Czym jest Gas Ethereum?

Blockchain Ethereum potrzebuje Gas’u żeby działać. Każda transakcja zawierana w sieci ETH wymaga odpowiedniej ilości Gasu’u w zależności od wielkości i szybkości smart kontraktu, który próbujemy wykonać. W tym artykule dowiesz się czym jest Gas Ethereum i jak używać go w sieci ETH.

Czym jest Ethereum?

Żeby zrozumieć jak działa Gas musisz wiedzieć wszystko o Ethereum i Etherze. Upewnij się również, że wiesz jak działają smart kontrakty i czym są. Jeżeli znasz niezbędne podstawy możesz łatwo zrozumieć jak działa Gas i dlaczego jest niezbędny w sieci Ethereum.

Dlaczego było potrzebne nowe rozwiązanie?

Bitcoin jest obecnie niekwestionowanym królem wśród kryptowalut. Dlaczego więc powstaje ich coraz więcej oferując nowe rozwiązania?

Problem z BTC i całymi blockchainami pierwszej generacji polega na tym, że dopuszczały one tylko transakcje pieniężne. Nie było łatwego sposobu na dodanie jakichkolwiek warunków do tych transakcji. Dodanie warunków wymagało bardzo skomplikowanego skryptu, który uniemożliwiałby korzystanie z tego rozwiązania dużej części populacji. Tak narodził się pomysł Vitalika Buterina na inteligentne kontrakty. Ethereum jest łańcuchem blokowym drugiej generacji.

Aktualnie pojawiają się też łancuchy blokowe trzeciej generacji. Jednakże, skupiając się na pierwszej i drugiej generacji, widzimy następujące różnice: wiodący łańcuch blokowy pierwszej generacji – Bitcoin ma większą społeczność i jest bardziej znany przeciętnemu człowiekowi, ale łańcuch blokowy drugiej generacji (jak Ethereum) używa bardziej zoptymalizowanych rozwiązań i jest łatwiejszy w użyciu.

Innowacja smart kontraktów

Blockchain Ethereum obsługuje skomplikowane obliczeniowo kontrakty, napisane w języku Turning-complete. Pozwala to wszystkim zaangażowanym stronom na zawieranie umów serwisowych, w których wszystkie strony mogą mieć pewność, że ich fundusze zostaną wykorzystane do planowanych celów. Rozwiązanie to musi być deterministyczne, rozwiązywalne i odizolowane. To jest to, co nazywamy inteligentną umową.

Czym jest Gas Ethereum?

Aby łatwiej było zrozumieć, czym jest gaz, można go porównać do benzyny potrzebnej do jazdy samochodem. Transakcje wymagające różnych ilości gazu są jak różne samochody wymagające różnych ilości benzyny w zależności od ich wielkości i prędkości. Ponadto, podczas tankowania należy mieć wystarczającą ilość benzyny (gazu), aby dotrzeć do celu (zakończyć transakcję). Podczas tankowania płaci się stacji benzynowej (górnikom) pewną kwotę pieniędzy (opłata za gaz). Jeśli jest to zrozumiałe, przejdźmy teraz do szczegółów.

Gaz jest bardzo ważną innowacją w świecie krypto. Tworzy on sprawiedliwszą i bardziej przejrzystą przestrzeń wydobywczą przy jednoczesnej poprawie efektywności systemu Proof of Work.

Proof of Work

Proof-of-Work, znany również jako PoW, jest algorytmem konsensusu w sieci Blockchain. Służy on do potwierdzania transakcji i tworzenia nowych bloków w sieci Blockchain. Górnicy PoW konkurują ze sobą o nagrodę.
Główne zasady pracy to rozwiązanie skomplikowanej łamigłówki matematycznej i udowodnienie tego rozwiązania.

Istnieje wiele rodzajów łamigłówek matematycznych. Odpowiedź na problem PoW lub inne równanie matematyczne nazywa się hashem. Do ich rozwiązania zawsze potrzebna jest duża moc obliczeniowa. W miarę rozwoju sieci, stają się one coraz trudniejsze, a do ich rozwiązania potrzebna jest większa moc obliczeniowa, czyli coraz większy hash.

