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Comprendre les frais de gaz et de transaction d'Ethereum

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Comprendre les frais de gaz et de transaction d'Ethereum


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Bien qu'il soit surnommé la «bouée de sauvetage du réseau Ethereum», le gaz est un terme obscur en dehors de la communauté Ethereum. Bien qu'il soit souvent utilisé pour décrire les frais de transaction sur le réseau, pour vraiment comprendre le gaz, il faut plonger un peu plus profondément dans la mécanique d'Ethereum.

Contrats gaz et smart

ConsenSys définit le gaz comme une «unité de mesure pour l'utilisation de l'ordinateur mondial», mais cela se résume à une explication encore plus simple: les frais d'utilisation de cet ordinateur mondial.

Cela dit, il convient de noter quelques différences importantes. Le gaz représente bien plus que le simple coût de traitement des transactions sur le réseau Ethereum. Ethereum est capable d'exécuter toutes sortes d'applications, ce qui lui permet de former la base du Web décentralisé. En tant que tel, bien que le gaz puisse techniquement être décrit comme des «frais de transaction», il doit être utilisé avec prudence.

le Papier jaune Ethereum, écrit par l'un des créateurs du réseau, Gavin Wood, énumère précisément le coût d'une instruction spécifique sur le réseau en gaz:

Capture d'écran montrant le coût en gaz par instruction sur le réseau Ethereum
Coût en gaz par instruction sur le réseau Ethereum. (La source: Papier jaune Ethereum)

Chaque type d'instruction effectuée sur le réseau a son propre prix fixe. Pour calculer le coût d'une transaction ou d'un contrat intelligent, additionnez simplement la valeur de chaque instruction qu'il exécute.

Cependant, les problèmes surviennent lorsque la redevance sur l'essence doit effectivement être payée.

Le terme qui décrit le mieux le gaz est carburant pour le réseau Ethereum. Mais le carburant n'est pas une monnaie à part entière, il doit être acheté et libellé en dollars ou en euros.

Il en va de même pour le gaz. Pour être payé, il doit avoir sa valeur exprimée en Ether, la crypto-monnaie sous-jacente du réseau Ethereum. Comme le pétrole, il n'y a pas de prix fixe pour convertir le gaz en éther. Il appartient aux acheteurs et aux vendeurs (mineurs) de proposer un prix adapté aux deux parties. Cette tarification est obtenue grâce à une vente aux enchères virtuelle.

Fonctionnement du gaz sur le réseau Ethereum

Pour qu'une instruction s'exécute sur le réseau Ethereum, l'expéditeur de la transaction doit spécifier une «limite de gaz» avant de la soumettre au réseau. La limite de gaz est le montant maximum qu'une personne est prête à payer pour que ses instructions soient traitées et traitées.

Les processeurs de ces transactions, les opérateurs de serveurs, appelés mineurs, ont plusieurs choix lorsqu'ils reçoivent une transaction en attente. Tout d'abord, ils peuvent accepter la transaction en traitant les instructions avec leurs ordinateurs, en utilisant l'électricité dans le processus et en conservant les frais fixés par l'expéditeur. Ils peuvent également rembourser une partie du gaz à l'expéditeur si celui-ci a fixé une limite de gaz supérieure à ce qui était nécessaire pour la transaction. Alternativement, ils peuvent refuser la transaction si l'expéditeur a fixé une limite de gaz inférieure à ce que le marché payait à l'époque.

Si les instructions d’une transaction, en cours d’exécution, sont à court de gaz alors qu’un mineur la traite, il est "Est revenu à son état d'origine." En d'autres termes, la transaction est retournée à l'expéditeur. Néanmoins, l'expéditeur doit payer des frais aux mineurs pour les rémunérer pour la puissance de calcul qu'ils ont dépensée pour traiter la transaction, même si elle n'a été que partiellement achevée. Les mineurs doivent également ajouter la transaction à la blockchain, même si elle n'a pas été entièrement exécutée. Si l'expéditeur spécifie une limite de gaz supérieure à ce qui était nécessaire, le mineur rembourserait la différence à l'expéditeur.

Bien que ce mécanisme ait été largement salué pour la façon dont il traite les transactions, il est en réalité sujet à des complications.

