在以太坊的世界里,
有个概念至关重要,那就是 Gas。
它就如同现实生活中的燃料,
驱动着每一笔交易和智能合约的运行。
但你知道
Gas 上限是什么吗?
为什么它会发生变化?
Gas 上限过高或过低又会带来什么样不同的结果呢?
这篇图文就带你了解 Gas 上限的一些事儿。
#以太坊 #Gas #燃料 什么是 Gas ?
Gas 是以太坊网络中用于衡量执行操作所需计算资源的单位,无论进行简单的以太币转账,还是触发复杂的智能合约执行,每一项操作都需要消耗 Gas。
例如,一笔普通的以太坊转账交易通常需要消耗 21,000 Gas,而涉及复杂计算和状态变更的智能合约操作,可能消耗几十万甚至更多的 Gas。
什么是 Gas 上限?
Gas 上限是以太坊区块链网络中的一个关键参数,它规定了每个区块能够容纳的 Gas 总量。
每个区块的创建者(矿工或验证者)在打包交易时,必须确保该区块内所有交易消耗的 Gas 总量不超过 Gas 上限。Gas 上限决定了每个区块可以包含的交易数量和复杂程度。
Gas Limit 是 Gas 上限吗?
二者是两个不同的参数。
Gas Limit 是针对单笔交易的 Gas 消耗上限设定,由用户在发起交易时自行确定,它代表着用户愿意为这笔特定交易或智能合约执行所支付的最大 Gas 数量。
而以太坊网络 Gas 上限是针对整个区块内所有交易 Gas 消耗总和的限制。决定了每个区块最多能处理多少 Gas 量的交易。
每笔交易的 Gas Limit 是构成 Gas 上限这个总量的一部分。如果所有交易的 Gas Limit 总和超过了网络 Gas 上限,那么这些交易无法在一个区块内全部被打包,部分交易就需要等待下一个区块或提高 Gas Price 以获得优先打包的机会。
Gas 上限过低时
以太坊网络会如同狭窄道路涌入过多车辆,迅速陷入交易拥堵。
由于每个区块容纳的交易总量受限,大量交易只能等待打包,确认时间大幅延长。为让交易优先处理,用户被迫提高手续费,增加交易成本,小额及高频交易者负担尤重。
这不仅降低用户体验,致部分用户流失,还对去中心化应用与智能合约发展形成阻碍。复杂合约因 Gas 不足执行失败,打击开发者积极性,严重影响以太坊生态系统的拓展与创新。
Gas 上限过高时
虽能容纳更多交易,却也可能给以太坊网络带来一些隐患。
区块体积因交易与数据增多而增大,加重网络带宽与节点存储负担,导致数据同步延迟,甚至节点失联。
同时,高 Gas 上限降低去中心化程度,小型节点难以参与,少数强大节点影响力增强,安全风险上升,易遭受恶意攻击。
此外,还可能引发资源浪费,开发者编写低效智能合约,不注重优化 Gas 使用,降低网络资源利用效率,影响以太坊长期可持续发展。
为什么要提升?
