Gas 費一度超以太坊主網,Arbitrum 暴露了哪些問題?

L2 需要做好充足準備以迎接用戶的到來,不能低估了用戶的參與程度和高估了網絡性能。

L2 需要做好充足準備以迎接用戶的到來,不能低估了用戶的參與程度和高估了網絡性能。

北京時間6 月29 日晚,在Arbitrum 奧德賽(Odyssey)活動第二階段啟動的第一天,由於鏈上的繁重負載導致高於正常的gas 費用,Arbitrum 宣布暫停奧德賽活動。

據L2 Fees 數據,在這一天,Arbitrum 網絡進行每筆交易的平均gas 費用最高時飆升超過9 美元,高於同期以太坊主網的gas 費兩倍。

Arbitrum 作為最受歡迎的以太坊二層擴展網絡之一,其最主要的目標是大幅降低gas 費用以提升用戶體驗,但出現這樣的事情無疑令人啼笑皆非。那麼,Arbitrum 網絡究竟發生了什麼?

事件回顧

事件首先要Arbitrum 的奧德賽活動說起,此前Arbitrum 宣布推出為期8 週的Arbitrum 生態項目探索活動,激勵玩家參與生態項目交互,包括跨鏈橋、 DeFi 、NFT 和遊戲等,第一周活動集中在跨鏈橋上,大部分交易都是從其它鏈發起並直接到賬,僅部分跨鏈橋需要手動withdraw,因此並未引起Arbitrum 網絡異常。

奧德賽的第二週活動包括固定利率借貸協議Yield Protocol 和去中心化交易平台GMX 的體驗任務,這些協議的操作則相對繁雜,其中GMX 平台的任務要求用戶完成3 次交互,然而高昂的gas 費讓用戶感到不適,並促使用戶在各種途徑尋找其中原因。

據GMX 社區成員反映,GMX 在前一天最小的交易費用為0.0006 ETH,當前卻設置為0.005 ETH(setMinExecutionFee = 0.005ETH)。該費用不屬於gas 費,而是用於啟動和關閉GMX 交互合約時的費用。在大量用戶發現此原因並強烈反對之後,GMX 將費用下調至0.002 ETH。

不過需要注意的是,在此期間Arbitrum 上絕大多數應用gas 費並沒有明顯提升。以Uniswap 為例,以太坊主網費用為0.005 ETH ,Arbitrum 上gas 費用是其一半——0.0025 ETH(2.75 美元);此外,Arbiscan 數據顯示,Arbitrum 絕大多數鏈上事務交易費用為0.002 ETH~0.003 ETH(3 美元以下)之間,也沒有達到6 美元以上。

也就是說,Arbitrum 高昂的gas 費用主要是被GMX 平均出來的,「二層網絡gas 費大幅高於以太坊主網」更多地是一種假象。同時,這些數據似乎將矛頭指向GMX,有人甚至指責GMX 暗自調高費用大賺一筆。

而對於調整參數的原因,GMX 在Discord 頻道上回應,用戶在GMX 上開倉和平倉的過程涉及兩部分交易,分別為發送請求開倉/ 平倉、keeper 執行請求,這些交易的成本取決於當前Arbitrum 的Gas 價格。在過去幾個小時裡,由於與Odyssey 相關的鏈上活動大幅增加,Arbitrum 的Gas 價格出現了飆升,但發送請求開倉/ 平倉的手續費用只用於執行交易;而keeper 執行請求的手續費用,GMX 沒有也不會從此類費用中賺取任何收益。

在GMX 官方解釋之後,整個Arbitrum 網絡的gas 費仍然居高不下。 Arbitrum 於晚上11 點左右宣布由於鏈上的繁重負載導致高於正常的gas 費用,因此決定暫停暫停奧德賽活動並部署Nitro 增加其容量並降低交易成本,以便Arbitrum 內的所有社區和項目繼續擁有最佳體驗。但沒有公佈明確的Nitro 上線的具體日期。

