TPS:分析：以太坊转POS后Gas费不会降低，摆脱“贵族链”还需分片与L2

吴说作者|吴卓铖

本期编辑|ColinWu

人们对以太坊2.0抱着极大期望，但普遍存在误解，认为“以太坊2.0将降低Gas费”。

这句话有两处需要解释：首先，2.0的升级是一个长期的过程，预计年内完成的“合并”，并不会降低Gas费，而真正能降低Gas费的是“分片”；其次，即使完成分片，也只能确保降低L2的Gas费，至于L1则可能永远是“贵族链”。

Gas费本质上就是能源价格，因此它是由供需关系决定的。这里的供给就是可供计算与存储的空间，即可扩展性，具体衡量标准就是TPS高低与区块大小。

分析：交易所宕机显示了加密行业在面临压力时的脆弱性:CryptoCompare的数据显示，3月12日至13日，主要加密货币交易所的交易量飙升至308亿美元，创下7年来的最高水平。由于市场陷入动荡，纽约证交所双子座（Gemini）表示，该公司经历了不到90分钟的服务中断。总部位于塞舌尔的BitMEX也经历了两次宕机，总共45分钟。业内人士表示，随着比特币艰难地从一种叛逆的技术发展成为主流资产，这种中断突显了该行业在面临压力时的脆弱性。伦敦区块链初创企业Clearmatics的市场情报主管Tim Swinson表示，加密市场自12年前诞生以来就一直受到网络攻击的困扰，交易所应该做好更好的准备。（路透社）[2020/3/19]

你当然可以像马斯克所希望的那样，将以太坊的出块时间加快10倍，将区块大小增加10倍，这样就能将手续费减少100倍，实现过程也很容易，只需修改两个参数即可，但这样最终的结果就是把以太坊改造成了另一条类似Polygon或BSC的区块链。事实上，为了兼顾去中心化，以太坊的区块大小和出块时间基本已经达到理论极限。

分析 | Coindesk分析：BTC在跌至7000美元前会出现短暂反弹:据Coindesk分析，由于BTC周二的收盘价低于30日均线，短期前景已经转为看跌。同时日线和3日线也显示价格从12月低点反弹结束，未来几天价格风险将降至7000美元。从小时图上看，BTC可能在下滑至7000美元之前，会短暂复苏至8000美元。只有收盘价高于10日均价8383美元才能使短期看跌无效。[2019/6/5]

因此剩下的路线就只有提高TPS了，然而以太坊1.0与2.0的合并不会提高网络的计算能力。这便解释了第一个误区，“合并”完成后，以太坊的Gas费不会有任何变化，改变的只是出块方式。从另一个角度来说，更重要的可能是消除“浪费能源”的指责。

Coinness分析：BTC正面临进入长期熊市的风险:据Coinness作者List分析，日线上BTC已跌破长期上升趋势线（2.6-4.1低点），如果未来几日无法收于该支撑（约$7020）之上，将有进一步测试新低的风险。对多方有利的情况是，日线RSI指标现已跌至29，而上一次跌破30还是在2月6日大跌时；且BTC价格现已远离布林带下轨，短期继续大幅下跌的风险正在降低。但由于大趋势有步入熊市的迹象，目前出现的修正和反弹都应视做暂时的，且在多数情况下，放量下跌并不是见底的信号。总之，BTC大趋势有走坏迹象，只有短期快速修正至$7000之上，才会暂时放弃看跌的观点。[2018/6/11]

真正能提高TPS的是分片技术，但分片是一个过程，而非像合并一样的一个瞬间，因此目前还很难预估最终的TPS。根据已有信息，目前我们能确定的是第一阶段会上线64条分片链，但这并不意味着以太坊的容量将增加64倍，因为分片链的容量与当前以太坊并不相等。合理的预估是每条链的容量将是现在的1/3至1/2，因此整体大小将增加约21-32倍。按照目前进度，这一切预计要到2023年末才能完成。

数据分析：BCH哈希率增长速度远超BCC:据Bitcoin报道，有数据显示过去6个月以来在哈希率的增长速度方面BCH约是BCC的2.5倍。自去年11月起，BCH的哈希率增长了480%，而BCC的哈希率则增长了190%。[2018/4/23]

然而，即使一切如期进行，也并不意味着L1的Gas费能够下降。回到前面提到的，价格由供需决定，我们刚才只是计算了供给的变化，却忽略了需求。即使保守估计，以太坊未来的交易量也至少还有5倍涨幅，若币价也涨5倍，那么以美元计算的Gas费就没有太大变化。

也许部分人认为64条分片链只是处在第一阶段，最终将增加到1024条。这只是停留在理论阶段，实际上这里牵涉到一个“最小节点数”的问题。分片会分散节点，因此单个分片链的安全度没有现在的以太坊高。为了确保分片链不会被轻易攻击，也为了网络有足够的的冗余，最小节点数至少上百。因此，目前很难证明拥有数百个分片链的区块链是合理的。

随着需求量的逐渐增加，L1的Gas费只会越来越高，我们所谓的降低Gas费事实上是指L2。L2会创建一个独立于L1的链下交易执行环境，并在处理完交易之后将计算结果上传到任意一条分片链上。本质上这反映的还是区块链的不可能三角问题，以太坊之所以不能大幅提升可扩展性正是受制于去中心化。而Rollups不需要关注这些，只需要专注于提高交易效率，由L1来负责安全性和去中心化。因此，Rollups不存在最小节点数的问题，其维护成本很低，自然也就没有数量上限。

目前的OPRollup上的Gas费是以太坊上的1/8-1/3，ZKRollup上的Gas费预计将是以太坊上的1/100-1/40。因此分片完成后，ZKRollup上的Gas费将进一步缩小至1/7000-1/3000。这里需要解释为何分片能显著减少L2的Gas费却不一定能减少L1的，原因有二。其一，分片链的数量是有实际上限的，而L2的数量却可以不断增加，因此可以满足需求的无限膨胀。其二，以太坊具备储藏价值，其价格很可能随着加密市场的不断扩大而水涨船高，但L2的治理token却只是燃料，如果太贵就没人愿意消费了。

不仅如此，L2上交易量越大，购买L1区块空间时所支付的总费用就越高，因此未来可能出现L2Gas费逐渐降低而L1Gas费逐渐上升的现象。或许到那时L1上交易活动全部都是来自L2的数据上传，再也找不到个人用户的踪影了。

参考资料：

1、https://vitalik.ca/general/2021/05/23/scaling.html

2、https://www.youtube.com/watch?v=b1m_PTVxD-s&t=1979s

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