以太坊如何控制区块大小?| 白话区块链入门092_以太坊:STA

作者 | Fiona出品|白话区块链

作为市值第二的老大哥的以太坊,经常被拿来和比特币比来比去。不知你是否发现,和比特币扩容事件此起彼伏的热闹场面相比,以太坊似乎没有过类拟的区块扩容困扰,要知道,从2017年开始,以太坊的交易量同样也快速增长,那以太坊又是怎么搞定这个问题的呢?

我们先来看下以太坊的区块大小变化情况(如下图)。3月19日,以太坊区块的平均大小为21345Bytes,约为0.02M(平均出块时间为15秒)。

Web 3 项目FileStar文曲星将集成以太坊虚拟机::据官方消息,近日,FileStar文曲星社区开发者在Github上提交改进提案(SIP-0003: Bring EVM to FileStar),即将在FileStar上集成EVM(以太坊虚拟机)。该提案的基本开发已经完成,目前已进入测试阶段。

该提案正式实施之后,开发者将可以在FileStar上使用Solidity开发智能合约,为FileStar带来智能数据管理、资产发行等功能。

EVM(以太坊虚拟机)是以太坊生态的核心,也是目前应用最为广泛的链上虚拟机,有着十分成熟的开发与应用生态。FileStar上集成EVM(以太坊虚拟机),将促进其链上生态发展,更好的为Web 3互联网的发展提供基础设施,并服务于其他区块链项目。[2021/4/22 20:47:49]

可见,以太坊的区块大小是不固定的,背后的原因,在于它采用了完全不同于比特币的做法。

以太坊未确认交易为119,120笔:金色财经消息,据OKLink数据显示,以太坊未确认交易119,120笔,当前全网算力为379.16TH/s,全网难度为5.03P,当前持币地址为55,019,303个,同比增加191,252个,24h链上交易量为3,553,766.53ETH,当前平均出块时间为13s。[2021/2/19 17:28:13]

比特币的转帐交易是统一格式,可以用固定的区块大小来规范。以太坊则不同,V神(以太坊的创立者)将区块链视为世界计算机,在比特币基础上,以太坊实现了智能合约,这就意味着,除了和比特币有同样的转帐功能外,以太坊网络中更多的是要为大量程序提供运算服务。

Reddit向社区征集以太坊扩容方案,提交截止时间为7月底:金色财经报道,6月19日消息,Reddit今天宣布与以太坊基金会(Ethereum Foundation)合作,并邀请社区开发人员提交扩容解决方案,以支持其向Reddit用户分发ERC-20代币以鼓励高质量内容的新计划。根据该帖子,开发人员必须在7月31日之前提交提案,所有演示都需要模拟10万个用户的社区积分使用情况。[2020/6/19]

以太坊网络中不同的事务,所需要的计算成本各不相同。

举个例子,对于转帐交易类事务,以太坊网络的处理是相对一致的;而对于一个有Bug的程序来说,很可能会消耗掉大量的算力(比如程序中存在无限循环运算时)。以太坊明确了每笔操作会有个最低算力消耗值,而智能合约的算力消耗量则在最低消耗值基础上,还需要加上所有代码执行的算力。实际消耗的算力只有在实际使用时才能确认。

以太坊微信搜索指数日环比上升117.32%:金色财经报道,微信指数显示,6月7日,区块链搜索指数为1605376,日环比上升5.99%;比特币搜索指数为509828,日环比上升17.84%;以太坊搜索指数为143921,日环比上升117.32%。[2020/6/8]

因此,以太坊中每笔交易的大小是不确定的。如果需要用一个相对固定的参数来规范以太坊区块的话,最直观的就是固定每个区块中所包含的算力了。这个值由矿工在每个区块中的GAS LIMIT(单位:gas)参数来表示,每个交易提交时也会有算力需求(单位:gas),乘以算力gas的价格(单位:gwei/gas),就是交易成本了(单位:gwei,gwei和eth类似于比特币里的 聪 和BTC的关系:每 eth = 10^9 gwei)。

目前gas price和每个区块里的GAS LIMIT数值如下图:

▲ 数据来源:https://ethstats.net

提交每笔交易时,需要附加愿意付出的最多成本,矿工在打包时,会遵循以下规则:

利益导向——哪笔交易给的酬劳高,会优先打包谁的,直到区块中包含的算力值(gas limit)消耗殆尽;

多退少不补——按实际算力收取费用,但如果给的不够,打包时则不会将计算结果提交到链上,费用也会全部收取(每笔事务的最低算力消耗值则为21000gas)。

在理解了上述规则后,扩容问题的解决就简单了:为了避免出现比特币类似的区块扩容争议,以太坊协议允许矿工每次可以将上个区块BGL值调整正负0.0976%(=1/1024 ),按平均每15秒出块的频率,以快速满足网络上快速变化的计算需求。

因此,在面对突来的交易激增时,以太坊表现出了较好的灵活性,比如在2017年6月29日,因1C0原因,交易量激增,以太坊在不到2个小时内,就实现了33%的增长。

下图是以太坊网络每个区块中包含算力的变化情况,从最早的3百多万,到目前基本稳定在8百万gas中。在能提供的算力增长时,如有足够的交易能消耗完,自然矿工会得到更多收益,但也需要矿工付出更多成本——更大的宽带、更快的计算能力,所以这个过程虽然不需要多方争议,但也受限于物理性能,客观上不会一蹴而就。

 总结:

以太坊通过在每个区块中包括相对稳定的算力而非区块容量的大小,实现了对区块的规范化管理;并用逐块的算力调整机制(调整正负0.0976% ),以应对交易处理量变化情况。

以太坊已经完成了君士坦丁堡升级,你还会继续看好以太坊吗?为什么?欢迎在留言区留言。

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