Báo cáo số liệu tiền xu: Tại sao phí gas Ethereum lại cao như vậy?

Nguồn gốc: Thung lũng tiền điện tử

Các ứng dụng Ethereum đang phát triển với tốc độ chưa từng thấy. Tài chính phi tập trung (DeFi) tiếp tục tăng trưởng nhanh chóng, stablecoin đang được áp dụng trên toàn cầu và NFT đang trở thành chủ đề hàng ngày.

Việc áp dụng Ethereum là một dấu hiệu tốt cho triển vọng dài hạn của mạng. Nhưng trong thời gian ngắn, nó gây ra một số nỗi đau ngày càng tăng. Vào đầu năm 2021, phí giao dịch Ethereum đã tăng lên mức cao mới.

Trong bối cảnh, vào thời kỳ đỉnh cao của thị trường tăng trưởng 2017/2018, phí giao dịch Ethereum trung bình đạt 5,70 USD. Kể từ ngày 18 tháng 1 năm 2021, phí giao dịch Ethereum trung bình đã vượt quá 5,70 USD mỗi ngày. Trong phần lớn thời gian của năm nay, phí giao dịch trung bình luôn ở mức trên 10 USD.

Nguồn: Biểu đồ dữ liệu mạng Coin Metrics

Một phần nguyên nhân khiến phí giao dịch tăng là do giá Ethereum tăng mạnh. Khi Ethereum trở nên có giá trị hơn, phí giao dịch sẽ trở nên đắt hơn tính bằng đô la Mỹ. Nhưng điều này cũng là do phí gas tăng mạnh do tắc nghẽn mạng.

Để mọi việc trở nên phức tạp hơn, giờ đây, đề xuất cải tiến Ethereum EIP 1559 đã chính thức được xác nhận sẽ được đưa vào đợt hard fork sắp tới ở London, cơ cấu phí của Ethereum sẽ là được công bố vào tháng 7 năm nay. Những thay đổi đã xảy ra.

Trong báo cáo này, trước tiên chúng ta sẽ xem xét cơ chế tính phí hiện tại của Ethereum và điều gì khiến mức phí cao. Sau đó, chúng ta sẽ xem xét EIP-1559 và nó sẽ thay đổi mức phí trong tương lai của Ethereum như thế nào.

Tổng quan về Ethereum GAS

Để gửi giao dịch hoặc tương tác với tương tác ứng dụng phi tập trung (dapp) Ethereum , người dùng cần phải trả phí. Phí Ethereum thường được gọi là Gas. Tương tự như cách một chiếc ô tô cần xăng để chạy, các ứng dụng Ethereum yêu cầu Gas để hoạt động.

Gas về cơ bản là thước đo nỗ lực tính toán cần thiết để thực hiện một hoạt động trên Ethereum. Các hoạt động phức tạp hơn cần nhiều Gas hơn để chạy, trong khi các giao dịch tương đối đơn giản, chẳng hạn như chuyển một mã thông báo, cần ít Gas hơn. Cuối cùng, Gas chỉ là một cách khác để đo lường phí giao dịch. Phí gas được thanh toán bằng Ethereum và được tính bằng GWEI. GWEI chỉ là một mệnh giá nhỏ hơn của Ethereum, tương tự như cách một xu là mệnh giá nhỏ hơn của đô la. 1 GWEI trị giá 0,000000001 Ethereum.

Hiện tại có hai yếu tố quyết định chi phí của mỗi giao dịch: Gas Cost và Gas Price.

Chi phí gas

Các giao dịch Ethereum khác nhau yêu cầu số lượng tính toán khác nhau. Các giao dịch đơn giản như chuyển mã thông báo yêu cầu tương đối ít gas. Nhưng các giao dịch phức tạp hơn, chẳng hạn như những giao dịch yêu cầu sự tương tác của nhiều hợp đồng thông minh, sẽ yêu cầu nhiều Gas hơn. Ví dụ: một lần chuyển Ethereum đơn giản cần 21.000 Gas. Nhưng việc thực hiện giao dịch trên sàn giao dịch phi tập trung có thể cần 100.000 Gas trở lên.