随着以太坊生态的不断发展,越来越多的应用和交易涌入,较低的 Gas 上限导致交易拥堵和手续费飙升等问题时常出现,这对用户体验和以太坊的进一步发展都带来了挑战。
更高的 Gas 上限意味着以太坊网络能够容纳更多的交易,每一个区块可以打包更多的数据,从而提高了网络的交易处理能力。这对于以太坊上的各类去中心化应用(DApps)、智能合约以及众多用户来说,无疑是一个重大利好。它可以缓解交易拥堵的情况,降低用户的交易手续费,使得以太坊网络能够更好地支持大规模的商业应用和高频次的交易需求。
提升后,Gas 费可能降低
当以太坊 Gas 上限提升,就如同拓宽了交通道路,每个区块能够容纳更多交易。在交易需求稳定或增长缓慢的情况下,原本因区块空间紧张而激烈竞争的交易,如今竞争压力得到极大缓解。用户无需再为了让交易尽快被打包而竞相抬高 Gas 价格,就像车辆不需要再为争抢有限车位而付出高昂代价。因此,从供需关系的角度来看,Gas 费用很有可能会随着交易空间的充裕而降低,为用户带来更经济的交易体验。
提升后,Gas 费不一定降低
尽管以太坊 Gas 上限有所提升,但 Gas 费用并不必然降低。因为以太坊生态充满变数,如果新的热门应用不断涌现,吸引大量用户涌入,交易需求极有可能呈爆发式增长,远超 Gas 上限提升所能承载的范围,导致网络依旧拥堵不堪。同时,网络活跃度的不稳定、矿工(验证者)基于自身利益的策略调整,以及新应用对 Gas 的高消耗特性等因素,都可能使得 Gas 费用居高不下,甚至进一步上升,所以 Gas 费用降低并非板上钉钉。
2015 年至 2019 年间的 Gas 上限
从2015年至2019年,以太坊的Gas上限经历了多次调整,以适应网络交易量的增长和去中心化应用(DApp)的发展。
2015 年,以太坊上线时,初始 Gas上限为每个区块 5,000 Gas。
2016 年,Gas上限首次提升至约 300 万,随后在同年的 Tangerine Whistle 硬分叉(EIP-150)中,为应对 DoS 攻击,Gas 上限被提高到 550 万。
2017 年 7 月,Gas上限提升至670万,并在同年12月进一步提升至约800万。
历史重大提升:伊斯坦布尔硬分叉(2019 年 12 月)
在伊斯坦布尔硬分叉中,以太坊将区块 Gas 上限从 800 万 Gas 提升到了 1000 万 Gas 。
.这一时期,以太坊上的去中心化应用(DApps)数量逐渐增多,用户对交易处理能力的需求开始上升。提高 Gas 上限能够在一定程度上缓解交易拥堵问题,让每个区块可以容纳更多的交易,使得网络能够更好地适应不断增长的交易需求,为 DApps 的发展提供了更有利的环境。
历史重大提升:2021 年 5 月
在 2021 年 5 月,Gas 上限从 1500 万 Gas 提升至 3000 万 Gas 。
在这一时期,随着DeFi(去中心化金融)和NFT(非同质化代币)的兴起,网络交易量大幅增加,导致交易拥堵和Gas费用飙升。为了缓解这一问题,以太坊社区决定提升 Gas 上限。
在当时,以太坊的开发者、研究人员以及社区成员经过广泛的讨论和研究,提出了相应的技术方案,并通过硬分叉的方式来实施 Gas 上限的调整。硬分叉意味着区块链网络将发生永久性的分歧,旧的节点需要升级到新的版本才能继续参与网络的运行。
这是以太坊网络在 PoW(工作量证明)机制下的最后一次重大调整。此次调整将 Gas 上限翻倍,显著提升了网络的交易处理能力。
EIP - 1559 伦敦硬分叉,2021 年 8 月
EIP - 1559 在伦敦硬分叉中被激活,虽然这次升级的核心是改变了以太坊的交易费用机制,但也对 Gas 上限产生了间接影响。在此之前,矿工可以根据市场情况自行调整 Gas 上限。
EIP - 1559 引入了基础费用和小费的概念,同时设置了一个目标 Gas 使用量(通常对应一定的 Gas 上限)。网络会根据交易需求动态调整基础费用,目标是让每个区块的 Gas 使用量接近目标值。这一机制使得 Gas 上限的调整更加规范化和自动化,以更好地平衡网络的负载和交易费用。
此次提升:2025年 2 月
以太坊网络首次在 PoS 机制下,获得超 50% 验证者支持后,成功提升区块 Gas 上限,从此前的 3000 万突破至 3100 万 Gas ,截至 2 月 4 日已上调至超过 3350 万 Gas ,预计最终将调整至 3600 万 Gas 。
2 月 8 日消息,据 Vitalik 转发的技术更新,以太坊 L1 完成区块 Gas 上限动态调整,从 30M 提升至 3600 万 Gas 。
PoS 机制下,验证者在网络中扮演着至关重要的角色,他们负责验证交易和打包区块。当超半数验证者达成共识支持 Gas 上限调整时,这一变革才得以顺利推进。