Что такое газ в криптовалюте?

Для безопасного и бесперебойного функционирования блокчейнов им необходимы ресурсы. Откуда же они могут эти ресурсы получать? От юзеров, которые пользуются платформами, совершают сделки и другие действия в блокчейнах.

Точно так же, как автомобиль не может двигаться без топлива, блокчейны не могут функционировать без газа, то есть комиссий, которые уплачиваются юзерами. О том, что такое газ в криптовалюте, как он рассчитывается и для чего используется, мы и поговорим в данной статье.

Узнать больше о том, что такое цифровые валюты, как и для чего они могут использоваться, как на них можно зарабатывать и как не потерять свои сбережения можно, ознакомившись со статьей «Как разобраться в криптовалюте».

Как работает Ethereum

Перед тем, как мы ответим на вопрос, что такое газ в криптовалюте, рассмотрим, как работает чейн Эфириум, так как в данной сети газ используется для совершения операций. Итак, Ethereum – это децентрализованная площадка, в основе работы которой лежит технология blockchain.

Данный чейн появился после Биткоина и открыл новые возможности для юзеров: помимо совершения переводов и платежей появилась возможность развертывать smart-контракты и децентрализованные приложения (dApps). Впоследствии на базе данной платформы начали создаваться другие цифровые валюты и NFT-токены.

За совершение каждой транзакции в рассматриваемом чейне взимается плата за газ, то есть «топливо», необходимое для проведения операции. По мере роста количества операций в чейне, плата за газ существенно увеличивалась.

Кроме этого, увеличивалось время ожидания обработки операции. Для того, чтобы это время сократить и иметь приоритет в проведении транзакции, пользователям необходимо было платить повышенный размер комиссий, то есть поднимать размер вознаграждения майнеров, чтобы они взяли в работу именно эту операцию.

Как результат, в некоторых случаях плата за газ стала превышать сумму самой операции. А это, в свою очередь привело к тому, что начали появляться новые чейны, которые позволяли совершать операции быстрее и дешевле, чем в сети Эфириум. Для того, чтобы оставаться конкурентоспособным, Ethereum начал совершенствоваться.

Первоначально в рассматриваемом чейне применялся алгоритм консенсуса PoW, такой же, как и в сети Биткоина. Однако по мере расширения чейна, данный алгоритм стал ограничивать его возможности, поэтому было принято решение перейти на механизм PoS, переход был осуществлен в конце 2022 года.

Что такое комиссия в блокчейне и для чего она нужна

Под комиссией в блокчейне подразумеваются оплаты, которые взыскиваются с пользователей за совершение любых действий: передача цифровых активов от одного пользователя другому, запуск смарт-контрактов, разработка децентрализованных приложений и так далее.

При обсуждении вопроса, что такое газ в криптовалюте тему комиссий обойти никак нельзя, так как они выполняют важную роль в поддержании функционирования любого чейна. Благодаря им обеспечивается бесперебойная работа майнеров или валидаторов, которые отвечают за обработку операций и добавление блоков в сеть.

По общему правилу, комиссии уплачиваются в собственной валюте блокчейна, в котором проводится операция. То есть если транзакция совершается на платформе Биткоина, то и комиссионные издержки уплачиваются в BTC, если в Эфириум – то ETH и так далее, притом вне зависимости от того, с какими валютами осуществляется сделка.

На величину комиссии влияют два ключевых фактора: сложность операции, которую необходимо провести, и загруженность чейна. Чем выше сложность либо загруженность сети, тем выше размер вознаграждения. Соответственно, чем сделка проще или загрузка ниже, тем величина издержек ниже.

Комиссии помогают избегать перегруженности чейнов, а также наиболее правильным образом использовать места в блоках. Каждый blockchain имеет собственную пропускную способность (TPS), то есть количество операций, которое может быть обработано в сети за 1 секунду.

У таких сетей как Эфириум или Биткоин эти показатели довольно низкие и составляют 10 и 5 транзакций в секунду, а у чейнов нового поколения TPS достигает нескольких тысяч в секунду. Например, в чейне Солана данный показатель может достигать 65 000.

Что такое газ в криптовалюте

Итак, мы уже вкратце коснулись темы газа в чейне Эфириум, рассмотрим этот вопрос более подробно в этом и следующих разделах. Под газом подразумевается единица измерения вычислительных усилий, которые необходимо приложить для осуществления операции.

Мы уже начали эту статью с рассмотрения чейна Эфириум, поэтому продолжим изучать данную тему на примере данной сети. Стоимость каждой операции, то есть комиссия, которая взимается с пользователя, складывается их двух частей:

1. Базовая комиссия, которая впоследствии уничтожается, то есть сжигается. Это делается, как правило, с целью поддержания баланса между спросом и предложением коинов той или иной цифровой валюты;
2. Приоритетная комиссия – это так называемые чаевые, которые получают майнеры (валидаторы) за проведение операции. Минимальная величина этого платежа устанавливается чейном, а максимальная не ограничена. Как уже упоминалось, чем больше данная плата, тем выше приоритет транзакции.

