Phân tích chuyên sâu về cách Lạc quan hiện thực hóa phí chấm điểm của Hoa Kỳ
Ghi chú của người dịch: Vào tháng 1, Optimism đã tweet để cập nhật chi phí cố định Rollup (Chi phí cố định) từ 2750 gas lên 2100 gas và chi phí động (Fee Scalar) từ 1,5 lần lên 1,24 lần; vào tháng 3, một bản cập nhật đã được phát hành, nói rằng Thực hiện nén cấp hệ thống trên calldata của giao dịch. Chuỗi điều chỉnh và cập nhật này sẽ mang lại những thay đổi lớn đối với chi phí của Optimism, từ đó sẽ ảnh hưởng đến phí giao dịch của người dùng (phí giao dịch sẽ giảm trung bình 30%-40%). Các thành phần phí này đóng vai trò gì trong hoạt động của Lạc quan? Bài viết này trước tiên giới thiệu tổng thể các thành phần của chi phí lạc quan, sau đó phân tích mức độ ảnh hưởng của các điều chỉnh đối với các thành phần này đến phí giao dịch của người dùng.
Giới thiệu phí giao dịch lạc quan
Để hiểu cách chúng tôi giảm chi phí hoạt động, trước tiên chúng tôi cần hiểu các thành phần của phí giao dịch Optimism:1) Chi phí tổng hợp: Chi phí "rollup" (đóng gói) giao dịch thành lô giao dịch và sau đó gửi nó đến mạng chính Ethereum (L1);2) Chi phí thực thi L2: Chi phí hoạt động của các giao dịch trên Optimism (L2). Để có cái nhìn sâu sắc, hãy đọc"Cách hoạt động của sự lạc quan"tài liệu.
1) Chi phí tổng hợp
Trong Optimism, người dùng không còn phải trả phí gas L1 cho toàn bộ quá trình thực hiện giao dịch mà chỉ cần trả một phần phí được tạo ra bằng cách gửi dữ liệu giao dịch của bạn tới L1 thông qua lô giao dịch. Phí này bao gồm Calldata thực tế (dữ liệu đầu vào) của giao dịch của bạn và chi phí cố định (Fixed Overhead), là phí xử lý bổ sung cần thiết để thêm giao dịch vào lô giao dịch lớn hơn.
Sự lạc quan cũng thêm một chi phí động (Phí vô hướng, hệ số tỷ lệ thuận với chi phí) như một khoản phí bổ sung. Điều này mang lại cho chúng tôi một số tiền bổ sung để sử dụng làm bộ đệm trong trường hợp giá L1 tăng nhanh và số tiền dư thừa để thúc đẩy sự phát triển của hàng hóa công cộng. (Điều này đã được hứa hẹn trong bài viết của Optimism PBC về "Hồi tưởng gây quỹ cho hàng hóa công cộng", đồng thời đọc bài viết tóm tắt của chúng tôi về vòng gây quỹ đầu tiên)
Chi phí Calldata và giá gas L1 được xác định bởi Ethereum L1,Nhưng Chi phí cố định và Phí vô hướng là "những con số ưa thích" có thể được điều chỉnh bởi Chủ nghĩa lạc quan.
"Phí gas L1" thể hiện các chi phí tổng hợp này:
Layer 1 Gas Fee =Fee Scalar * L1 Gas Price * (Calldata + Fixed Overhead)
Hiện tại, chi phí tổng hợp chiếm khoảng 99,6% phí giao dịch trong Optimism, vì vậy chúng tôi có thể giảm đáng kể phí giao dịch bằng cách tối ưu hóa phần này.
2) Chi phí thực thi L2
Một giao dịch trên Optimism sử dụng cùng một lượng gas như một giao dịch tương đương trên Ethereum; tuy nhiên, chi phí gas tiêu chuẩn trên Optimism chỉ là 0,001 gwei, rẻ hơn nhiều lần so với L1. Giá gas này tăng nhẹ trong thời gian sử dụng cao, nhưng trung bình chỉ 0,4% tổng phí giao dịch.
