区块链:区块链成本有多高？给你一个直观的计算

文/Crypochen

日前Cipher发表了Mining向左，Staking向右——公链的两大演进方向与价值分析13，对两类公链的价值与应用进行了分析与展望。该文谈到：区块链系统无论如何设计，其IT成本一定高于中心化系统。本文希望延续这个话题对区块链成本问题进一步讨论并用具体的数据进行支撑，主要讨论两个方面：区块链系统运行成本，区块链系统与中心化系统的交易费用对比。

区块链系统运行成本

很多文章长篇累牍讨论了区块链的颠覆性价值，却很少讨论区块链系统的运行成本。区块链的成本有多高呢？应当如何衡量呢？ColinPlatt提供了一种视角：区块链系统运行成本是代币通货膨胀与交易费用之和。

该文认为，维护与保护公链的成本与保护公链抵御审查与外部干预的能力正相关的，公链成本越高，公链的安全性就越强。在Bitcoin，维护与保护区块链的是矿工。矿工通过每十分钟解答一道谜题来竞争出块权利，以获得保护区块链的奖励。这种奖励通过两种方式发放：

招银国际（CMBI）与Nervos宣布共同推出5000万美元区块链生态基金:据官方消息，Nervos与招商银行全资子公司招银国际（CMBI）共同推出5000万美元的区块链生态基金“InNervation”。InNervation将会投资基于区块链技术且面向用户产品的初创公司，投资重点将包括dApp、DeFi协议、分布式记账平台、NFT市场等。CMBI是Nervos的早期战略合作伙伴，将通过InNervation基金帮助和加强Nervos的生态系统建设。该基金将由Nervos和CMBI共同管理，在全球范围内进行投资，并在三年内完成布局。初创公司将有机会获得20万至200万美元的初始投资，以支持其项目在Nervos和更大的区块链生态系统中的发展。“InNervation”是金融机构和Layer1区块链之间的第一个联合投资基金，新基金的推出标志着Nervos进入下一个增长阶段的开始，并重点转向面向用户的应用。[2021/5/19 22:17:41]

1、通货膨胀；

99Ex大菲：解决当前行业问题，让用户享受区块链红利:7月7日，99Ex平台联合哼哈互动、金色财经举办“了不起的社区”活动，９９ＥｘCo-founder大菲围绕行业现状和机遇进行分享，大菲表示交易所存在如众多、交易体验差、交易深度不足、交易模式单一、头部交易所上币门槛高不可及、中小交易所安全风险高等问题。如果能把上述问题解决好，在下一次牛市到来时，仍有超越的机会。所以建立99EX，并且依靠其技术优势、产品创新、生态建设、社区流量、全球化布局，快速发展起来。目的就是让普通用户也能享受数字货币所带来的红利，逐渐的了解区块链，能够真正参与到区块链改变世界、改变商业模式、改变生活方式的大船上。

据悉，99Ex是一个基于区块链技术的创新数字资产交易平台，由OK Capital、科银资本、连接资本、链兴资本战略投资，核心团队均是来自金融和投资领域的专业人士。[2020/7/7]

2、交易费用。

基于区块链基础设施的3D视界智能数字创业平台发布:5月28日下午，“3D视界智能创业平台发布会”在深圳市举办。该平台是一个基于区块链基础设施、智能合约、共识算法、链式记账、公式程序、通证激励为基础的3D行业智能数字创业平台。（深圳晚报）[2020/5/29]

通货膨胀可以这么理解：假设市场有100枚比特币，每枚10元，市值1000元。矿工获得保护区块链的奖励100枚比特币并流通入市场，此时比特币的市值并没有提升，而货币却增多，火币发生了贬值。通过通货膨胀，持币方的财富贬值，部分地转移给了矿工。交易费用比较容易理解，不再赘述。该文作者也论证：当通货膨胀下降时，会将保护网络的成本转移到交易费用上，并且提高网络安全性会进一步增加交易成本。Nervos通过精妙的经济模型对此问题作出了回应。

