以太坊:交易费降低100倍后的DeFi生态会怎样？

2月22日晚间，比特币从最高58000美元盘中一度跌破48000美元，跌幅达17%，带动加密货币市场剧烈调整，受此影响，截止至22日23时，ETH链上未确认交易笔数超15万笔，GAS费用一度超1900GWEI（约合69美元），创历史新高。进行一笔链上交易需要花费几十美金，这对于普通用户无疑是不能接受的。要知道在行情平淡的 2019 年，以太坊的 GAS 费也就基本维持在 10-20 GWEI 而已。

GAS费用的暴涨，是以太坊用户们幸福的烦恼，一方面这代表着以太坊链上DEX、借贷、聚合器等一系列DeFi应用的繁荣，另一方面也反应出以太坊的拥堵已经成了限制其生态发展最大的障碍。

以太坊本质上是一个虚拟机，交易的 GAS 成本主要由虚拟机的运行成本组成。当你发送 Token或者执行智能合约时，以太坊在处理这笔交易的过程中需要进行计算，这个计算过程需要消耗网络资源。所以你必须支付所谓的燃料费（也就是 GAS），才能让计算机为你工作，让矿工为你打包交易。

GAS 费用受链上交易需求的影响，矿工们会优先处理 GAS 价格最高的交易。因此，随着以太坊链上的活动增加，GAS 的使用也会增加。

造成 GAS 费用上涨的根本原因，是各类DeFi应用繁荣带来的交易需求激增，以太坊网络利用率不断升高，使以太坊网络处于严重的拥堵状态。根据 Etherscan 的数据显示，以太坊网络利用率当前一直维持在95%以上，网络利用率的上升，也就意味着剩余可利用空间的下降。在空间有限的情况下，对矿工而言，会优先选择打包那些高GAS费用的交易，一些低 GAS 费的交易就只能等待。部分用户为了能尽快完成交易将会不断增加 GAS 费，这也造成手续费的不断推高。

数据：以太坊交易费用已从历史最高点下降近80%:分析公司Santiment数据显示，以太坊交易费用于8月22日从历史最高点下降了近80%，目前已回到7月中旬水平。据悉，以太坊平均交易费于本周达到6.6美元的历史新高。[2020/8/23]

现在为以太坊交易支付几十美元交易费再正常不过，以当前的费率，普通用户进行一次交易手续费占比就可能达到10%以上，这种情况只有少数「巨鲸」才能在从中获利，DeFi似乎和「构建普惠大众的无需许可金融基础设施」的目标渐行渐远。

Uniswap的创始人Hyden Adams曾表示：

在Uniswap上我们每天将有42万美金用于交易的GAS费用，这意味着一年将有1.5亿美金浪费在GAS上，这不可笑，这是事实。

高昂的手续费正在严重影响着以太坊生态的综合发展。

拥堵的网络和高昂的手续费掣肘着以太坊生态的发展，当用户需求无法被充分满足，必然会发生流量的外溢。正如上文所提到的，当手续费高于预计产生收益的时候，用户就会完全停止生态参与。

这给其他公链带来了抢夺以太坊外溢流量的机会，尤其是DEX等具有高频链上行为的DeFi项目，正在逐渐迁移到BSC和HECO等交易速度更快、费率更低的公链上。BSC与HECO均「复制」自以太坊，在以太坊现有的基础上，从效率、手续费与容量上进行提升，并与以太坊主网兼容。这意味着大多数DeFi不需要修改或只需要很小的更改，就能迁移到BSC或者HECO上；此外经过以太坊的市场教育，用户对迁移到BSC和HECO的应用几乎能够无缝衔接并快速上手。

比特币交易费用本月飙升超500%:金色财经报道，比特币交易费用本月飙升了525%。根据Bitinfocharts的数据，比特币目前的交易费用平均为5.80美元。大部分飙升发生在过去三天，恰逢比特币超过1.1万美元。仅在过去三天，费用就翻了一番。高费用与比特币内存池的阻塞也同时出现。内存池数据在7月24日达到峰值，大约有80 MB的交易在网络上等待进行处理。当交易积压时，那些想发送比特币的人会提高费用，以便更快地处理。[2020/7/30]