"Giới hạn Gas" đề cập đến lượng Gas tối đa mà người dùng sẵn sàng sử dụng trong một giao dịch. Người dùng Ethereum có thể chỉ định giới hạn gas mong muốn của họ khi gửi giao dịch. Tuy nhiên, việc thay đổi giới hạn Gas không làm thay đổi lượng Gas thực tế cần thiết để thực hiện thao tác. Giới hạn gas chỉ đơn giản là một biện pháp bảo vệ để bảo vệ người dùng khỏi các dapp có thể cố gắng sử dụng một lượng lớn gas mà họ không biết. Mọi Gas chưa sử dụng dưới giới hạn Gas sẽ được trả lại vào ví của người gửi. Tuy nhiên, nếu chúng được đặt quá thấp, các giao dịch sẽ không được thực hiện mà vẫn bị tính phí.

Gas trên mỗi giao dịch có xu hướng giảm kể từ tháng 1 năm 2020. Điều này cho thấy rằng độ phức tạp của giao dịch tăng lên không phải là nguyên nhân khiến phí giao dịch cao.

Nguồn: Biểu đồ dữ liệu mạng Coin Metrics

Giá gas

Giá gas thứ hai. Mọi người có thể chỉ định bất kỳ giá xăng nào họ muốn, cao hay thấp.

Giá gas chỉ xác định số tiền người dùng cần thanh toán cho mỗi đơn vị Gas được sử dụng và không thay đổi lượng Gas cần thiết để thực hiện giao dịch. Do đó, cùng một tương tác hợp đồng thông minh được thực hiện tại các thời điểm khác nhau có thể có phí gas rất khác nhau tùy thuộc vào giá gas được sử dụng. Điều này thường có thể dẫn đến nhầm lẫn, đặc biệt đối với người dùng mới.

Giá gas cũng có xu hướng biến động và phụ thuộc vào nhu cầu về không gian khối. Do sự tăng (và giảm) của DeFi, giá gas trung bình đã tăng lên mức cao nhất mọi thời đại vào mùa hè năm 2020. Sự phát triển của các sàn giao dịch phi tập trung, chênh lệch giá trên chuỗi, canh tác năng suất và ra mắt mã thông báo mới đều góp phần làm tăng mạnh sự cạnh tranh về ưu tiên giao dịch, dẫn đến giá xăng tăng.

Vào ngày 17 tháng 9 năm 2020, sau đợt airdrop UNI Token bất ngờ của Uniswap, giá trung bình đã đạt mức cao nhất trên 500GWEI. Khi DeFi tiếp tục tăng vọt vào năm 2021, giá Gas lại tăng vọt và giá Ethereum tăng mạnh cũng thu hút các nhà giao dịch và nhà đầu cơ mới.

Nguồn: Biểu đồ dữ liệu mạng Coin Metrics

Đấu giá Gas

Vậy, vì người dùng có thể chọn trả phí Gas thấp nhất, tại sao họ lại phải chọn trả phí Gas cao? Nói tóm lại, phí gas cao hơn sẽ dẫn đến việc xác nhận giao dịch nhanh hơn.

Hãy tưởng tượng một trạm xe buýt với hàng ngàn người đang chờ lên chuyến xe buýt tiếp theo. Cứ khoảng 15 phút lại có một chuyến xe buýt mới đến nhưng mỗi xe chỉ có 50 chỗ. Chỗ ngồi trên xe buýt được bán đấu giá cho người trả giá cao nhất.

Nếu có ít nhất 50 người sẵn sàng trả 1.000 nhân dân tệ để lên xe buýt thì giá vé ít nhất sẽ là 1.000 nhân dân tệ. Nếu mọi người sẵn sàng trả nhiều nhất là 10 USD thì giá sẽ là 10 USD hoặc ít hơn. Nhưng nếu bạn chỉ có 10 nhân dân tệ và có hàng trăm người sẵn sàng trả 1.000 nhân dân tệ, bạn có thể phải đợi một thời gian trước khi có đủ tiền để lên xe buýt.

Thật không may, việc xếp hàng chờ ở bến xe buýt không nhất thiết mang lại lợi thế cho bạn. Nếu mọi người tiếp tục sẵn sàng trả nhiều hơn bạn, họ sẽ tiếp tục được ưu tiên, ngay cả khi bạn đợi ở đó lâu hơn.