"Phí gas L2" thể hiện chi phí thực hiện:
Layer 2 Gas Fee = L2 Gas Price * L2 Gas Used
Tiết kiệm phí giao dịch
Thêm chi phí tổng số và chi phí thực thi L2, chúng tôi nhận được tổng phí giao dịch. Đối với các giao dịch đơn giản (chẳng hạn như chuyển ETH), chi phí trên Optimism rẻ hơn Ethereum khoảng 5 lần, nhưng đối với các tương tác phức tạp hơn (chẳng hạn như giao dịch hoán đổi vĩnh viễn hoặc giao dịch quyền chọn), Optimism có thể trực tiếp vượt trội so với Ethereum L1. Rẻ hơn 200 lần .
Khám phá các thông số phí mới của chúng tôi
Trước khi chúng tôi giảm phí, thông số chi phí chung cố định được đặt ở mức 2750 gas cho mỗi giao dịch và hệ số tỷ lệ phí được đặt ở mức 1,5 lần. Sau đó, một số điều chỉnh đã được thực hiện cho cả hai:
1. Cấu trúc chi phí thấp hơn: Kể từ khi Optimism nâng cấp Giá trị tương đương EVM (tương đương EVM) vào ngày 11 tháng 11 năm ngoái, cần ít gas hơn để gửi các lô giao dịch Optimism lên L1. Chi phí thực tế đã giảm gần 25%, từ 2750 gas mỗi giao dịch xuống 2100 gas mỗi giao dịch.
2. Bài học kinh nghiệm: Mặc dù vẫn còn rất sớm đối với Chủ nghĩa lạc quan, nhưng chúng tôi đã biết trong vài tháng kể từ khi ra mắt mạng chính rằng chúng tôi có khả năng giảm phí bảo hiểm từ tỷ suất lợi nhuận 35% xuống Tỷ lệ lợi nhuận 10% (Tỷ lệ lợi nhuận = [Phí thu tiền L2 - Chi phí cam kết L1]/Phí thu tiền L2).
Giảm khí trên không sau khi nâng cấp tương đương EVM
dự báo và tối ưu hóa
Bước tiếp theo là chuyển đổi chi phí thấp hơn thành phí rẻ hơn cho người dùng Lạc quan. Để điều chỉnh đúng hai tham số Chi phí cố định và Hệ số quy mô phí, chúng ta phải hiểu điều gì ảnh hưởng đến phí của mình:
1. Calldata：Lượng gas Calldata được xác định theo loại giao dịch (ví dụ: chuyển ETH: 0 gas calldata, cập nhật tiên tri Chainlink: 890 gas, giao dịch Uniswap V3: 3200 gas). Một giao dịch trung bình sử dụng 1100 gas dữ liệu cuộc gọi, nhưng lượng gas này có thể cao hơn hoặc thấp hơn khi các ứng dụng khác nhau trên Optimism được áp dụng rộng rãi.
2. Chi phí chung:Khi tổng kích thước lô trở nên lớn hơn, chi phí bổ sung giao dịch trong lô sẽ giảm. Đây là điểm mà tỷ lệ L2 khác với tỷ lệ L1: càng có nhiều giao dịch thì phí giao dịch càng rẻ. Chi phí hoạt động đã giảm từ 2750 gas xuống 2100 gas và sẽ tiếp tục giảm khi mức sử dụng Lạc quan tăng lên.
3. Giá xăng L1:Mô tả hình ảnh
Chi phí gas trên không thay đổi dựa trên kích thước lô
Bây giờ chúng tôi biết những yếu tố đó trông như thế nào, nhưng một khi chúng tôi giảm phí, việc sử dụng sẽ thay đổi (ví dụ: nhiều giao dịch hơn, sử dụng nhiều dữ liệu cuộc gọi hơn). Vì vậy, chúng tôi đưa ra một số giả định, đề xuất một loạt kịch bản, sau đó mô phỏng 5000 ngày ngẫu nhiên trong các khoảng này (tham khảo phương pháp Monte Carlo, phương pháp Monte Carlo). Sau đó, chúng tôi nhận được một vấn đề tối ưu hóa đơn giản: bằng cách điều chỉnh chi phí cố định và hệ số tỷ lệ chi phí, chúng tôi tiến gần nhất có thể đến mục tiêu lợi nhuận 10%.
Kết luận là: điều chỉnh chi phí cố định thành 2100 gas và điều chỉnh hệ số tỷ lệ chi phí thành 1,24 lần.