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Le problème est particulièrement aigu pour les transactions avec des limites de gaz élevées. Pour Bitcoin et d'autres blockchains axées sur le paiement, payer plus signifie généralement que les transactions sont envoyées plus rapidement. Ce n'est pas toujours le cas avec Ethereum. Pour chaque bloc du réseau Ethereum, les mineurs sont liés par la «limite maximale de gaz par bloc», qui détermine la quantité maximale de gaz pouvant être dépensée par bloc.

Avec le courant bloquer la limite de gaz fixé à environ 10 000 000 de gaz, les mineurs sont moins enclins à inclure des transactions avec des limites de gaz élevées car cela gaspillerait une partie de la limite de gaz en bloc. Pour ces transactions à forte teneur en gaz, une grande partie sera généralement remboursée par le mineur. Au lieu de cela, les mineurs optent pour des transactions plus petites.

Par exemple, il est plus économique pour les mineurs d'inclure deux transactions distinctes avec des limites de gaz fixées à 21 000 gaz qu'une transaction avec une limite de 42 000 gaz.

Le problème des frais

Pour qu'Ethereum fonctionne comme un ordinateur mondial, les frais sur le réseau doivent être minuscules. En tant que tel, le moyen de payer pour ces transactions, Ether, doit également être libellé en montants infimes.

Pour garder une trace des frais, l'éther est libellé en plusieurs incréments plus petits, le plus largement utilisé étant le gwei. Aussi appelé nanoéther, gwei désigne la neuvième puissance d'un éther fractionnaire – 1 gwei est égal à 0,00000000001 d'éther (10 ^ -9).

Il existe également d'autres dénominations d'Ether, toutes nommé après des personnalités influentes dans le monde de la cryptographie. Aucun d'entre eux, cependant, n'est aussi largement utilisé ou reconnu que gwei.

Tableau de classement des dénominations d'éther "width =" 939 "height =" 429
Différentes dénominations d'éther

Comment calculer les frais de transaction Ethereum

Il existe plusieurs façons de calculer les frais nécessaires pour exécuter une transaction sur le réseau Ethereum. Le réseau est configuré de manière à ce que des frais arbitraires puissent être fixés. Ainsi, en théorie, un expéditeur peut sélectionner n'importe quel nombre comme frais de transaction qu'il est prêt à payer, aussi minuscule soit-il (aussi bas qu'un gwei).

Cela ne fonctionne pas de cette façon dans la réalité, car les mineurs sont toujours motivés par les frais.

Il existe des dizaines de calculateurs de gaz disponibles en ligne qui permettent aux futurs utilisateurs d'Ethereum d'avoir une idée générale de la quantité de gaz dont leur transaction aura besoin. Nous recommandons Station-service ETH pour son interface intuitive et sa précision.

Au moment de la presse, il en coûterait 23 gwei, soit environ 0,091 $, pour envoyer une transaction en moins de 5 minutes. Pour envoyer une transaction en moins de 2 minutes, cela coûterait 34 gwei, soit environ 0,135 $.

Cela dit, ces prix recommandés ne sont que des estimations. Quel que soit le prix du gaz, il y a toujours un élément d'incertitude. Une transaction de 21 000 gaz avec un prix du gaz fixé à 35 gwei a été acceptée par 97% des 200 derniers blocs (environ 30 minutes). Le temps moyen pour qu'une transaction avec ces caractéristiques soit confirmée sur le réseau était de 21 secondes, selon la calculatrice.

Prévision des frais de transaction pour un prix du gaz de 35 gwei "width =" 481 "height =" 356
Prévision des frais de transaction pour un prix du gaz de 35 gwei. (La source: ETHGasStation)

Même ainsi, il est possible de déterminer les frais de transaction sur le réseau Ethereum sans calculateur en ligne. Un expéditeur potentiel doit simplement connaître la quantité de gaz nécessaire à chaque opération sur Ethereum, puis avoir une compréhension de base du taux moyen du marché pour les prix du gaz.

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Par exemple, un simple transfert de jeton sur le réseau Ethereum nécessite 21 000 gaz pour être effectué. La troisième semaine d'avril a vu une moyenne prix du gaz d'environ 20 gwei. Par conséquent, le calcul des frais de transaction nécessite de multiplier les unités de gaz requises par le prix du gaz en cours.