Đây là phiên bản đơn giản hóa một chút về cách hoạt động của phiên đấu giá Ethereum Gas. Các khối Ethereum được khai thác khoảng 15 giây một lần. Mỗi khối Ethereum có kích thước tối đa, giới hạn lượng dữ liệu có thể được đưa vào. Kích thước khối tối đa hiện tại được đặt ở mức 12,5 triệu Gas và được tăng lần cuối vào tháng 7 năm 2020. Vì kích thước khối tối đa được đo bằng Gas và các giao dịch khác nhau có mức sử dụng Gas khác nhau dựa trên độ phức tạp nên không có giá trị tối đa nhất quán cho số lượng giao dịch có thể được bao gồm trong một khối. Nhưng trung bình mỗi khối chứa khoảng 160-200 giao dịch.

Nguồn: Biểu đồ dữ liệu mạng Coin Metrics

Phí Ethereum Gas cuối cùng sẽ được trả cho những người khai thác Ethereum, những người kiếm được thu nhập thông qua sự kết hợp giữa phí giao dịch và phần thưởng khối (tức là Ethereum mới được phát hành). Khi phí Ethereum tăng cao, phí giao dịch hiện chiếm 50% thu nhập của người khai thác Ethereum.

Khi khai thác một khối mới, người khai thác cần chỉ định những giao dịch nào sẽ bao gồm. Do giới hạn kích thước khối tối đa, mỗi khối chỉ có thể chứa một số lượng giao dịch giới hạn. Vì vậy, các thợ đào đương nhiên sẽ ưu tiên các giao dịch có phí gas cao nhất vì họ sẽ kiếm được nhiều tiền hơn nếu bao gồm các giao dịch này.

Gửi một giao dịch với phí gas tương đối cao sẽ khiến những người khai thác có nhiều khả năng đưa giao dịch đó vào khối tiếp theo hơn vì họ có động cơ đưa phí gas cao nhất giao dịch. Nhưng không có gì đảm bảo nó sẽ được đưa vào. Nếu một số lượng người dùng nhất định sẵn sàng trả giá Gas cao hơn thì giao dịch sẽ không được xác nhận cho đến lần chặn sau.

Điều này càng rắc rối hơn khi khối liên tục đầy. Các khối đầy đủ sẽ làm tăng cường độ đấu giá khí đốt khi người gửi giao dịch đấu thầu để có được không gian khan hiếm. Kể từ khi DeFi nổi lên vào mùa hè năm 2020, các khối vẫn ở mức đầy khoảng 95% trở lên. Vào tháng 3 năm 2021, tỷ lệ tải toàn khối trung bình là 97%-98%.

Nguồn: Biểu đồ dữ liệu mạng Coin Metrics

Trong những năm qua, giới hạn gas khối đôi khi được nâng lên, điều này làm tăng nhẹ khối lượng giao dịch trên mỗi khối. Nhưng có một số sự đánh đổi khiến nó không tăng quá thường xuyên. Giới hạn khối Gas càng lớn thì trạng thái của chuỗi khối Ethereum càng tăng nhanh. Các chuỗi khối lớn hơn đòi hỏi nhiều tài nguyên của nhà điều hành nút hơn, điều này tạo điều kiện thuận lợi cho các hoạt động quy mô lớn hơn và gây tổn hại đến tính phân cấp của mạng.

Để làm phức tạp thêm vấn đề, giá Ethereum Gas dao động rất lớn từ khối này sang khối khác. Có những dịch vụ như Trạm xăng ETH sẽ đề xuất mức phí gas nào cần đặt dựa trên tốc độ xác nhận được yêu cầu. Tuy nhiên, việc ước tính phí gas cho khối hiện tại có thể khó khăn, đặc biệt nếu yêu cầu về không gian khối tăng đột ngột hoặc bất ngờ.

UNI thả airdrop và nhu cầu tăng cao

Sự gia tăng phí gas của Ethereum tương ứng với sự gia tăng của DeFi và DeFi có thể vẫn là yếu tố đóng góp lớn nhất khiến phí gas cao. Ví dụ: airdrop UNI của Uniswap cung cấp một nghiên cứu điển hình nhỏ về điều gì sẽ xảy ra khi nhu cầu về không gian khối tăng đột ngột.

