今年 3 月,以太坊社区中有人讨论以太坊手续费的问题,Eric Conner 提出了 EIP-1599,认为这一提案可以 「修复」 当前以太坊手续费市场上的诸多问题。本文为阿剑对 EIP-1599 的经济学分析,他认为该提案只会让用户为了交易而付出的费用变得更多,因为不仅矿工要钱,协议也在向用户收税。

原文标题:《Eric Conner 知道自己在干啥吗:EIP-1559 的经济学分析》
作者:阿剑

一 . 前言

我一向知道,有一群人,经常自称「经济学家」,然而他们的日常工作却不是研究经济学理论,对经济制度的运行原理也一无所知。他们最常干的事情就是对着一堆表格和折线图(或者是饼图,随便了)大放厥词:「你看,这个峰,它好高哦!这不合理!」 「你看,这个增长率,居然不是 6.18,它不美,它一定有问题!」 然后就开始装模做样地提出各种不着调的所谓「建议」。

我希望在本文中论证的是,Eric Conner 正是这样一种只会罗列数字的「经济学家」,而 EIP-1559 也正是这样一种不成熟的建议;Eric 对自己所提 EIP 的实质一无所知,在他的文章中我连经济学的影子都没有看到。

Eric Conner 在 Medium 上发表的解释 EIP-1559 的文章在此:<1>;Unitime 提供的中译本在此:<2>

阿剑:为什么我反对以太坊 EIP-1559 提案?

上图为 Eric 在文章开头附上的一张柱状图,截取自 Etherscan 网站,反映了以太坊交易手续费的历史数据。依据这张图,Eric 说以太坊上的交易手续费是不稳定的,很多人反映难以估计最优手续费、pending 时长比预期要长,因此他要设计一种手续费制度,让人们(1)可以预测手续费;(2)尽可能少交手续费。

接下来,我将先归纳 EIP-1559 的内容,然后提供经济学分析,最后,我希望证明 EIP-1559 实际上并不能实现 Eric 提出的目标,反而会给系统引入不必要的属性。

二 . EIP-1559 简介

EIP-1559 主要由三个部分组成:

1、将区块 Gas 上限由 800 万调整到 1600 万;

2、给每个区块都设定 BASEFEE (字面意义为「基本手续费」),在同一区块中打包的交易都以 BASEFEE 作为 Gas Price;并且,BASEFEE 会根据此前区块的 GAS 利用率动态调整,如果利用率低于 50%,则降低手续费,如果利用率高于 50%,则提高手续费;然而,这些手续费并不会交给矿工,而是会被协议销毁掉(burn);

3、除了由 BASEFEE 确定的手续费以外,用户还可以自定义给矿工的小费(tip)。

据 Eric 解释,把手续费燃烧掉是为了防止矿工通过发交易来操控 BASEFEE。

如果没有「燃烧手续费」这一条,整个 EIP 看起来会像一个限价政策,而小费是限价政策的补充措施——就像滴滴或者 Uber 一样,以公里计的里程费是由系统给出的,司机不能讨价,但滴滴也要给你一个给司机小费的功能,防止实在没有司机接单的时候乘客无计可施。

上面这种情形能不能实现 Eric 所说的目标我就不赘述了,但加入「燃烧手续费」这一条,却使整个 EIP 大幅改变,变成了一种税收措施。听我细细道来。

三 . EIP-1599 的经济学分析

(一)当前市场中手续费之决定

阿剑:为什么我反对以太坊 EIP-1559 提案?

上图反映了在当前的手续费制度下,Gas 价格是如何决定的。

纵轴表示每单位 Gas 的价格,横轴表示 Gas 的数量。蓝色的线为以太坊用户的需求曲线,表示在相应数量下用户愿意为一单位的 Gas 支付的最高价格,需求曲线斜向下是因为用户会把最紧迫的需要排在前面,因此每额外的一单位 Gas 给用户带来的好处都是递减的,用户因此越来越不愿意付钱。而橙色的线则是以太坊矿工的 Gas 供给曲线,表示矿工(矿池)在打包交易时,在特定数量上为一单位的 Gas 要求的最低价格,因为提供 Gas 需要运算,而为额外的一单位 Gas 付出的计算量是逐步上升的,因此矿工要求的价格也会逐渐上升;而供给曲线右边会有一个垂直的阶段,这是因为在一定时间内,Gas 供给的最大数量是被协议限定的,超过这个数量,矿工就算想提供,协议也不允许,所以在该阶段,Gas 的价格再高矿工也无法打包更多交易(矿工的最大处理能力一定大于区块的 Gas 上限,因为处理能力小于此上限的矿工会被淘汰掉)。