Bạn muốn biết dữ liệu mới nhất? Vui lòng xem bảng điều khiển chi phí giao dịch của chúng tôi
Các bản tổng hợp lạc quan đang phát triển nhanh chóng. Sau khi chúng tôi vượt qua giai đoạn "0 đến 1", bước tiếp theo là bắt đầu "tối ưu hóa" - tối ưu hóa thực sự nhất là tối ưu hóa chi phí hoạt động. Trong tháng tới, chúng tôi sẽ triển khai tính năng nén dữ liệu cuộc gọi cấp hệ thống đầu tiên trên bất kỳ mạng ORU sản xuất nào, giúp giảm 30-40% chi phí.
Trong tương lai, chúng tôi có những kế hoạch khác để tiết kiệm phí xăng hơn và mùa hè này sẽ ra mắt phiên bản chính tiếp theo: Bedrock. Bài đăng này đi sâu vào chi tiết về nén dữ liệu cuộc gọi: cụ thể là cách chúng tôi đánh giá các thuật toán nén khác nhau và tận dụng chúng để đạt được mức phí dưới mức đô la của chúng tôi.
Tổng quan về dữ liệu cuộc gọi
Sự lạc quan sử dụng Ethereum làm lớp dữ liệu sẵn có của nó. Điều này có nghĩa là mọi giao dịch được thực hiện trên Optimism đều được lưu trữ (nhưng không được thực hiện) trên Ethereum. Hiện tại, chúng tôi lưu trữ các giao dịch Lạc quan trong calldata. Nhiều giao dịch L2 được nhóm thành một đốm màu nhị phân duy nhất và đốm màu này (cộng với thông tin khác) được lưu trữ trong trường dữ liệu của giao dịch. Để truy xuất dữ liệu đó, chúng ta cần nhìn lại chính phần thân giao dịch (được lưu trữ trong khối). Bởi vì các khối Ethereum được bảo toàn, các giao dịch trên chuỗi Optimism luôn có thể được xây dựng lại với sự trợ giúp của Ethereum.
Mặc dù lưu trữ dữ liệu trong các khối rẻ hơn nhiều so với lưu trữ dữ liệu ở trạng thái hợp đồng, nhưng việc duy trì các khối lịch sử sẽ gây ra chi phí cho các nhà khai thác nút. Do đó, Ethereum tính phí cho calldata. Mỗi calldata 0 byte tiêu thụ 4 gas và mỗi calldata khác byte tiêu thụ 16 gas (lớp 0 byte chiếm khoảng 40% số byte được gửi tới Optimism).
Mặc dù xuất bản dữ liệu cuộc gọi lên L1 là một phần quan trọng của quá trình tổng hợp để tiết kiệm phí gas, phí này cũng là chi phí giao dịch chính cho người dùng Lớp 2. Nói cách khác, chúng ta càng có thể giảm lượng dữ liệu được xuất bản bởi calldata, thì phí giao dịch tổng hợp có thể càng rẻ. Nén vào: Nghệ thuật giảm kích thước dữ liệu! Sau đây sẽ cung cấp một phân tích chuyên sâu về việc nén dữ liệu thực tế:
Tổng quan và kết quả nén
Chúng tôi đã nghiên cứu 22.000 lô (gần 3 triệu giao dịch riêng lẻ) do Optimism gửi tới Ethereum và nén chúng theo các cấu hình khác nhau để xác định cách tốt nhất để thực hiện nén và thử nghiệm những gì có thể.
Chúng tôi cũng đã xem xét các thuật toán nén khác nhau và các tỷ lệ nén được tính toán (kích thước dữ liệu được nén theo tỷ lệ phần trăm của kích thước không nén) và mức tiết kiệm ước tính (giả sử 40% byte trong giao dịch là 0 byte).
Một tùy chọn cấu hình cần lưu ý là từ điển. Tạo trước một từ điển để hiển thị phân đoạn dữ liệu theo thuật toán thường được sử dụng trong dữ liệu trong thế giới thực. Các thuật toán nén sử dụng từ điển để nén dữ liệu tốt hơn, đặc biệt là khi nén một lượng nhỏ dữ liệu cùng một lúc. Bằng cách lấy mẫu ngẫu nhiên các giao dịch, chúng tôi có thể tạo một từ điển cho zlib và zstd, có thể cải thiện tỷ lệ nén khi nén các giao dịch đơn lẻ và lô giao dịch.