Czym jest GWEI?

Gaz jest wykorzystywany jako opłata niezbędna do zawarcia lub wykonania inteligentnej umowy w sieci Ethereum. Jest on wyceniany w jednostkach eterowych, zwanych inaczej GWEI. Wykorzystywany jest do alokacji zasobów Ethereum Virtual Machine – EVM. W ten sposób inteligentne kontrakty mogą być wykonywane samodzielnie w bezpieczny sposób. W uproszczeniu, opłaty gazowe w Gwei to płatności dokonywane przez użytkowników w celu pokrycia kosztów energii obliczeniowej niezbędnej do przetworzenia i walidacji transakcji w łańcuchu blokowym ETH.

Źródło: ethdocs.org 

Do czego służy Gas Ethereum?

Inteligentne umowy są innowacją i dają nowe możliwości w łańcuchu blokowym. Istnieją jednak pewne wady tego rozwiązania. Większa elastyczność to nowy zestaw kosztów i zagrożeń dla górników i weryfikatorów, którzy realizują te kontrakty. Tak skomplikowane czynności nie mogą być analizowane statystycznie w celu określenia czasu pracy lub kosztów zasobów.

Koszt tak skomplikowanych działań może znacznie przewyższać to, ile górnik jest gotów ponieść. Gas Ethereum jest rozwiązaniem tego problemu. Stanowi on rekompensatę tych dodatkowych kosztów dla górników. Inicjator wykonania programu musi zapłacić za zasoby zużyte w ten sposób.

Blockchain Etereum wymaga użycia gazu ETH jako opłaty za każdą transakcję lub inteligentną umowę. Gaz, jak wspomniano wcześniej, jest ułamkiem żetonu Ethereum i jest wykorzystywany do płacenia górnikom zabezpieczającym transakcję. Jest to opłata za ich pracę. Opłata musi być odpowiednia w stosunku do wykonywanej pracy, ponieważ górnicy zrezygnują z pracy, jeśli nie otrzymają wystarczającego wynagrodzenia.

Jaka jest cena Gas’u?

Cena gazu jest to ilość Gwei, którą użytkownik jest gotów wydać na każdą jednostkę gazu. Im więcej nadawca chce zapłacić za gaz, tym ważniejsza jest jego umowa z Ethereum, ponieważ to sprawia, że nagroda dla górnika jest wyższa. Dobrze jest ustalić wysokie ceny gazu, na przykład przy uczestnictwie w ICO, gdzie szybsze przetwarzanie transakcji zwiększy szanse na włączenie się.

Ustalenie niskiej ceny gazu jest dobrym rozwiązaniem, gdy nadawca nie spieszy się, na przykład przy przenoszeniu własnych środków pomiędzy portfelami.

Aby obliczyć ilość Ethera, limit gazu i czas potwierdzenia transakcji w USD lub ETH można skorzystać z usług online o nazwie ETH Gas Station, gdzie można zobaczyć jakie są rekomendowane ceny Gas’u w Gwei.

Jest też serwis o nazwie Gas Price Oracle. Jest to narzędzie, które próbuje przewidzieć cenę gazu, która musi być zapłacona, aby sfinalizować transakcję. Wyszukiwarka cen gazu opiera się na danych transakcyjnych z ostatniej godziny.

Koszt transakcji

Ile wyniesie jedna transakcja? Wszystko zależy od tego, jakie jest zapotrzebowanie na gaz w momencie dokonywania transakcji. Bardzo ważna jest również wielkość i tempo realizacji kontraktu, który chcemy zawrzeć. Nie ma więc z góry ustalonych opłat za gaz.

Jednak w większości przypadków portfel automatycznie zapełnia się limitem gazu dla użytkownika. Proste przelewy wymagają zazwyczaj limitu 21 000 jednostek. Najbardziej złożone interakcje z inteligentnymi kontraktami mogą przekroczyć 200 000 jednostek.

Jednakże górnicy wolą wybierać mniejsze transakcje, ponieważ są one dla nich bardziej opłacalne. Na przykład, jeśli górnik miałby do wyboru 2 transakcje z limitem gazowym 21 000 lub jedną z limitem gazowym 42 000, bardziej opłacalne byłoby dla niego wybranie 2 mniejszych transakcji.