上图显示了在一定时间内(比如 30 秒内或者 10 分钟内),以太坊网络的供给和需求状况。如果需求曲线是 D1,则区块的 Gas 用量是 G1,而 Gas 的价格是 P1;如果网络的需求状况是像 D2 那样,则区块会被打满,而 Gas Price 会是 P2。

注意,经济学是一套思维工具,并不是现实,该工具是用来帮我们理解现实的,就如同牛顿力学或是生物演化论一般。比如,在现实中,我们从来不会看到同一区块中所有交易都会给一样的 Gas Price,也不会看到连续多个区块的 Gas 利用率都完全相同,但经济学可以告诉我们,如果外部条件都不变化,供给需求状况都不变,价格和数量会不断朝(P1, G1)或者(P2, G·B)这样的点不断逼近。

获取信息的费用不会是零,世界总是在不断变化。然而,对某一静态状况的描述和理解,却毫无疑问可以成为我们理解现实的思维活动中有用的一步。

那么,实施 EIP-1559 之后呢?

(二) EIP-1599:交易税

实施 EIP-1599 之后,手续费市场最明显的特征是:用户需要付出的费用与矿工实际得到的费用开始分离

在原本的制度下,用户给多少,矿工收到多少;但在 EIP-1599 中,矿工只能得到用户给出的小费。

那你仔细想想,矿工的成本曲线被改变了吗?如果没有改变,那供给特定数量就要求一定的价格这一事实改变了吗?如果没有改变,你不给这个价格会怎么样?人家不跟你做买卖,不为你服务咯。

你再想想,用户的需求曲线被改变了吗?如果没有改变,那相应价格下,只愿发送一定数量的交易,这一事实被改变了吗?

那它改变了什么?

它使得用户在给矿工一定费用的同时,必需额外支出一部分由网络决定的费用。它只不过是用「小费」代替了现在的「手续费」,然后让「手续费」变成了一种交易税!

阿剑:为什么我反对以太坊 EIP-1559 提案?

如上图所示,我们先不考虑区块 Gas 上限,也暂时不考虑 BASEFEE 的动态调整机制,只考虑 BASEFEE 的效果,则如上图所示。因为矿工已经无法从 BASEFEE 中有所收获,自然也不会根据 BASEFEE 来提供服务,因此用户必须用小费来获得矿工的服务,同时还必须付出 BASEFEE。给定 BASEFEE 大于 0,矿工的 Gas 供给量和用户的 Gas 消费量会在某一数量上相等,在该数量上,用户实际付出的 Gas 价格减去 BASEFEE 恰好等于让矿工愿意供给相应数量的价格。在上图中,这一数量是 G2,矿工得到的消费价格为 P2,而用户需要付出的价格为(P2 + BASEFEE)。那么上图中的绿色部分是什么呢?就是(BASEFEE * Gas used),即在一定时间内,烧掉的 ETH 数量,也是用户承担的消费税数额。那么绿色旁边的白色三角形呢?是由于这一制度而消散的价值——本来可以用掉 G1 个 Gas,最后却只用掉了 G2 个,也就是说,有些人因为愿意付出的手续费价格低于 BASEFEE,他根本就不去发交易,因此也没有办法享受到交易带来的好处。

但是,因为 BASEFEE 会根据区块 Gas 使用率自动调整,则情形又有了一些变化。

阿剑:为什么我反对以太坊 EIP-1559 提案?

如上动图所示,由于在 Gas 使用量小于 800 万时,BASEFEE 会持续下调。因此,如果 G1,即不加干涉时的 Gas 均衡使用量,小于 800 万的话,大于 0 的 BASEFEE 会使得实际用量小于 G1 也小于 800 万,因此,BASEFEE 会持续下调直至等于 0,到那时,交易税就不存在了,而网络的 Gas 用量就等于 G1。

可以证明上述结论对于所有小于等于 800 万的 G1 都可以成立:BASEFEE 会不断下调,直至等于 0。

但如果 G1 大于 800 万呢?有意思的事情来了。

阿剑:为什么我反对以太坊 EIP-1559 提案?

如上图所示,如果 G1 一开始就大于 800 万,只要 BASEFEE 没有大到让用户的 Gas 消费量小于等于 800 万,BASEFEE 就会持续升高,直到 BASEFEE 足够高,用户的消费量降到 800 万,BASEFEE 也稳定下来。

所以,在需求足够大时(即 G1 大于 800 万时),BASEFEE 的实际效果就是用动态的税收政策限死系统的处理量

以上是我对 EIP-1559 的经济学分析。但还有一些问题没解决。

(三) EIP-1559:其它问题

(1)货币价格

我知道很多人看完我的分析之后仍会好奇一个问题:把这么多「手续费」燃烧掉之后,货币量不是会减少吗,那岂不是……to the moon?