面对其他公链发起的冲击，作为加密领域第一生态，解决基础交易费的问题成为了以太坊突破现有发展瓶颈的必然选择。

前文提到，以太坊高交易费的背后是用户需求激增带来的网络拥堵，所以解决基础交易费问题的关键在于以太坊网络的扩容。对于以太坊而言，Layer2是一个十分有效的解决方案。

Layer2的思路在于，在主链的基础上再搭建一个二层网络，帮助Layer1分担一些事物缓解layer1的压力，以达到整体效率的提升。在layer2方案上，目前也有Rollup、状态通道（State channels）、侧链（Sidechains）、等离子体（Plasma）、Validium、混合方案（Hybrid solutions）等等。

在实践上，Rollup是目前以太坊上尝试最多的layer2方案，同时也是创始人Vitalk 最为认可的一个方案，Vitalk 在他的文章《Rollup 不完全指南》中指出 ：

初夏虎：元界DNA正在解决主流公链交易费过高、交易速度过慢等问题:7月1日，元界DNA创始人初夏虎受邀出席中币七周年云峰会，围绕「2020年区块链应用之星·元界DNA」展开分享。

初夏虎表示，元界在2018年就已经具备了顶级公链的实力，目前正在发力解决主流公链交易费过高、交易速度过慢等问题。以太坊虽然承担了DeFi的大部分交易，但同样存在以上问题。一旦大行情来临，必将无法负担更大体量的链上交易。元界DNA下半年正在抓紧推出主网，目前测试网的表现亮眼。[2020/7/1]

Rollup 是一种强大的二层扩容范式，有望在中短期（也可能是长期）成为以太坊的关键扩容解决方案和以太坊扩容的基石。

Vitalk 在近期一次中文社区中的分享也表示，第一批支持 EVM 的 Rollup 或将于 3 月上线，上线之后将降低以太坊链上 99% 的交易费用；Vitalk 同时还表示，Optimism 和 Arbitrum （目前）处于领先位置。

Vitalk 提到的 Optimism Rollup 是一个对EVM友好的 Layer2 方案，它能够帮助现有DAPP和服务迁移到Layer2上，并且能合理平衡安全和可扩展性。Optimism Rollup 方案一旦能够成功应用，将大大提升以太坊的性能以及降低交易费用，这将帮助现有以太坊网络满足不断增长的用户需求。

以太坊交易费涨超160% 5月平均交易费接近0.3美元:以太坊的交易费用5月份一直在上涨，平均交易费用已经接近0.3美元，涨幅达到160%以上。这是一个值得关注的情况，因为这使得使用以太坊网络更加昂贵。根据Coin Metrics的数据，到目前为止，2020年的平均交易费用是0.15美元或0.00085 ETH。然而，仅5月份的平均交易费用就达到了0.29美元或0.00143 ETH。此外，在2020年期间，矿工的日均交易费收入为631 ETH。但在5月份，这一平均值已升至1216 ETH，将近翻了一番。虽然用户承受着高额交易费的负担，但矿工却对收入的增长感到兴奋，但随着以太坊可扩展性提高，这种情况在不久的将来可能会发生改变。（Crypto Briefing）[2020/5/19]

1、Optimistic Ethereum

Optimistic Ethereum 是 Optimism 团队的实现方案。Optimism 是之前 Plasma Group 重组的团队，联合创始人 Karl Floersch 是前以太坊基金会成员。

在测试网阶段，Optimistic Ethereum 以太坊就吸引了 Synthetix 和 Uniswap 这两个头部项目，并集成到 Coinbase 钱包，用户可以在 Coinbase 钱包查看余额以及转账。

数据：BTC链上发生3.67亿美元大额转账，交易费用仅0.63美元:Blockchain.com数据显示，今日14时，有人转移了48741枚比特币。截至发稿时约合3.67亿美元，相当于著名歌手Taylor Swift的全部净资产。需要指出的是，这笔交易仅支付了0.63美元的费用，同时避免了不必要的第三方。MMCrypto创始人Christopher Jaszczynski指出，没有一家银行能够做到这一点，这无疑是加密爱好者值得庆祝的事情。（U.Today）[2020/4/24]