Dzieje się tak dlatego, że limit dla gazu blokowego jest ustalony w przybliżeniu na 10,000,000 gazu. Górnicy dokonują transakcji z wysokim limitem gazu i marnują jego część. W przypadku transakcji z wysokimi limitami gazu, duża część z nich będzie zazwyczaj refundowana przez górnika, co czyni je nieopłacalnymi.

Jak są pobierane opłaty? Większość inteligentnych kontraktów, które są realizowane w ramach EVM, jest kodowana przy użyciu metody Solidity. Każda linia kodu w Solidity wymaga pewnej ilości gazu do jej wykonania.

Gas limit

Gaz składa się z dwóch składników: ceny gazu i limitu. Limit gazowy określa, ile jednostek gazu użytkownik jest skłonny zapłacić za transakcję. Jest to coś w rodzaju budżetu na każdą transakcję. Natomiast cena gazu jest nominowana w GWEI i to ona decyduje o cenie jaką użytkownik zapłaci za Gas.

Stosując niskie i wysokie limity gazu, deweloperzy mogą być pewni, że ich inteligentne kontrakty działają niezawodnie w sieci, bez nadmiernego obciążania. Odbywa się to poprzez wypłacanie górnikom wystarczających rekompensat bez utraty dodatkowej ilości gazu, która w przeciwnym razie zostałaby utracona przez górników po jego zabezpieczeniu.

Co może zrobić górnik?

Po określeniu przez nadawcę transakcji limitu gazu trafia on do sieci. Po otrzymaniu oczekującej transakcji górnicy mają kilka możliwości wyboru.

Jeśli został określony odpowiedni limit Gas’u, mogą oni zaakceptować transakcję, przetwarzając dyspozycje na swoich komputerach, wykorzystując w tym procesie energię elektryczną i zachowując załączoną opłatę ustaloną przez nadawcę. Jeśli limit gazowy był zbyt wysoki, mogą również zwrócić część z niego nadawcy. Jeśli jednak transakcja wymaga większej ilości gazu niż jest w limicie, mogą oni odrzucić transakcję. Zależy to od aktualnej ceny, która jest na rynku.

Co kiedy nie ma wystarczająco gazu by ukończyć transakcję?

Do zapłaty za każdą transakcję należy użyć odpowiedniej ilości Gas’u; jeśli ilość Gas’u jest zbyt niska, transakcja nie dochodzi do skutku, ponieważ górnicy nie otrzymują wystarczającego wynagrodzenia i porzucają pracę. Próba oszczędzania Gasu’u poprzez obniżenie limitu jest bezcelowa, ponieważ nie zmieni ona ilości zasobów potrzebnych do przetworzenia transakcji. Transakcja po prostu skończy się i trzeba będzie ją uruchamiać i opłacać od nowa, tworząc przyc tym dodatkowe koszty.

Ile Ethereum jest potrzebne do Gas’u?

Dokładna cena Gas’u jest ustalana przez górników sieci, którzy mogą odmówić realizacji transakcji, jeśli cena Gas’u nie osiągnie swojego progu.

Teoretycznie, ustalenie ceny Gas’u zależy od nadawcy, ale górnicy ją weryfikują. Jeśli cena nie jest dla nich wystarczająca, ignorują ją. Średnia cena wynosi około 20 Gwei, ale przy dużym natężeniu ruchu w sieci może znacząco wzrosnąć.

Jak zdobyć Gas Ethereum?

Kiedy chcesz kupić trochę Ethereum Gas, musisz najpierw mieć trochę Eteru. Jeśli chcesz kupić Eter, możesz to zrobić na giełdzie jak CoinCasso. Kupno ETH na giełdzie kryptowalutowej jest najbardziej popularnym sposobem na uzyskanie go. 1 token Etheru to 1 000000000 Gwei. Posiadając Gwei możesz kupić za niego gaz, ustalając odpowiedni limit i cenę gazu, którą chcesz zapłacić.

EVM – rozwiązanie przyszłości?

