Vitalik Buterin：為什麼我不擔心 EIP-1559 可變區塊容量

本文發布於ETH中文站，作者：Vitalik Buterin。

對 EIP-1559 的一種批評是：區塊大小是可變的，在 [0,25M] 的範圍內浮動而不再是固定的 12.5M gas limit，這使得客戶端需要處理加倍的負載。這個論點進一步演繹為，如果我們認為客戶端是可以處理這麼高的負載，那麼他們應該可以任何時候都處理這麼高的負荷，這樣我們倒不如放棄 EIP-1559 而直接做更有用的事------把區塊大小限制提升一倍。

這個想法背後的核心觀點是，大區塊的首要危害來自經由客戶端的那些最大區塊，而不是平均區塊大小。我認為這個想法是錯的 (因此 EIP-1559 對客戶端產生的風險並不會比固定 gas limit 的機制更高)，以下是我的理由。

重溫：不馬上把 gas limit 提高到 100M 的理由有哪些？

三個理由：

1. 正常情況下的區塊處理時間會增加

從當前大約 400 ms 增加到約 3.2s，這會帶來很多負面後果：

• 非常高的叔塊率，導致中心化

• 除了電力最強的節點外，其他所有節點都難以保持同步

• 即使是電力最強的節點也需要更大量的資源消耗

• 短暫斷電 （比如你在手提電腦上運行一個節點，你需要把電腦從家裡移動到咖啡廳）後的重新同步前會有更長時間的延遲

2. 由於 DoS 攻擊，最壞情況下區塊處理時間會延長，從現在的 20~80 秒延長到可能 160~640 秒。

3. 存儲增長率會升高

從現在大約 50 GB/ 月上升到大約 400 GB/ 月，這會導致

• 同步速度慢很多

• 存儲要求高很多

• 更慢的磁碟處理速度，因為大型數據庫的訪問速度會慢於小型數據庫

請注意：理由 1 和理由 3 下的所有內容都只適用於長期正常使用情況，而不是受高峰影響。因此，如果要考慮高峰期的影響，關注理由 2 就夠了。
論據 1：EIP-2929 已經彌補了 EIP-1559 的不足

EIP-2929 對存儲訪問操作的 gas 成本進行了提升，已經把最壞情況 DoS 攻擊所需的 gas 消耗增加了 3 倍。這意味著 EIP-2929 與 EIP-1559 配合起來實際上是比現在在最壞情況下處理區塊所需消耗淨減少了 1.5 倍。

這裡很自然會問一個問題："如果 EIP-2929 那麼好，為什麼不直接把 gas limit 調高到 25M 或 37.5M"？這個回答很簡單：理由 2 不是避免 gas 消耗提高的唯一原因。即使 DoS 問題可以被完全解決，理由 1 和理由 3 下的問題在可見的未來還會存在。因此，EIP-2929 給的額外鬆弛部分是不可以用以對區塊容量進行大幅提升。

論據 2：對於相同程度的 DoS 攻擊，短時間攻擊引起的峰值帶來的弊端遠比長時間攻擊帶來的要少

如果攻擊者對鏈發起攻擊，用區塊容量最大值（目標容量的 2 倍）的垃圾數據填充區塊，每個區塊的 gas 價格上漲 1.125 倍。這個漲幅是呈指數上升的：持續生成 5 個滿區塊（大約 65 秒）會使得 gas 價格上升 1.8 倍，而在 5 分鐘之後，gas 價格會上升 15 倍 （10 分鐘後是 225 倍）。為了維持攻擊，攻擊者必須按照這些瘋狂上漲的價格支付所有的交易費。因此，一次現實的攻擊可持續的時間大概是 5 分鐘。

如果客戶端收到這 5 分鐘內生成的區塊（每個需要 20~60 秒的處理時間）會發生什麼呢？很明顯，在這段時間鏈的處理速度會變得非常慢。會出現非常多短程分叉。事實上，分叉意味著攻擊者在攻擊後仍然可以以少量哈希算力（例如大約 20%）回滾鏈上交易。這是非常糟糕的情況。

但是，這比攻擊者可以維持一個小時甚至一天的攻擊要好得多。大多數的交易和其他服務現在等待確認的時間已經超過 5 分鐘，只有極其脆弱的服務才會被破壞，因為對它們來說需要 5 分鐘發送一筆交易太難了，而回滾或拒絕服務需要持續數小時甚至數天，就像 2016 年的上海攻擊事件一樣，會造成非常嚴重的後果。

因此，持續 5 分鐘達到 2500 萬 gas 的峰值比 2500 萬的 gas limit 風險低得多。

論據 3：短期峰值已經出現

工作量證明挖礦固有的泊松過程 (Poisson process) 就意味著區塊在發布時會存在隨機性。事實上，光是隨機性每週就會導致一次兩倍鏈容量的峰值，峰值持續五分鐘。

注意：這是由大量相同容量的區塊而不是相同數量的大容量區塊導致的，但據我所知，沒有證據或理由相信單個區塊的處理所消耗的 gas 是超線性增長的

因此，某種程度上使用峰值是一個已知數量，生態到目前為止還能忽略其影響。