Vào lúc 00:13 UTC ngày 17 tháng 9 (8:13 ngày 16 tháng 9, Giờ miền Đông), Uniswap đã công bố đợt airdrop Token UNI mới của họ. Đột nhiên, hàng nghìn người đổ xô đến Uniswap và bắt đầu giao dịch UNI.

Uniswap là sàn giao dịch phi tập trung (DEX) lớn nhất trên Ethereum. Tất cả các giao dịch của họ đều được thực hiện trên chuỗi, có nghĩa là mỗi khi có giao dịch xảy ra, một giao dịch sẽ được thực hiện được gửi đến chuỗi khối Ethereum. Điều này hoàn toàn trái ngược với các sàn giao dịch tập trung như Coinbase và Binance, nơi các giao dịch diễn ra ngoài chuỗi và chỉ được gửi khi người dùng cần gửi hoặc rút tiền.

Giao dịch trực tuyến được Uniswap và các DEX khác sử dụng có rất nhiều lợi ích. Nhưng có một nhược điểm là nó sẽ gây áp lực lên phí gas. Việc thực hiện các giao dịch nhanh hơn các giao dịch khác thường mang lại lợi ích tài chính trực tiếp, vì vậy nhiều người dùng DEX sẵn sàng trả phí gas cao.

Hình dưới đây hiển thị phí Gas cho mỗi khối trước và sau đợt airdrop UNI. Mỗi điểm đại diện cho giá gas trung bình của một khối, được định giá bằng GWEI. Màu sắc của mỗi điểm biểu thị phí giao dịch trung bình trên mỗi khối, tính bằng USD. Khi phí gas tăng vọt, phí giao dịch trung bình tạm thời đạt trên 12 USD.

Khi UNI Token được ra mắt, các nhà giao dịch đã đổ xô đến Uniswap để bắt đầu giao dịch. Điều này dẫn đến phí gas tăng đột ngột khi các nhà giao dịch tranh giành không gian khối. Trong biểu đồ bên dưới, bạn có thể thấy rằng ngay sau nửa đêm UTC (00:00), giá Gas đột nhiên tăng theo chiều dọc và tiếp tục cải thiện trong 24 giờ tiếp theo.

Nếu bạn gửi một giao dịch với giá gas là 200 GWEI trước nửa đêm, bạn sẽ mong đợi giao dịch đó sẽ tương đối nhanh dựa trên giá gas trung bình trong 12 năm qua giờ, đất được tính trong một lô. Nhưng do giá Gas tăng đột ngột, giao dịch 200 GWEI của bạn có thể không được đưa vào khối trong một ngày hoặc hơn, cho đến khi nhu cầu giảm và giá Gas cuối cùng giảm trở lại.

Nguồn: Phiên bản chuyên nghiệp về dữ liệu mạng của Coin Metrics

Mặc dù airdrop trên quy mô UNI tương đối hiếm, nhưng việc ứng dụng và sử dụng DeFi đã gây ra phí gas cao theo nhiều cách khác. Một lý do đặc biệt lớn là sự chênh lệch giá trên chuỗi giữa các DEX khác nhau, thường được thực hiện bởi các bot. Hoạt động chênh lệch giá trên chuỗi có thể khiến giá gas tăng lên khi các bot cạnh tranh với nhau để trở thành người đầu tiên thực hiện giao dịch trước khi cơ hội biến mất.

EIP-1559 và cơ chế Gas mới của Ethereum

Sau nhiều tranh luận, Ethereum Đề xuất cải tiến (EIP) 1559 đã được thông qua và sẽ được đưa vào đợt hard fork London sắp tới của Ethereum vào mùa hè này. EIP-1559 về cơ bản sẽ thay đổi cơ chế Gas của Ethereum. Các giao dịch Ethereum sẽ có phí cơ bản được tính toán theo thuật toán thay vì giá gas do người dùng chỉ định. Nó cũng sẽ giới thiệu một cơ chế kích thước mục tiêu khối mới, được thiết kế để cho phép các khối liên tục đạt được công suất tối đa.

