为此类消息提供服务质量保证，使生态中的客户、矿工、研发、持币者形成更持久的凝聚力。 也是Filecoin存储业务长远发展的盈利起点。