以太坊如何控制區塊大小？| 白話區塊鏈入門092_以太坊

作者 | Fiona出品｜白話區塊鏈

作為市值第二的老大哥的以太坊，經常被拿來和比特幣比來比去。不知你是否發現，和比特幣擴容事件此起彼伏的熱鬧場面相比，以太坊似乎沒有過類擬的區塊擴容困擾，要知道，從2017年開始，以太坊的交易量同樣也快速增長，那以太坊又是怎么搞定這個問題的呢？

我們先來看下以太坊的區塊大小變化情況（如下圖）。3月19日，以太坊區塊的平均大小為21345Bytes，約為0.02M（平均出塊時間為15秒）。

Celo關于遷移到以太坊L2架構的治理提案開啟社區投票:7月25日消息，Celo關于將Celo遷移到以太坊L2架構的治理提案已開啟社區投票（Temperature Check）。該治理提案是對社區的投票，支持Celo通過從獨立的EVM兼容Layer1區塊鏈過渡到以太坊Laye2，不是對如何實現Layer2目標的架構或設計的投票。

7月中旬，Celo開發團隊cLabs發起新提案，提議Celo從獨立的EVM兼容Layer1區塊鏈遷移到以太坊Layer2，即利用OP Stack成為以太坊L2的架構，這將是一次技術升級，關鍵特點包括：由Celo現有驗證器們驅動的去中心化排序器，采用拜占庭容錯共識機制；由EigenLayer和EigenDA提供支持的鏈下數據可用性層，由以太坊節點運營商操作，并通過重新抵押ETH進行保護，使得Celo能夠保持低費用；保留Celo只需1個區塊確認的設計。[2023/7/25 15:58:09]

可見，以太坊的區塊大小是不固定的，背后的原因，在于它采用了完全不同于比特幣的做法。

以太坊2.0存款合約鎖定ETH數量已超過總供應量的10%:金色財經報道，據區塊鏈分析平臺 Glassnode 在其官方社交媒體上披露的數據顯示，以太坊2.0存款合約鎖定的 ETH 數量已經達到 12,374946 枚，創下歷史新高，同時也意味著有超過 10% 的ETH供應量被存入到以太坊 2.0 存款合約中。盡管有許多不利因素，但這些持有者對 ETH 一直保持著堅定的態度，雖然當前 ETH Staking 的年回報率只有 4.4%，但需求仍然很大，自 1 月以來，已有近 256 萬枚 ETH 離開了中心化交易平臺。另據 Ultrasonic.money 數據顯示，當前已有 227 萬枚 ETH 被銷毀，價值約為 62.5 億美元。[2022/5/7 2:56:23]

比特幣的轉帳交易是統一格式，可以用固定的區塊大小來規范。以太坊則不同，V神（以太坊的創立者）將區塊鏈視為世界計算機，在比特幣基礎上，以太坊實現了智能合約，這就意味著，除了和比特幣有同樣的轉帳功能外，以太坊網絡中更多的是要為大量程序提供運算服務。

所有交易所上的以太坊儲備達到2.5年低點:金色財經報道，加密分析公司CryptoQuant今日發推文稱，所有交易所的錢包中持有的以太坊達到2.5年低點。對此，鏈上分析師Willy Woo稱，這一供需趨勢的2個關鍵考慮因素為ETH DeFi DEX的崛起，包括Uniswap等；以及ETH質押。[2021/7/6 0:29:08]

以太坊網絡中不同的事務，所需要的計算成本各不相同。

舉個例子，對于轉帳交易類事務，以太坊網絡的處理是相對一致的；而對于一個有Bug的程序來說，很可能會消耗掉大量的算力（比如程序中存在無限循環運算時）。以太坊明確了每筆操作會有個最低算力消耗值，而智能合約的算力消耗量則在最低消耗值基礎上，還需要加上所有代碼執行的算力。實際消耗的算力只有在實際使用時才能確認。

動態 | Bithumb的加密錢包昨晚出現大規模比特幣，XRP和以太坊轉賬:據Dailyhodl分析文章指出，在昨晚大約三個小時的時間內，價值1.34億美元的18000枚BTC，價值1.68億美元的6.0億枚XRP和價值9,700萬美元的43萬枚ETH在Bithumb加密貨幣錢包之間移動。本輪轉賬可能是投資者將資金轉移出該交易所，也可能是Bithumb本身為了保護資產而轉移其資產。后經分析，1.34億美元BTC的轉賬實際上是交易所Bithumb的內部整理工作，而Bithumb目前尚未對此次比特幣，XRP和以太坊的大筆轉賬發表評論。該公司尚未宣布任何定期維護或在熱錢包和冷錢包之間轉移資金的計劃。[2019/10/25]

因此，以太坊中每筆交易的大小是不確定的。如果需要用一個相對固定的參數來規范以太坊區塊的話，最直觀的就是固定每個區塊中所包含的算力了。這個值由礦工在每個區塊中的GAS LIMIT(單位：gas)參數來表示，每個交易提交時也會有算力需求（單位：gas），乘以算力gas的價格（單位：gwei/gas)，就是交易成本了（單位：gwei，gwei和eth類似于比特幣里的 聰 和BTC的關系：每 eth = 10^9 gwei）。

目前gas price和每個區塊里的GAS LIMIT數值如下圖：

▲ 數據來源：https://ethstats.net

提交每筆交易時，需要附加愿意付出的最多成本，礦工在打包時，會遵循以下規則：

利益導向——哪筆交易給的酬勞高，會優先打包誰的，直到區塊中包含的算力值(gas limit)消耗殆盡；

多退少不補——按實際算力收取費用，但如果給的不夠，打包時則不會將計算結果提交到鏈上，費用也會全部收取（每筆事務的最低算力消耗值則為21000gas）。

在理解了上述規則后，擴容問題的解決就簡單了：為了避免出現比特幣類似的區塊擴容爭議，以太坊協議允許礦工每次可以將上個區塊BGL值調整正負0.0976%（=1/1024 ），按平均每15秒出塊的頻率，以快速滿足網絡上快速變化的計算需求。

因此，在面對突來的交易激增時，以太坊表現出了較好的靈活性，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個小時內，就實現了33%的增長。

下圖是以太坊網絡每個區塊中包含算力的變化情況，從最早的3百多萬，到目前基本穩定在8百萬gas中。在能提供的算力增長時，如有足夠的交易能消耗完，自然礦工會得到更多收益，但也需要礦工付出更多成本——更大的寬帶、更快的計算能力，所以這個過程雖然不需要多方爭議，但也受限于物理性能，客觀上不會一蹴而就。

 總結：

以太坊通過在每個區塊中包括相對穩定的算力而非區塊容量的大小，實現了對區塊的規范化管理；并用逐塊的算力調整機制（調整正負0.0976% ），以應對交易處理量變化情況。

以太坊已經完成了君士坦丁堡升級，你還會繼續看好以太坊嗎？為什么？歡迎在留言區留言。

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