ガス料金とは何ですか?なぜそれが重要なのでしょうか?

Gas はもともと、メッセージによって消費される計算リソースとストレージ リソースを測定するために Ethereum ブロックチェーンに実装されました。ここから「GasUnit」という用語が生まれました。歴史的に、他のブロックチェーンのマイナーは、そのブロックチェーンの通貨単位でガス料金を指定し、メッセージによって消費されたガスの量に基づいて、ブロックを生成するマイナーに優先料金を支払います。

ただし、ネットワーク上の各ノードは、各メッセージを検証し、ネットワークの一貫した状態を維持するためにストレージとコンピューティング リソースを消費する必要があるため、ガス消費はネットワーク全体が負担する必要があるコストになります。したがって、特定のメッセージの Gas 使用量に応じて、ネットワークを補償するために一定量の Gas を使用する必要があります。このコストを分散しないと、ブロックを生成するマイナーが他のマイナーを犠牲にして計算コストの高い情報に無料でアクセスできるようになり、インセンティブバイアスが生じます。

BaseFee は、Ethereum の EIP1559 によって導入された概念です。 BaseFee にメッセージの Gas 使用量を掛けたものが「Burn」です。バーンとは、使用できないアドレスに送信され、ネットワークから削除されることを意味します。特定の時間におけるネットワーク帯域幅の需要に基づいて動的に調整されます。ネットワークが混雑するにつれて料金が上昇するため、ネットワーク基本料金よりも低い料金を自ら評価するメッセージの送信者は、混雑が解消されるまで待機することになります。 BaseFee の変更率は、潜在的な DOS 攻撃を迅速に増加させるために高速に設計されており、ネットワークの混雑が緩和されると急速に減少します。ネットワークの混雑を引き起こすメッセージ送信者も、より高い料金を支払うことでコストを内部化します。バーンは、ネットワーク参加者全員に利益をもたらす緩やかなデフレ圧力も生み出します。

ロードトリップの例えを続けると、ガスを車のガソリン、インターネットを通常の交通と考えてください。ラッシュアワーや交通渋滞など、道路が混雑している場合、車のガソリン消費量は多くなります。この場合、先へ進む前にしばらく待つ必要があるかもしれません。同じ理論が Filecoin ネットワークにも当てはまります。ネットワークが混雑するとガス料金が高くなるため、待ってから後で再試行したほうがよい場合があります。

メッセージの送信者は、ネットワークに補償するための手数料を支払うことに加えて、ブロックを生成するマイナーに優先手数料も支払います。この手数料は、メッセージによって消費されるガスの量とは無関係です。これは GasPremium と呼ばれ、契約外でも手配できます。

読者が Gas 料金の仕組みをよりよく理解できるように、情報とその相互作用によって生成される Gas の関連概念を以下に示します。これらのフィールドはメッセージ送信者が設定できますが、現在は Lotus で自動化されています。もちろん、さらに多くのツールを開発することもできます。

GasLimit – ガス量の制限であり、メッセージの送信者がメッセージの実行を使用、推定、指定できることを意味します。ブロックに含まれるすべてのメッセージの GasLimit の合計は、BlockGasLimit を超えてはなりません。これは GasUnit で測定されます。

GasUsage –メッセージの実行によって消費された実際の G​​as の量です。現在のプロトコルでは、メッセージが実行される前に消費される Gas の量を正確に把握していません。これは GasUnit で測定されます。

GasFeeCap –ブロックにメッセージを含めるために送信者が GasUnit ごとに支払う仮想通貨の最大額。メッセージを送信する場合、メッセージ送信者は、残高が完全に消費されない場合でも、GasFeeCap に GasLimit を掛けた金額に等しい最小残高を持っている必要があります。単位はattoFIL/GasUnitです。

GasPremium – GasLimit 価格の単位ごとにブロック生成マイナーに支払われる優先手数料。これは、GasFeeCap と BaseFee の優先度が高いためです。これは GasFeeCap によって制限され、BaseFee の方が優先されます。これは attoFIL/GasUnit で表され、1 attoFIL/GasUnit まで低くなる場合があります。

BaseFee –以前のチップセット内のすべてのメッセージの GasLimits の合計に基づいて動的に調整されるネットワーク全体の変数。 Total GasLimit がブロックの GasLimit ターゲット (ネットワーク輻輳のシグナル) を超えると増加し、GasLimit ターゲットを下回ると減少します。単位はattoFIL/GasUnitです。

メッセージの送信者は、各メッセージに対して GasFeeCap と GasLimit を指定するだけで済みます。オンチェーン リソースが消費されると、GasUsage に BaseFee を掛けた値が消費されます。 GasFeeCap から BaseFee を差し引くと GasPremium が生成されます。 GasPremium に GasLimit を掛けたものが、優先手数料として生成マイナーのブロックに入ります。 GasLimit と GasUsage の差の一部は、過大評価損失として消費されます。残りはメッセージの送信者に返されます。

現在、デフォルトの実装では、マイナーは、特定のブロックの GasLimit を考慮して、期待される報酬を最大化するために、GasFeeCap/GasLimit に基づいてメッセージを選択します。ネットワークが混雑し、BaseFee が高い場合、マイナーはブロックをグループ化することを選択できます。これにより、合計 GasLimit が削減され、BaseFee が削減されますが、GasPremium が犠牲になる可能性があります。

Filecoin の研究およびエンジニアリング チームは、さまざまなオンチェーン メッセージのリソース消費を削減してガス使用量を減らし、ネットワーク パフォーマンスを向上させて容量を増やすことに取り組んでいます。ただし、現在、Filecoin には、比較的短い期間内にチェーンに含める必要があるメッセージ (SubmitWindowedPoSt など) がいくつかあり、そうでない場合はペナルティが発生します。 Filecoin チームは、経済構造を改善し、これらの種類のメッセージに対するサービス品質の保証を提供するために、さらなる作業を行っています。 Filecoin ネットワークは、クライアント、マイナー、開発者、パートナー、暗号通貨保有者の集合体として、ネットワークをより良くするために協力し続けます。

今後の改善については、Filecoin Lotusのドキュメントに従ってください。

（https://github.com/filecoin-project/lotus）とFilecoin改善プロトコル

（https://github.com/filecoin-project/FIPs）今後の改善のためにご利用ください。