EIP-1559とオフチェーン証明

Ethereum チェーンは非常に混雑しており、ガスが増加しています。イーサリアムが開発されてから約 6 年が経過し、マイナーが獲得した取引手数料はブロック報酬を上回っていますが、これはおそらくイーサリアムの元の設計者が予想していなかったことです。イーサリアムのネットワークセキュリティと高額な取引手数料の問題を解決する方法が差し迫っています。

現在、イーサリアムコミュニティはEIP-1559の実装を積極的に推進していますが、予想通り、この提案は一部のマイナーから強く反対されています。主な理由は、BaseFee がバーンされ、大きな収入の損失が発生したことです。

EIP-1559 は新しい提案ではありません。実際、EIP-1559 は半年前から Filecoin に実装されています。したがって、Ethereum コミュニティとマイナーは、Filecoin ネットワークでの EIP-1559 の実装を参照することをお勧めします。実装前には多くの疑問がありましたが、これについては私の記事「Filecoin の送金手数料について」で説明しました。確かに、十分に考慮し、明確に検討する必要がある要素は数多くあります。しかし、全体的には、EIP-1559 は Filecoin ネットワークに非常にうまく実装されており、Juan 氏は次のように語っています。「これまでのところ、 EIP-1559 の「基本料金」メカニズムは、ネットワーク容量を 100% に保つのにうまく機能しています。」

Filecoin は、ネットワークが立ち上げられたときに、EIP-1559 を大胆に採用して主導権を握りました。歴史的な負担はなく、多少の疑問はあるものの順調に進んでいます。現時点では、EIP-1559 は、Filecoin ネットワークの安定性、セキュリティ、ネットワーク利用率の面で非常に良い結果をもたらしたようです。要約すると:

• Gas BaseFee 料金はネットワーク帯域幅の消費量と密接に関連しているため、BaseFee はコンピューティング能力の増加を促進または抑制するように調整されます。 Filecoin ネットワークは独立して立ち上げられて以来、適度な高負荷動作状態を維持しており、過負荷動作を回避し、ネットワークのセキュリティと安定した動作を確保しています。

• Gas BaseFee の調整メカニズムは、マイナーが計算能力の増加を制御するために、よりインテリジェントなメカニズムを採用することを奨励します。同時に、コストの観点から、マイナーがマイニングプールをより柔軟に構成することを奨励します。たとえば、最近では、ネットワーク全体の計算能力の増加の約 70% が、ネットワークへのマイナーの適応である 64G セクターによるものです。

• ガス料金の基本部分をすべてバーンするメカニズムと、過大評価されたバーンの存在により、マイナーやネットワーク参加者がガス価格を操作することは無意味または不採算になります。人々はコストを節約する方法にもっと関心を持ち、収益を増やすためにガス料金を上げるという手段がなくなり、ネットワークはより安全になります。

• 大量のガス燃焼は、ネットワーク全体のコイン保有者に利益をもたらします。同時に、BaseFee のバーンにより、Filecoin クライアントとマイナー間のプライベート トランザクションが抑制されます。

現在、イーサリアムマイナーの主な不満の一つは、利益の減少です。しかし、この状況はFilecoinネットワークでも同じです。違いは、Filecoin がもともとこのように設計されていたことです。しかし、ネットワークの運用と開発の観点から見ると、基本手数料のバーンがマイナーの収入に与える影響はそれがもたらす利益よりも大きく、マイナーはそれがもたらす利益をより喜んで受け入れます。特に、抵当や罰金を伴うチェーンである Filecoin にとって、安定性の向上は非常に重要です。

もちろん、Ethereum と Filecoin には大きな違いがあります。重要な点の 1 つは、Filecoin にはより高い安定性を必要とする抵当とペナルティのメカニズムが含まれていることです。 EIP-1559 を採用する際にコミュニティの分裂を回避するにはどうすればよいでしょうか?イーサリアムコミュニティとマイナーは合意に達するためにさらなる議論を必要とするかもしれない。

EIP-1559 は Filecoin に多くの利点をもたらしますが、まだ考慮する必要があることが 1 つあります。それは、EIP-1559 によってマイナーの取引収入が大幅に減少することです。 Filecoin ネットワークが何年も稼働した後、追加の発行がなければ、ブロック報酬はますます少なくなります。環境に優しいアプリケーションに加えて、取引手数料がまだ必要かどうかも依然として問題です。理論的には、これはまだ必要です。 Ethereum には発行メカニズムが含まれているため、この問題は深刻ではありませんが、Filecoin の場合はそうではありません。もちろん、それは何年も後のことであり、コミュニティは状況に応じて問題に対処するための新しい提案を思いつくことができます。

