近日，Gas費高這個問題在各大社區都引發了激烈的討論，Gas費是什麼？和我們礦工有什麼聯繫呢？今天我們就來聊一聊Filecoin的Gas費用。
Gas費的來歷
Gas費最早是由以太坊提出，由基礎費用（BaseFee）和附加費（GasPremium）兩部分組成。Gas直譯為汽油，簡而言之Gas費就是「汽油費」，比如我們使用汽車需要加油才可以使用，而使用汽車過程中，汽油會被消耗掉，行駛距離越長、路越難行駛就會越耗油，Gas費我們可以理解為區塊鏈的燃料。
Filecoin引進的是以太坊EIP1559的Gas提案，在此基礎上稍作改動後在Filecoin網絡中實施。（註：Gas費由兩部分組成：基礎費用（BaseFee）+附加費（GasPremium）其中基礎費用會被全部銷毀掉，附加費獎勵給打包消息的礦工。）
這一機制可算法化的預測Gas的市場價格。EIP1559採用類似於比特幣的難度調整的機制去增加BaseFee的值。當Filecoin的網絡使用率高於50%，BaseFee會上漲；低於50%，BaseFee則會下降。當需要加速交易的時候，用戶可以通過支付小費的方式達到交易加速的目的。另外BaseFee的銷毀為Filecoin提供了一種通縮機制，減少市場上的流通量，增強FIL的稀缺性，有保障幣價的作用。
Filecoin的Gas費走勢
下圖為Gas費近30日的走勢。
Gas基礎費率數據顯示，Filecoin Gas基礎費率於12月1日15：13達到4.137nanoFIL，這一數據創下了近30天Gas基礎費率的新高。
目前最新的Gas基礎費率已降至2.185nanoFIL，但仍處於高位，對比11月9日（之前）的數據的111attoFIL仍處於高位。
手續費升高會使收益降低
每天的收益=當天產出-手續費，在手續費沒有飆升之前（Base Fee 大約在100autoFIL水平），每天花費的手續費可以忽略不計，所以我們每天的收益就約等於當天的挖礦收益，但是現在的手續費平均在2nanoFIL以上（是之前的200萬倍），這時手續費就不能忽略，所以我們的收益就降低了。第二方面原因就是最近一個月有很多新入場的礦工，稀釋了網絡的單 T 有效算力的收益，單T收益已經從主網剛上線時的0.23FIL/TiB變成了現在的0.166FIL/TiB。
為什麼手續費那麼高？
手續費高主要有兩方面原因，一方面是目前網絡Tps（吞吐量/帶寬）不足以支撐現在的消息量，換句話說，Tps比需求更少，所以礦工在發送消息時存在競爭關係。
另一方面就是Filecoin使用的Eip1559計費方式，這個計費方式是以太坊2.0上要使用的，其最大的特點就是Gas費的燃燒。目前的以太坊雖然手續費也很高，但是這些手續費會歸爆塊礦工所有。但是Filecoin的Gas費並不會付給礦工，而是會銷毀（發給黑洞地址），這就導致了礦工支付著高昂的手續費，但是爆塊的收入並不會提高。礦工為了能將消息上鏈，不得不提高Gas費，這就導致了惡性循環，每次礦工發布消息時都要增加Gas費來保證消息成功發出。
官方表示目前網路最大增速在16PiB/天，也曾表示如果覺得費用過高可以停止封裝。在11月25日Lotus的更新中也只是降低了Window POST的費用，但是對網絡情況並沒有什麼改善。增長1Pib算力需要消耗多少FIL？
在此以2020年12月5日16:00為時間節點，此時Base Fee高達3.921nano FIL；我們以50Pib算力的礦工來舉例：在封裝數據階段：ProveCommitSector平均消息支付手續費0.0933FIL左右，PreCommitSector消息支付手續費約為0.0356FIL左右，兩者相加手續費高達0.1289 FIL；在做時空證明階段：SubmitWindowedPoSt的手續費約為0.7261FIL/Partition左右。採用以上數據為基準開始計算：
