Почему сетевые комиссии криптоактивов так сложны?

Практичный блокчейнにおける Комиссия体系の根本的な役割

Транзакционные комиссии являются не просто элементом затрат, а составной частью экономической модели Практичного блокчейн- сети. Эта комиссия выполняет функцию вознаграждения для майнеров и валидаторов, а также служит механизмом безопасности, защищающим от спам-атак.

При увеличении числа транзакций в сети Комиссия возрастает, а при свободной сети она снижается, что является динамическим ценообразованием. Однако в условиях высокой волатильности рынка пользователи могут конкурировать, чтобы заплатить высокую Комиссия, в результате чего она может возрасти неожиданно.

Комиссия является обязательной фоном

Когда вы отправляете или получаете криптоактивы, взимается комиссия по двум важным причинам. Во-первых, это значительно увеличивает стоимость спама, что помогает предотвратить злонамеренные массовые атаки. Во-вторых, это служит стимулом для поддерживающих сеть (майнеров и валидаторов) и способствует добросовестной эксплуатации.

Транзакционная Комиссия может рассматриваться как вознаграждение за вклад в сеть. Чем выше комиссия, тем больше вероятность того, что она будет приоритетно включена в Блок, что увеличивает скорость подтверждения.

Механизм комиссии Биткойна

Первый Практичный блокчейн, Bitcoin, создал систему Комиссия, которую в настоящее время используют многие криптоактивы. Основатель Сатоши Накамото осознал, что Комиссия является эффективным средством как защиты от спам-атак, так и стимулов.

Минеры предпочитают добавлять транзакции с более высокой комиссией в новые блоки из мемори-пула (mempool) неподтвержденных транзакций. Это заставляет злоумышленников платить комиссию за каждую транзакцию, что делает крупномасштабные атаки экономически невозможными.

Комиссия за отправку может быть технически равна нулю, но майнеры обычно склонны сначала игнорировать такие транзакции. То есть, транзакционная комиссия функционирует как простой, но высокоэффективный спам-фильтр.

Способ расчета комиссии Bitcoin

Комиссия за Bitcoin определяется не по сумме перевода, а по размеру транзакции (в байтах). Например, для транзакции размером 400 байт, если средняя комиссия составляет 80 сатоши/байт, то общая комиссия составит 32,000 сатоши.

Во времена перегруженности сети многие пользователи устанавливают высокие комиссии, чтобы быстрее подтвердить свои транзакции, поэтому минимально необходимые комиссии значительно возрастают. Это становится особенно заметным в периоды высокой волатильности рынка, создавая неэффективную ситуацию, когда за покупку кофе за 3 доллара приходится платить несколько долларов комиссии.

Размер блока ограничен до 1 МБ, поэтому скорость, с которой майнеры добавляют блоки в цепочку, имеет свои пределы. Эта основная проблема масштабируемости стоит за высокими комиссиями, а такие обновления, как SegWit и сеть Lightning, направлены на решение этой задачи.

Система комиссий Ethereum и концепция «газа»

Транзакционные комиссии Ethereum используют другой подход по сравнению с Bitcoin. Комиссии, основанные на вычислительной мощности, называются «газом» и оцениваются в нативном токене Ether (ETH).

Даже для транзакций с одинаковым содержанием, цена газа изменяется в зависимости от загруженности сети. Это механизм, при котором транзакции пользователей с более высокой ценой газа обрабатываются в приоритетном порядке валидаторами.

Способ расчета комиссии за газ

Общая комиссия Ethereum определяется количеством газа, необходимого для выполнения, и ценой за газ. Также учитывается лимит газа (максимальное количество газа, доступное для выполнения транзакции).

В качестве конкретного примера, для выполнения транзакции требуется 21,000 газа, и если цена газа составляет 71 Gwei, то комиссия составит 1,491,000 Gwei, что примерно равно 0.00149ETH.

Если Ethereum перейдет на Proof of Stake (PoS), то нагрузка на вычисления в сети будет уменьшена, и комиссии за газ теоретически могут снизиться. Однако ожидается, что валидаторы по-прежнему будут отдавать предпочтение транзакциям с высокими комиссиями, поэтому рост цен в периоды загруженности сети не будет полностью решен.

Сравнение структуры комиссий в нескольких практичных блокчейнах

Различия в комиссиях в зависимости от различных механизмов консенсуса

Блокчейн Binance (BC) использует делегированный механизм доказательства доли (DPoS), в котором валидаторы подтверждают транзакции. Для сделок с BNB и токенами BEP-2 применяется фиксированная комиссия. Система скидок при оплате комиссии BNB способствует увеличению использования BNB и расширению пользовательской базы.

Блокчейн Binance Smart Chain (BSC) работает на консенсусе PoA и использует более гибкую структуру комиссии. Он внедряет газовую систему, аналогичную Ethereum, и вычислительная мощность, необходимая для транзакций и выполнения смарт-контрактов, отражается в комиссии. Благодаря механизму распределения BNB в качестве вознаграждения за стекинг участникам сети предоставляются стимулы.

Конкретный расчет комиссии в Практичном блокчейне BSC

Комиссия на BSC отображается в Gwei, 1Gwei = 0.000000001BNB. Чем выше пользователи устанавливают цену за газ, тем приоритетнее транзакции добавляются в Блок. В марте 2021 года средняя комиссия составляла около 13Gwei, но может изменяться в зависимости от рыночной ситуации.

Например, в транзакции с установленной ценой газа 10 Gwei и лимитом газа 622,732 Gwei, если фактически использовано 352,755 Gwei (52.31%), комиссия составит 0.00325755BNB. Обычно комиссии на BSC крайне низкие, поэтому ситуации, когда выполнение транзакции невозможно из-за нехватки BNB, редки.

Проблема масштабируемости и будущее сети комиссии

В многих Практичных блокчейнах коренная причина роста комиссии за транзакции заключается в ограничениях масштабируемости. Расширение пропускной способности при сохранении децентрализации и безопасности является вечной проблемой проектирования блокчейна.

Некоторые сети достигают высокой масштабируемости и пропускной способности транзакций, но многие из них частично жертвуют безопасностью или децентрализацией. Для того чтобы криптоактивы действительно функционировали как средство платежа в развивающихся странах, необходимо принципиальное решение этой проблемы.

Несколько разработчиков и проектов работают над этой проблемой с помощью решений второго уровня, шардирования и других инновационных технологий.

Заключение: Сущностная роль комиссии за транзакции

Транзакционные комиссии не являются простым элементом затрат, а представляют собой основополагающий элемент криптоэкономики Практичного блокчейна. Эта система выполняет многогранную роль, поддерживая работу сети, вознаграждая пользователей и сдерживая злонамеренные действия.

В настоящее время в некоторых сетях комиссия значительно возросла, но это всего лишь проявление проблемы масштабируемости. Для того чтобы практичный блокчейн-технологии обеспечили истинную финансовую инклюзию, необходимо постоянное улучшение и инновации в решении этой проблемы.