我不敢质然说是 to the hell,但认为概率更大一些。货币量减少导致货币价格上升这一点,只在货币所媒介的贸易额下降幅度更小乃至上升时才是对的。但是,谁敢说 EIP-1559 不会让大家的贸易额下降?

我倒是愿意赌一手:贸易额下降的幅度会比币量下降的幅度大。

或者你不妨问,如果这样对网络真的有好处,为什么人们不会自发燃烧货币呢?而非要你强迫他们才愿意烧掉 ?

(2)限制状态增长

我相信,严肃的思考者会往这个方向追问:EIP-1599 等于是限制了 Gas 的用量,这样的话,状态更新也会少一些,那么与 EIP-1599 带来的价值消散相比,这种好处几何呢?

我承认 EIP-1599 实施之后确实会有这种效果,我也承认我回答不了这个问题。但我希望大家往另一个方向思考这个问题:直接锁定以太坊的区块 Gas 上限,永不改变,如何呢?(除了税收效果,别的效果——限制交易数量、限制状态增长——几乎相同)。

(3)大中心

法律系统时常对企业之间的交易和企业内部的交易区别对待,所谓营业税和交易税,都有这种效果。而结果就是更多的交易由企业之间转向企业内部——并购,或者企业追加投资而不是向外购买。我认为,EIP-1559 实施之后,我们有可能观察到同样的现象,即更多中心化或者去中心化的内部网络出现,以免在主链上交易被抽税,矿池可能会由每天都打钱变成一周一次,等等吧。

(4) BASEFEE 的调整速度

BASEFEE 的调整速度会比市场需求的变动更快吗?我认为不会。因此我也认为,EIP-1559 必将给交易制造更多摩擦。

别忘了我们在文章中间说的话,稳定的需求曲线和供给曲线,终究不是现实,现实是每一分每一秒都在发生变化,也许市场需求本来在下降,却因为某个矿工出了一个打得很满的块,导致 BASEFEE 反而升高了。

在功能上,小费和当前的手续费没有任何区别,那又为什么要多一个极为机械、没法迅速调整的 BASEFEE 呢?

四 . 结论

我相信,读完了上述分析,没有谁会坚持 EIP-1599 可以实现 Eric Conner 所指的那些目标了:它并不能让用户发交易变得更方便更「可预期」,因为它只不过是让不可预期的东西换了个名目,变成了「小费」;它也并不能让用户体验变得更好,因为你还得跟他解释这些手续费到底去了哪里,为什么要烧掉——我相信,没有人知道这种用途之后不会露出疑惑和不满的表情;甚至,我们再说直接一点,支持改革手续费市场的人往往都是嫌贵,但 EIP-1599 只会让用户为了交易而付出的费用变得更多,因为不仅矿工要钱,协议也在问你收税!

在文章结束之前,我想顺带谈谈另外一个东西,一种思维方式。

有些人始终无法理解,在一个和平共处的社会中存在某些秩序,是不能任由我们更改和破坏而不产生意料之外的后果的。他们始终认为,根本没有合作的法则这回事,一个社会,必定是可以由我们按自己的意愿加以安排的,如果有人不合作,那一定是他道德或者智力有问题,我们只需动用强力(enforce),迫使他服从就好。实行这种强迫之后,整个社会就可以按(这种观念支持者所认同的)一套统一的价值观念组织起来。而实现了这种统一之后,这个社会就会变得格外强大格外好。

有这样观念的人,既不能理解社会秩序原理,也对尊重他人和多样性毫无兴趣。他们只有要求利益再分配的诉求,完全没有想过如何创造利益(因为他们认为所有的交易都是零和游戏,商家赚了你就是亏了),只要能实现这一目的,诉诸什么他们都不介意。

在近世,他们最常诉诸的对象就是大众。他们一点也不介意对流俗的观念(无论正确与否)一遍又一遍地说不咸不淡、没有智力支持的吉祥话。

回到开头的那张图。EIP-1599 实施之后,你看到的「手续费」波动当然比现在要小,虽然同时你也得到了一条大幅波动的「小费」曲线,但是,「无所谓,至少我们有了一条优美的曲线,对吧!」

这就是我所谓的图表派,或者说打卦派,因为他们跟街头打卦的三脚猫一样,本质都是以贩卖吉祥话为生(真正的先生可不这样)。

Eric,你听明白了吗?我始终搞不懂你到底要干嘛,或许你最重要的目的就是烧掉 ETH 吧,但我也无意求证,唯一能让我觉得安慰的地方就是:一个根本不知道自己在干嘛的人,也是可以提 EIP 的。

Eric Conner,我在智力和道德上双重鄙视你。

来源链接:ethfans.org