1TiB有效算力最多可以有32個扇區去爆塊，如果增長1PiB算力，大約需要發送PreCommitSector和ProveCommitSector消息各1024*32=32768個。那麼需要支付的手續費約為：32768*0.1289FIL =4223.7952FIL。
做一次時空證明最多可以證明2349個扇區，如果要保持50PiB的算力，一天內大約需要證明的partition數量為：50*1024*32/2349=698。也就是說大約需要支付手續費：698*0.7261=506.8178FIL。
兩者相加，一個50PiB算力的礦工，一天增加1PiB算力，需要超過4730FIL被消耗掉。Filecoin挖礦的gas費消耗主要在三方面：
1.向鏈上請求本地存儲數據：PreCommitSector提交扇區2.複製證明向網絡提交已經在規定時間內完成了存儲：ProveCommitSector封裝扇區完成3.時空證明證明數據仍然在有效期內存在：SubmitWindowedPoSt零知識證明
Gas費過高的問題及影響
Filecoin通過區塊獎勵和服務收費來為誠實的礦工帶來收益，同時也通過質押和罰沒機制來激勵礦工提供優質服務。
挖礦有三種收益方式，存儲收益（提供存儲空間）、檢索收益（提供檢索服務、帶寬）、區塊獎勵（打包區塊）。
一、礦工增長算力困難
挖礦需要不斷地密封扇區來實現算力的增長，從而獲得區塊獎勵。在這一過程中，礦工自身需要向區塊鏈網絡提交各種消息，複製證明、時空證明等，在這一過程中要消耗大量的Gas費。
如果消息不能及時打包，礦工就會遭受處罰，抵押的Filecoin會被扣除。礦工們為了保障消息被打包，即使網絡擁堵，也必須要向鏈上發送消息，甚至提高消息的Gas費用來加速。就像當前BaseFee如此高昂的情況下，礦工們因為Filecoin的罰沒機制依然不得不提交時空證明，即使要付出天價的手續費。這無疑加重了礦工在挖礦過程中的費用投入，更提高了Filecoin挖礦的門檻。
而且Gas費高的情況下，礦工不得不暫緩發消息和增長算力，這對於Filecoin發展也是不利的。
二、這一機制導致打包的礦工賺不到FIL
在EIP1559中，手續費分基礎費用（BaseFee）+附加費（GasPremium），其中基礎費用BaseFee會直接燃燒銷毀，目前該部分佔過大。
礦工收益有兩方面，除了剛才聊的挖礦獲得區塊獎勵，還有另一部分就是服務費的收益，打包礦工賺取的就是這一部分的收益。但由於機制原因大部分的Gas費都被用於銷毀，即使在現在Gas費如此大幅上漲的情況下，打包的礦工依然賺不到錢，礦工沒有積極性，需要打包的礦工又不得不繼續抬升價格，造成鏈上擁堵，Gas費和緩慢的交易處理時間不斷惡性循環，導致Gas費持續上漲。
三、導致Filecoin通縮過快
BaseFee的銷毀為Filecoin打造了一種通縮模型，增強了代幣FIL的稀缺性，並將利益分配給了所有FIL持有者。
但Filecoin總量（20億）恆定，且Filecoin本身存在嚴格的抵押機制和釋放機制，大部分FIL都處於鎖定狀態，以進行再生產。Filecoin的礦工基數很大，且目前處於早期階段，FIL市場需求量很大，本來就處於供小於需的狀態。如果Gas費用再這麼高的情況下，且大部分Gas費都被用來銷毀，加快了Filecoin的通縮，導致市場上的流通量不足，供需失衡，難以滿足新扇區前置抵押的要求，從而導致幣價上升。
當然，Filecoin最根本要解決的還是TPS的問題，從而提高整個網絡的通暢度。
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