通过上述论述，我们能够轻易获得目前主流的区块链的运行成本，这些成本是由所有的持币人所付出的。具体信息如下图：

动态 | 银保监会发布银行保险业发展指导意见 其中鼓励运用区块链等技术:1月4日，银保监会发布关于推动银行业和保险业高质量发展的指导意见，意见中指出，银行保险机构银行保险机构要夯实信息科技基础，建立适应金融科技发展的组织架构、激励机制、运营模式，做好相关技术、数据和人才储备。充分运用人工智能、大数据、云计算、区块链、生物识别等新兴技术，改进服务质量，降低服务成本，强化业务管理。[2020/1/4]

我们发现，比特币一个月的运行成本竟高达5.4亿美元，而以太坊的运行成本也高达1.16亿美元，EOS的运行成本则高达2800万美元。该图表中使用了Bitcoin、Ethereum、EOS6月增发数量、交易费以及代币价格。Bitcoin数据来自Blockchain.info,Ethereum数据来自Etherscan.io，其计算方式为*日平均价格，EOS数据则来自其每年5%的代币增发估算并与6月的平均价格相乘。在这里值得提出的是，EOS年增发为5%，而仅1%作为BP奖励。但是由于这些代币的是有可能流通于市场的，本文依旧将其计算为5%。

区块链系统与中心化系统的交易成本对比

上文已经对区块链系统的运行成本进行了论述，来到本文的第二部分：区块链系统与中心化系统的交易成本对比。交易成本对比基于一个简单的方法：

1）将区块链系统假设为一个黑盒，仅关心该黑盒的运行性能；

2）预估具备同样性能的中心化系统的成本。

3）分别计算区块链系统与中心化系统的交易成本。

区块链系统由以下的基本操作组成：第一种是收集和验证交易，第二种是保存它们，第三种是从存储中读取。可以了解到Bitcoin在今年6月从221GB增加到226GB，其整月所处理的交易数为10486006次，但是若没有进行实际地运行，依旧无法精确测量内存与带宽的使用量。ColinPlatt采用了预估的方案，认为在2018年4月，Bitcoin相同能力的服务器月成本为127.16美元，Ethereum则为208.9美元。

本文选择了更为精确的方案：EOSBP往往会对使用的设备进行公开介绍，譬如大多数BP都会选择AWSx1.32xlarge作为推荐方案，不过在实际运行中往往采取较低的配置并保证能够快速进行配置升级。根据该设备配置，一台设备的运行成本为：$11538/Year，$961.5/Month。考虑到带宽成本，并对业内真实运作成本进行了咨询，本文预估与EOS相同能力的设备成本为每月1500美元。事实上，相对于后续得到的结果，预估的误差基本是可以忽略的。

上图展示了Bitcoin、Ethereum、EOS、AWS的交易费用成本。这张图表需要获得区块链的月运行成本及其交易数，其中AWS的成本为1500美元，其交易数为EOS的交易数。为了表达上的美观，只保留了前两位数字。具体数据如下：

是的，Bitcoin的交易费用是中心化系统的600万倍！从Bitcoin、Ethereum、EOS等项目的发展来看，区块链系统的交易成本一直都在下降。通过相对中心化的方式，EOS的交易成本已经显著地低于Bitcoin，今年PoS的火爆也会将交易成本再次拉低。当然，这种交易成本的下降也带来了不少质疑：这还是区块链么？既然少数人可以做出决策，这与中心化系统有什么区别？

这也许需要回到本文最初的论述：区块链运行成本越大，该区块链的安全性就越高，作为账本本身被窜改与干预的可能性也就越低。只有在这种情况下，不可窜改的信任机器假设才能成立，也才能够承担如资产发行、托管，货币系统等这样的重要责任。也就是说，相对于中心化系统，区块链的高成本是必然的。当然，不同的应用场景与安全性要求自然会对应着不同的成本，这就属于另外一个问题了。那么，区块链是否要降低成本呢？是的，但是在这句话的语义中，降低成本是指：如何提高协议的效率，确保相同的安全性下，区块链系统的成本越低，而不是牺牲安全性。

参考：

1、https://medium.com/@colin_/analysing-costs-benefits-of-public-blockchains-with-data-104ec5f7d7e04

2、https://www.blockchain.com/charts

3、https://etherscan.io/charts

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