21,000 gas x 6 gwei = 126,000 gwei = 0.000126 ETH

Aux prix actuels, un utilisateur qui envoie un transfert de 21 000 jetons paiera des frais de gaz de 0,021 $ pour que le réseau le traite et le valide.

Problèmes avec le mécanisme d'enchères d'Ethereum

Ethereum utilise le système de «premier prix aux enchères» pour fixer le prix du gaz. Le système fonctionne en demandant à chaque expéditeur de soumettre une offre, connue sous le nom de limite de gaz, pour combien il est prêt à payer. Les mineurs récupèrent ensuite les transactions souhaitables et les incluent dans le bloc suivant. En théorie, cela permet aux expéditeurs de prioriser leurs transactions en payant des frais plus élevés tout en économisant des ETH grâce à des remboursements. En réalité, ce mécanisme présente de graves lacunes.

Ce qui se passe généralement, c'est que les mineurs sélectionnent les transactions avec les offres les plus élevées, ce qui oblige les expéditeurs à définir des offres encore plus élevées pour les autres transactions qu'ils effectuent. Il y a aussi un problème de transparence. Il n'y a aucun moyen pour quelqu'un de savoir quelles enchères sont arrivées avec d'autres transactions en attente, ce qui entraîne également un trop-payé.

Eric Conner, fondateur de Ethhub, un centre d'éducation open source pour Ethereum, c'est noté qu'il existe souvent une divergence considérable des frais de transaction payés par différents expéditeurs dans un même bloc. Conner suggère que de nombreux utilisateurs paient souvent plus de cinq fois ce qui était nécessaire, selon ses données.

Données montrant un surpaiement de gaz pour un échantillon de bloc aléatoire "width =" 834 "height =" 474
Données montrant un gaz en trop pour une chaîne de blocs sélectionnée au hasard. (La source: Moyen)

La proposition d'amélioration d'Ethereum (EIP) numéro 1559 résout ce problème en proposant une redevance de base sur le réseau. L'EIP, appelé BASEFEE, ajusterait alors ce chiffre en fonction de la congestion du réseau.

Le mécanisme d'enchères actuellement utilisé ne prend pas en compte la demande du réseau, ce qui a provoqué une grave congestion. Dans certains cas, cela a même provoqué l'arrêt du réseau Ethereum pour certaines applications.

Pour faire fonctionner un système tel que BASEFEE, la capacité maximale de gaz d'un bloc devrait doubler, passant de 10 millions à 20 millions. De cette façon, la limite de gaz en bloc pourrait s'ajuster dynamiquement. Par exemple, si le réseau était à 50% d'utilisation, une charge moyenne, le nouveau système fixerait la limite de gaz en bloc à 10 millions.

Conner suggère que lorsque plus de 50% du réseau est utilisé, les frais de base augmentent, et vice versa. Cela, a-t-il expliqué, permettra aux portefeuilles de fixer automatiquement les frais de gaz pour les utilisateurs de manière fiable, éliminant ainsi le besoin d'ajustements manuels des frais.

L'aspect le plus notable de cette proposition est que les mineurs ne pourront plus bénéficier des redevances. BASEFEE propose que les redevances soient détruites plutôt que versées aux mineurs, forçant les mineurs à générer des revenus uniquement grâce à des récompenses en bloc (environ 3,5 millions de dollars par jour répartis entre tous les mineurs). Détruire les frais empêcherait les mineurs de manipuler les transactions pour obtenir plus d'argent des expéditeurs. Cela garantirait également que seul l'Ether pourrait être utilisé pour payer les transactions, cimentant ainsi sa valeur.

Les mineurs profiteraient plutôt des «pourboires» de petites sommes d'argent fixes fixées par des portefeuilles pour les compenser. Un pourboire plus élevé garantira des délais de règlement plus rapides, mais il n'entraînera pas de surpaiement involontaire, comme c'est souvent le cas avec le système actuel.

Beaucoup s'attendent à ce que cette mise à jour trouve sa place dans la prochaine itération d'Ethereum, Ethereum 2.0, qui jalonnement et augmenter considérablement la valeur économique d'Ether au sein du réseau.

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Traduction de l’article de Priyeshu Garg : Article Original

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