Arbitrum 網絡擁堵的真正原因

以太坊上的POW 機制讓用戶飽受網絡擁堵的困擾,在大規模的交易或者轉賬時期極易發生網絡擁堵,用戶必須支付高於平常的gas 費用才能打動礦工幫忙處理交易。

然而,Layer 2 也有相似的競價機制。據GoPlus Security 對Arbitrum Gas 費飆升的分析,Layer 2 的費用分兩部分,一部分是L1 數據提交費,理論上是用戶越多,均攤到每個用戶的費用越便宜;另一部分是Layer 2 本身Sequencer 的運行費用,則是人越多越貴。

因此,造成Arbitrum 網絡gas 費過高的真正原因是奧德賽活動太火爆,超出了Arbitrum 網絡預設的承受能力。目前Arbitrum 網絡中負責處理交易的節點(Sequencer)有每秒120,000 arbgas 的帶寬限制。 arbgas 是用於計算(computationa)和儲存(storage)交易數據的計量單位,大量的用戶湧入將computational gas 拉升最高超過1000 倍,使得每筆交易的computational gas 佔用過多的帶寬,在節點數量不變的情況下,整個網絡處理交易的能力大幅下降。

同時,每筆交易中arbgas 的定價由節點全權定義,理論上節點可以將arbgas 下調至0 以保持Layer 2 低手續費的性能,但是如此操作會導致節點來不及處理大量交易事件,最終結果仍然是網絡擁堵。在這種情況下,Arbitrum 最好的應急方案是暫停奧德賽活動,而根本的解決方案是啟動Nitro 以擴大網絡帶寬。

據了解,Arbitrum Nitro 基於WASM 技術構建並且將以太坊客戶端Geth 的核心編譯到Arbitrum 中,還提供了跨鏈通信以及新的批處理和壓縮系統。 ,因此與EVM 更兼容且比當前的技術快一個數量級。官方團隊預計Arbitrum Nitro 運行後第2 層執行速度將提高20 至50 倍,成本會大幅下降。

GoPlus Security 還表示,所有的Layer2 網絡都會存在這個問題。 GoPlus Security 給出的解決方案是,優化計費模型和降低Computational 的實際成本。

Layer2 的故事如何繼續講下去

Layer2 擴容主要方向是Rollup,即在二層網絡上把多筆交易打包起來,然後作為一個整體提交到主網進行驗證結算以提升交易速度。 Arbitrum 等Rollup 四大天王被市場寄予厚望,但Optimism 和Arbitrum 網絡相繼遭遇重大問題,這反映出Layer 2 仍然處於非常早期的階段,隨著用戶的湧入,各種bug 的出現可能會成為常態化事件。

此前在6 月初,Optimism 開放空投代幣OP 的領取,然而大規模用戶造成的高負載導致主網和遠程調用(RPC)出現嚴重延遲等現象,Optimism 通過部署10 名工程師來維護公共端點正常運行,同時將Optimism 的容量增加一倍來緩解網絡延遲的狀態。事後Optimism 反思大大低估了空投會產生的流量,需要將公共端點的容量提高7 倍,而得到的教訓還包括定期執行負載測試、用過度供應取代drop、要求合作夥伴提前擴大容量、優先考慮並發批量提交等等。

還有StarkNet v0.9.0 版本升級,導致之前的錢包地址將作廢,測試網的所有早期項目參與者面臨白名單不可用、活動歷史記錄丟失、資產轉移繁瑣等問題。

儘管多個Layer2 協議都提出了進一步提升性能的解決方案,但其開發速度能夠滿足賽應用的快速增長的需求?目前,已經有頭部應用選擇探索其它公鏈。 6 月22 日,衍生品龍頭協議dYdX 宣布將之後的v4 版本作為基於Cosmos SDK 和Tendermint 共識的獨立區塊鏈推出。其原因是Stark 技術開發週期長、L2 方案Node Operator 網絡完全去中心化還需要很長時間。

Layer 2 需要做好充足的準備以迎接用戶的到來,不能每次都低估了用戶的參與程度和高估了網絡性能。 Cinneamhain Ventures 合夥人Adam Cochran 個人社交平台發表了觀點:Layer2 不是萬能的,對於Arbitrum,他們的Nitro 已在批處理和壓縮方面做出了巨大的提升。

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