EIP-1559 の採用により、Filecoin の安定性とセキュリティが向上します。しかし、Filecoin が基本的な証明のみを実行している場合、ネットワークはすでに高負荷で実行されているため、データ トランザクション、実際のデータの保存と取得についてどのように話せばよいのでしょうか。生態学的応用についてどのように話せばいいでしょうか?低い TPS の問題はコミュニティで何度も言及されてきました。では、TPS を改善するにはどうすればよいでしょうか?実行する必要があることの 1 つは、ストレージ証明のネットワーク帯域幅の消費を削減することです。 Filecoin v1.5.0 は、この問題を解決するための第一歩であり、時空間証明の検証をオフチェーンに移行します。

これは Filecoin のもう一つの大胆な革新です。ほとんどのマイナーが合理的なマイナーであると仮定すると、チェーンのセキュリティは、完全なネットワーク検証ではなく、レポートメカニズムを通じて保証されます。このメカニズムは、コンセンサスメカニズムの破壊検証であるFilecoinですでに使用されています。今回は証明の検証であり、ブロックチェーンの世界で再び前例となるものです。なぜこれが機能するのでしょうか?これにはいくつかの理由があります:

1. Filecoin の証明はトランザクションではなく、ユーザー間の資金の流れに直接関係しません。したがって、偽情報の検出が遅れても、セキュリティに直接的な影響は及ぼさない。

2. 厳格な報酬と罰則措置により、マイナーによる不正な証明の提出コストが非常に高くなるようにし、マイナーが偽の証明を提出することを望まなかったり、敢えて提出しないようにすることで、ネットワークのセキュリティを確保します。

3. 証明が漏れないようにオフチェーンで検証する人が常に存在する

Protocol Labs は、不正な証明ができるだけ早く発見されるように、オフチェーン検証用に少なくとも 1 つのノードを実行することを約束しました。コミュニティ内のマイナーたちも、あらゆる時空証明メッセージを検証すると述べている。

しかし、ここでまだ問題が残っています。つまり、ブロックチェーンの世界では、理想的な設計は個人や組織のコミットメントに依存するのではなく、メカニズム、利益主導、インセンティブの互換性に依存する必要があります。オフチェーン検証を実行するマイナーの利益がコストよりも少ない場合、インセンティブはほとんどありません。現状では、現在設計されている報酬額が長期的な検証を行うのに十分な魅力があるかどうかは証明できず、完全に分散化された世界ではその効果は大幅に減少するでしょう。この分野はまだ研究する価値のあるテーマです。しかし、より完璧なメカニズムが出現する前に、たとえそれが利害関係者によって動かされるものであったとしても、エコシステム内にはチェーンの健全性と安全性を確保するための検証を実施し、それによってチェーンの価値を保護する人々が必ず存在すると私たちは信じています。

Filecoin v1.5.0 へのアップグレードにより、wdPoSt の Gas 消費量が大幅に削減されましたが、この部分はチェーン全体の Gas 消費量の非常に高い割合を占めるわけではありません。したがって、ネットワーク TPS の向上には限界があります。大まかに見積もると、この部分 (FIP-0010) の最適化と、FIP-0007 の HAMT/AMT データ構造およびアクセスの最適化を組み合わせると、ネットワーク全体の TPS が 15% 向上する可能性があります。これは現在の Gas BaseFee を削減するには不十分です。

幸いなことに、前述したように、これは基本的な証明のガス消費量を削減するための最初のステップにすぎません。次のステップは、誰もが期待できる他の 2 つの最適化です。

• FIP-0008: マイナーがバッチを送信するためのPreCommitメソッドを追加

• FIP-0013: ProveCommit集約証明メソッドを追加

特に、FIP-0013 は集約された証明を通じてガス消費量を大幅に削減します。予備的な予測によれば、800以上のセクターのProveCommitを集約すると、ProveCommitのリソース利用効率は20倍近く向上するだろう。この部分の理論的な検証は合格しており、予備的な推論と計画が進行中です。具体的な実装と詳細については、しばらく時間がかかります。皆様、どうかご辛抱ください。

Filecoin ネットワークの基本的な証明効率が 20 倍に増加した場合、現在のコンピューティング能力の成長率を考慮すると、ネットワークには実際のストレージ アプリケーション用の帯域幅が大量に残り、エコシステムの発展が依然として最優先事項になることが想像できます。

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