Vì hầu hết các trường trong giao dịch Ethereum là ngẫu nhiên (địa chỉ và bộ chọn chức năng là giá trị băm, tất cả chữ ký phải là ngẫu nhiên), nên tỷ lệ nén của một giao dịch Ethereum đơn lẻ không cao. Vì bản thân 0 byte trên Ethereum đã tiết kiệm xăng và thuật toán nén sẽ nhanh chóng loại bỏ các byte này, nên chi phí tiết kiệm được sẽ không nhiều bằng tốc độ nén. Do đó, để tiết kiệm nhiều tiền nhất, chúng ta cần chạy một thuật toán nâng cao trên càng nhiều dữ liệu càng tốt.
Đây là kết quả của việc nén giao dịch:
Như bạn có thể thấy, việc nén một giao dịch đơn lẻ chỉ tiết kiệm cho chúng tôi 10-15%. Lưu ý rằng mức giảm kích thước giao dịch lớn hơn mức này, nhưng khoản tiết kiệm nhỏ hơn - điều này là do 0 byte rẻ hơn đã thảo luận ở trên.
Thuật toán tiêu chuẩn z với một từ điển hoạt động tốt hơn đáng kể vì có điểm chung giữa mỗi giao dịch và các giao dịch được lưu trữ trong từ điển. Tuy nhiên, zstd vẫn hoạt động tốt hơn khi nén một lượng lớn dữ liệu cùng một lúc.
Một thái cực khác là nén tất cả các giao dịch riêng lẻ cùng một lúc. Điều này là không thể trong thực tế, nhưng có thể được nghiên cứu như một ví dụ về tỷ lệ nén tối đa.
Vì vậy, trong ví dụ này, chúng tôi có thể tiết kiệm 10% -50% chi phí thông qua quá trình nén. Nhưng trong thực tế, chúng ta có thể đạt được những gì?
Khi xem xét các lô giao dịch được nén (hàng trăm giao dịch), chúng nén tốt hơn đáng kể so với nén một giao dịch đơn lẻ, nhưng thấp hơn một chút so với nén tất cả các giao dịch cùng một lúc. Điều này là do người dùng có xu hướng tương tác với các hợp đồng nhất định. Ngoài ra, một số trường nhất định như ID chuỗi và giá gas có xu hướng giống nhau giữa các giao dịch. Các thuật toán nén dựa trên những điểm tương đồng này để thực hiện công việc của chúng.
Khi so sánh các thuật toán nén khác nhau, chúng tôi thấy rằng zlib, zstd và brotli là các thuật toán có tỷ lệ nén cao nhất. Chúng tôi loại trừ Brotli vì nó chậm hơn nhiều so với zstd hoặc zlib ở các tỷ lệ nén tương đương. Nói chung, tỷ lệ nén của thuật toán càng cao (hoặc tỷ lệ nén của thuật toán càng cao) thì thuật toán sẽ chạy càng chậm. Trong các điểm chuẩn phổ biến, zstd có xu hướng hoạt động tốt hơn các thuật toán nén khác trên một loạt tốc độ/tỷ lệ nén. Cũng lưu ý rằng các giao dịch Ethereum có các đặc điểm khác với dữ liệu trong điểm chuẩn.
tóm tắt
tóm tắt
Tóm lại: Nếu xu hướng lịch sử này tiếp tục, chúng tôi hy vọng có thể giảm 30%-40% chi phí bằng cách giới thiệu phương pháp nén được đề cập ở trên.
Các lô sử dụng thuật toán nén Zlib sẽ sớm có trên Optimism.
17/3 khai trương mạng thử nghiệm Kovan 24/3 khai trương mạng chính
Tính năng nén dựa trên Zstd (có từ điển) nằm trong lộ trình nâng cấp trong tương lai của Optimism: Bedrock, sẽ ra mắt vào cuối năm nay.
Ngoài việc giảm phí cho người dùng thông qua nén, Optimism cũng đang nghiên cứu cách cải thiện khả năng của Ethereum để hoạt động như một lớp dữ liệu sẵn có thông qua EIP-4844 và các phương pháp tương tự để giảm chi phí hơn nữa.
Phụ lục: Tóm tắt thuật toán
liên kết gốc