Ethereum Virtual Machine (EVM) umożliwia prowadzenie inteligentnych umów, które mogą stanowić umowy finansowe. Może być również wykorzystywana do wykonywania zakładów, realizacji umów o pracę, pełnienia roli zaufanego powiernika przy zakupie przedmiotów o wysokiej wartości, a także do utrzymania legalnego, zdecentralizowanego obiektu hazardowego. Tak więc musi być w pełni bezpieczny i bezbłędny, aby obsłużyć tak złożone i ważne transakcje. Jeśli będzie dobrze rozwinięty, może być wykorzystany do zastąpienia wszelkiego rodzaju umów prawnych, finansowych i społecznych.

Czy w przyszłości wszystkie kontrakty staną się smart kontraktami?

Obecnie wszystkie umowy EVM są nadal bardzo drogie (pod względem zużycia Etheru) i ograniczone pod względem mocy obliczeniowej. Są one dopiero w początkowej fazie rozwoju i mają przed sobą długą drogę do przebycia. Wiemy jednak, że świat idzie do przodu, nauka postępuje i wkrótce pojawią się komputery o znacznie większej mocy obliczeniowej.

Jest wysoce prawdopodobne, że za kilka krótkich lat EVM lub jego następcy będą w stanie obsługiwać zaawansowane inteligentne kontrakty w czasie rzeczywistym.

Minusy systemu opartego o Gas

Gas Ethereum jest krytykowany za zbyt wysokie koszty inteligentnych kontraktów dla deweloperów. Musi zostać zachowana równowaga pomiędzy złożonością w łańcuchu i poza nim, przy jednoczesnym wykorzystaniu zdecentralizowanych możliwości łańcucha blokowego, bez ogromnych kosztów.

Aby Ethereum działało jako światowy komputer, opłaty w sieci muszą być znikome, co sprawi, że więcej osób będzie chciało skorzystać z tego rozwiązania. W związku z tym, sposób płacenia za te transakcje, również musi być denominowany w minimalnych kwotach. Czasami, niestety, opłaty za Gas znacznie wzrastają, co powoduje wzrost ceny inteligentnej umowy.

Nieświadome nadpłaty

Jest duży problem z nadpłatami za Gas. Górnicy celowo windują nadpłatę za blok, podnosząc ceny. Kiedy wybierają bloki z najwyższymi ofertami, kolejne transakcje mają jeszcze wyższe limity. Nie ma możliwości sprawdzenia, jakie oferty pojawiły się w innych oczekujących transakcjach. Bardzo często w tym samym bloku są duże różnice w opłatach transakcyjnych, czasami użytkownicy płacą nawet 5 razy więcej niż jest to konieczne. Obecnie stosowany mechanizm aukcji nie uwzględnia zapotrzebowania na sieć. Możliwe, że problemy te zostaną rozwiązane wraz z pojawieniem się Ethereum 2.0, ale będziemy musieli poczekać na to rozwiązanie.

Ethereum Gas – inteligenty system

System inteligentnych umów jest bardzo dobrze przemyślany i prawdopodobnie jest rozwiązaniem, na które wiele firm postawi w przyszłości, ponieważ daje duże możliwości. Nowoczesna technologia nie pozwala jeszcze na rozwiązanie wszystkich problemów, więc wykorzystanie inteligentnej umowy w całej sieci nie jest jeszcze możliwe, jednak z biegiem czasu z pewnością zostaną wprowadzone ulepszenia. Na pierwszy rzut oka, wykorzystanie Gas’u może wydawać się skomplikowane dla nowych użytkowników, ale jak widać w tym artykule, jest ono dość proste i składa się ze zrozumiałych mechanizmów. Z pewnością dobrym pomysłem jest kupno Ethereum, ponieważ jest to kryptowaluta, która stale się rozwija i daje niesamowite możliwości. Można kupić ją na przykład na giełdzie Coin Casso, by poźniej z jej pomocą zawrzeć inteligentną umowę.

• Staking kryptowaluty – co to jest?
• Dapp – co to?
• Czym jest Lightning network?
• Czym jest DeFi? (zdecentralizowane finanse)
• Kontrakty terminowe – czym są i jak w nie inwestować?
• Czym jest adres Bitcoina i jak go uzyskać?