Kích thước khối mục tiêu

EIP-1559 sẽ giới thiệu cơ chế kích thước khối mục tiêu và thay vào đó có kích thước khối tối đa cố định, mục tiêu là giữ dung lượng khối ở mức 50%. Theo EIP-1559, kích thước khối tối đa sẽ tăng gấp đôi từ 12,5MGas lên 25MGas. Tuy nhiên, kích thước khối mục tiêu sẽ vẫn ở mức 12,5 triệu.

Cơ chế kích thước khối sẽ duy trì tỷ lệ tải đầy đủ 50% của khối bằng cách điều chỉnh phí cơ bản. Hướng dẫn cụ thể như sau:

Phí cơ bản

EIP-1559 sẽ đưa ra mức giá được tính toán theo thuật toán (gas trên mỗi đơn vị) được gọi là phí cơ bản. Người gửi giao dịch phải trả một khoản phí cơ bản để đưa giao dịch của họ vào một khối.

Phí cơ bản sẽ là một chức năng của khối trước đó và sẽ tăng hoặc giảm dựa trên mức độ đầy đủ của khối. Nếu khối trước đó lớn hơn kích thước khối mục tiêu (tức là hơn 50% toàn bộ hạn ngạch), phí cơ bản sẽ tăng. Phí cơ bản leo thang này cuối cùng sẽ khiến chi phí giao dịch trở nên quá cao đối với một số người dùng, giảm tắc nghẽn và đưa mức độ đầy khối trở lại 50%. Ngược lại, nếu độ đầy khối giảm xuống dưới mục tiêu 50%, phí cơ bản sẽ giảm, khiến việc gửi giao dịch trở nên rẻ hơn.

Phí cơ sở sẽ tự động hóa hệ thống đấu thầu giá gas một cách hiệu quả. Phí cơ bản sẽ được tính toán bởi chính giao thức, thay vì dựa vào giá gas được đề xuất dựa trên ước tính giá gas hiện tại.

Ngoài ra, phí cơ bản sẽ không được trả cho người khai thác mà sẽ bị phá hủy. Phần bị đốt cháy sẽ vĩnh viễn loại bỏ nó khỏi nguồn cung, làm giảm tổng nguồn cung Ethereum một cách hiệu quả. Điều này sẽ có lợi cho nền kinh tế cung ứng của Ethereum vì nó sẽ làm giảm sự phình to nguồn cung của Ethereum một cách hiệu quả. Nếu phí đủ cao, nó thậm chí có thể khiến Ethereum giảm phát.

Biểu đồ bên dưới cho thấy nguồn cung Ethereum hiện tại so với nguồn cung nếu tất cả phí giao dịch bị đốt, tổng cộng là khoảng 3 triệu Ethereum. Đây là sự đơn giản hóa quá mức những gì đã xảy ra sau khi EIP-1559 được ban hành, vì chỉ có phí cơ bản sẽ bị đốt chứ không phải tiền boa. Nhưng nó cung cấp ý tưởng về việc việc mở rộng nguồn cung sẽ chậm lại như thế nào sau khi ra mắt EIP-1559.

Nguồn: Biểu đồ dữ liệu mạng Coin Metrics

Nhưng nó cũng bị một số thợ mỏ phản đối vì nó có thể làm giảm tổng doanh thu của họ, ít nhất là trong ngắn hạn. Sau cuộc tranh luận căng thẳng, hầu hết các nhóm khai thác lớn đã tán thành việc chuyển đổi sang EIP-1559, mặc dù miễn cưỡng.

Cơ chế kích thước khối mục tiêu phí cơ bản này hy vọng sẽ giữ các khối ở dưới mức công suất tối đa trong thời gian dài và ngăn chặn chuỗi khối Ethereum bị tắc nghẽn như hiện tại. Nhưng nếu nhu cầu đủ cao hoặc leo thang đột ngột, vẫn có khả năng hầu hết các khối sẽ gần đầy (ít nhất là trong một khoảng thời gian ngắn), tương tự như cơ chế Gas hiện tại.  