目前，Optimistic Ethereum 测试网的最后阶段已经完成，主网软启动代码已冻结，方便 Synthetix 进行初步的主网试用。这意味着， Optimistic Ethereum 将进入整个产品生命周期的最后阶段：从将合约转换到 OVM（Optimistic 上的虚拟机），到部署到主网上。

Optimistic Ethereum将于 3月15日开放测试网，届时会有丰富的文档和工具，帮助项目集成到 Optimistic Ethereum 网络。

2、Fuel

Fuel 是 Fuel Labs 团队的实现方案。Fuel Labs 由 John Adler 成立，他是 Optimistic Rollup 理念的提出者。

2020 年 1 月， Fuel 的公开测试网上线并开源代码。Fuel 使用 UTXO 数据模型，因此可实现并行验证，同时对浏览器友好。在测试网阶段，Fuel 就已经支持所有的 ERC-20 代币。3 月，他们宣布推出一门新的以太坊底层语言 Yul+ 作为对 Yul 的实验性升级，Yul 是一门简单且具有实用性的低级语法，旨在进一步优化编译目标 ，同时具有优化 GAS 费使用效率的潜力。

目前 Fuel 的第一个版本 Fuel v1 已经主网上线，吞吐量达到 500 TPS。除了简单的转账，Fuel V1 还支持：

1、通过 HTLC 支持原子互换、跨链的原子互换和即时取款。

2、使用优先级聚合器进行软确认。

3、OP_RETURN 风格的输出。

4、通过 ETH 或 DAI 支付费用（之后还将支持其他代币）。

Fuel Labs 表示，该版本仅推出了适用于开发者的命令行界面，未来几周和几个月将推出用户界面钱包和其他集成。

3、Arbitrum

Arbitrum 是 OffChain Labs 团队的实现方案。Offchain Labs 的联合创始人兼首席科学家 Ed Felten 是普林斯顿大学的计算机科学教授，也是奥巴马任职期间的白宫首席技术官和高级顾问。Arbitrum 的投资人有 Coinbase Ventures, Pantera, Compound 和 Blocknation 。

Arbitrum 具有以下优势：

1、Arbitrum 和 Optimistic Ethereum 类似，能够轻松支持智能合约。

2、通过多轮交互 Arbitrum 提高了系统安全性，退出期的设定也会更加友好，以增加用户体验。

3、与以太坊主网相比，Arbitrum Rollup 可以节约多达数十倍的 GAS 费成本，无论合约使用多少代码、存储或计算，成本都是固定的。因为这一优势，2020 年 11 月 DeFi 衍生品交易平台 MCDEX 宣布在 Arbitrum Rollup 上启动测试网。

4、Arbitrum 的通道和侧链可以提供强大的隐私模式。除了通道参与者和侧链验证者，其他人都不能看到代码或其内部状态。只有公开行为（如转账）才对外可见。

2020 年 10 月 14 日，向所有人开放的 Arbitrum 测试网上线。11 月 6 日，OffChain 宣布将 Uniswap V2 迁移到 Arbitrum 测试网，名为 Arbiswap。经测试，Arbiswap 单笔 Swap 交易费降至 1965 GAS，意味着在 Arbitrum 上不仅每秒可处理 390 笔 swap，还可以节省 55 倍的 GAS 费。

Layer2方案的成功实施将使以太坊可以承载更大的生态，以太坊底层会更专注于安全和高价值的交易，而基于以太坊的项目和用户，则不用再担心过高的费用和缓慢的速度。这意味着DeFi会更容易为普通大众所接受，成为真正的普惠大众的金融基础设施。

BSC和HECO针对以太坊发起的「交易费攻击」本质上是「中心化流量」和「去中心化流量」的对决。中心化交易所的去中心化链凭借其高性能低费率目前暂时领先于以太坊，在以太坊扩容方案没有成熟应用之前，「中心化流量」或许将继续引领着DeFi潮水的方向，除非发生了重大的信任危机。

但是从长期来看，随着以太坊的扩展性问题的解决，安全与去中心化的优势会显现出来，BSC与HECO带走的流量势必会有一部分回流到以太坊。DeFi生态中的用户将形成自然分层，注重安全与去中心化的用户会选择以太坊，喜欢高频交易的用户会选择性能更好的BSC或HECO，最终形成立体的市场格局，共同助推DeFi生态的发展。

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