Mẹo

Ngoài phí cơ bản, người gửi giao dịch còn có thể chọn Thêm một mẹo. Tiền boa được trả trực tiếp cho người khai thác, tương tự như phí giao dịch hiện tại. Việc trả tiền boa cao sẽ khuyến khích người khai thác ưu tiên giao dịch khi các khối sắp đạt công suất.

Khi gửi giao dịch, người dùng sẽ đặt mức phí tối đa. Giới hạn phí là mức phí cao nhất mà người gửi sẵn sàng trả, bao gồm phí cơ bản và tiền boa. Nếu giới hạn phí thấp hơn phí cơ bản, giao dịch sẽ không được đưa vào khối. Nếu giới hạn phí cao hơn phí cơ bản, phần chênh lệch sẽ được gửi đến người khai thác khối dưới dạng tiền boa.

Nếu khối tiếp tục đầy, tiền boa có thể hoạt động tương tự như cơ chế Gas hiện tại và các thợ mỏ sẽ được khuyến khích thực hiện các giao dịch có giá Gas cao. Tuy nhiên, cơ chế kích thước khối mục tiêu của EIP-1559 hy vọng sẽ ngăn các khối đạt công suất tối đa về lâu dài.

EIP-1559 có giảm phí gas không?

EIP-1559 có giải quyết được vấn đề phí gas cao hiện nay và giảm đáng kể phí giao dịch Ethereum không? Câu trả lời ngắn gọn có lẽ là không.

Phí giao dịch cao về cơ bản là vấn đề về khả năng mở rộng. Nếu Ethereum chỉ có thể xử lý vài trăm giao dịch trên mỗi khối (trung bình), phí cao sẽ tiếp tục xảy ra miễn là việc sử dụng dapp tiếp tục tăng. Chừng nào sự cạnh tranh về không gian khối còn khốc liệt thì Gas sẽ tiếp tục tăng.

Mặc dù có thể sẽ không giải quyết được vấn đề phí cao, nhưng EIP-1559 sẽ giúp cải thiện trải nghiệm người dùng Ethereum và khiến mức phí dễ dự đoán hơn. EIP-1559 sẽ giúp giảm chênh lệch phí gas và cung cấp cho người dùng ý tưởng rõ ràng hơn về mức phí thực tế họ cần phải trả.

Tuy nhiên, việc thực sự giảm phí giao dịch trong thời gian dài sẽ đòi hỏi các giải pháp về khả năng mở rộng cho Lớp 2 và cuối cùng là Ethereum 2.0. Bằng mọi cách, các giải pháp về khả năng mở rộng sẽ tăng số lượng giao dịch có thể được xử lý trên mỗi khối, điều này sẽ giúp giảm bớt tình trạng tắc nghẽn dẫn đến phí cao.

Các giải pháp L2 đã đạt được rất nhiều tiến bộ, bao gồm Optimism, Loopring, Immutable X, v.v. Do cuộc tranh luận xung quanh EIP-1559, Ethereum 2.0 thậm chí có thể đến sớm hơn dự kiến trước đó. Nhưng hầu hết các giải pháp đều rất phức tạp và việc kết hợp các giải pháp có khả năng mở rộng vào toàn bộ mạng sẽ mất thời gian.

Kết luận

Phí giao dịch Ethereum đang ở mức cao nhất mọi thời đại. Việc sử dụng DeFi và sự cạnh tranh cao về không gian khối dẫn đến tình trạng tắc nghẽn và đầy khối, khiến phí gas tăng lên. EIP-1559 sẽ giúp cải thiện trải nghiệm người dùng phí giao dịch của Ethereum, nhưng cuối cùng nó có thể không giải quyết được vấn đề phí gas cao. Nhưng một giải pháp có khả năng mở rộng Ethereum đang được triển khai, đây sẽ là giải pháp lâu dài thực sự để giảm phí giao dịch.

Liên kết gốc

Chào mừng bạn tham gia cộng đồng chính thức của BlockBeats:

Nhóm Telegram đăng ký: https://t.me/theblockbeats

Nhóm Telegram thảo luận: https://t.me/BlockBeats_App

Tài khoản Twitter chính thức: https://twitter.com/BlockBeatsAsia