По общему правилу, при увеличении загруженности чейна, величина комиссионных издержек также растет. Однако есть еще один важный фактор, который влияет на цену проведения операции – это ее сложность: чем сложнее сделка, тем больше газа она требуется для ее проведения, что, соответственно, ведет к более высоким комиссиям.

Необходимо также отметить, что для проведения любых транзакций на платформе Эфириум пользователь должен обладать собственной валютой данного чейна – Эфиром (ETH). Так как только в данной валюте оплачиваются все транзакционные издержки в сети Ethereum.

Более того, за проведенную работу придется заплатить даже в том случае, если операция будет отклонена или «не пройдет». Так как валидаторы проводят свою работу по проверке транзакции, на что затрачиваются вычислительные мощности, вне зависимости от конечного результата.

Для чего используется газ

В чейне Эфириум плата за газ используется не только в качестве меры вычислительных ресурсов, затрачиваемых на проведение операции, но также выступает в главного инструмента предохранения от хакерских атак и спама. Поэтому в рамках разговора о том, что такое газ в криптовалюте, обсудим, для каких целей он используется.

Эфир – это не просто цифровая валюта, которая может использоваться как средство расчета между пользователями. Как уже упоминалось, площадка Эфириум дает юзерам гораздо большие возможности, такие как развертывание smart-контрактов и dApps.

На Ethereum могут запускаться приложения в разных сферах, в том числе игры, поисковики и так далее. При этом для того, чтобы запустить dApp или смарт-контракт на рассматриваемой площадке, необходимо заплатить комиссию, а для этих целей опять-таки используется газ.

Помимо платы за размещение смарт-контрактов, также с пользователей взимается оплата за вызов различных функций, таких как передача коинов, запись данных и так далее.

Кроме этого, при выпуске собственных криптовалют стандарта ERC-20 на базе платформы Эфириум также взимается плата за газ. При участии в ICO, то есть первичном размещении токенов либо голосовании в управлении DAO юзеры также вносят плату за газ.

Плате за газ принадлежит важная роль в регулировании соотношения спроса и предложения в чейне Ethereum. Это достигается благодаря тому, что часть комиссии, которая уплачивается пользователем за проведение сделки, сжигается. Таким образом, сокращается предложение Эфира и увеличивается спрос на него.

Кроме этого, в периоды, когда возрастает спрос на коины ETH возрастает также число операций с ними, что в итоге приводит к высокой загруженности чейна, и как следствие, повышению стоимости газа. По аналогии, когда спрос падает – стоимость газа тоже снижается.

В чем измеряется газ

Для того, чтобы получить полное и всестороннее понимание того, что такое газ в криптовалюте, необходимо выяснить, как он рассчитывается и из чего состоит. Мы уже выяснили, что газ используется в блокчейне как топливо для проведения операций, то есть является аналогом бензина для автомобиля: без него авто не поедет.

В мире централизованных финансов пользователи отдельно не оплачивают вычислительные ресурсы, однако на децентрализованных площадках это работает именно таким образом. Так как именно за счет использования этих вычислительных мощностей операции могут проводиться.

Стоимость газа измеряется в Gwei (гига-вэй) – это одна из деноминаций Эфира, равная 0.000000001 ETH. Цена базовой операции в чейне Ethereum равняется 21 000 единиц газа, или 0.000021 ETH. Однако это не финальный размер транзакционных издержек.

Как уже упоминалось, комиссионное вознаграждение состоит из двух компонентов: базовой и приоритетной комиссии. Для наглядности приведем пример: одному юзеру необходимо отправить 1 ETH другому, при этом базовая комиссия равняется 100 Gwei и в дополнение к этой сумме отправитель добавляет 10 Gwei чаевых.

Таким образом, чтобы высчитать размер общей комиссии необходимо 21 000* (100+10). В результате мы получаем 2,310,000 Gwei, что равно 0.00231 ETH. Со счета отправителя будет списано 1.00231 ETH, из которых на счет получателя будет перечислен 1 ETH, базовый платеж в 0.0021 ETH будет сожжен, а остальные 0.0021 ETH достанутся валидатору.

Как рассчитываются комиссии

Для расчета общей величины транзакционных издержек применяются два понятия, которые связаны с платой за газ: лимит газа и стоимость газа. Общая стоимость транзакции высчитывается как произведение лимита газа на его стоимость. Разберем эти понятия более подробно: что они обозначают и как рассчитываются.

Итак, лимит газа – это максимальное число единиц газа, которое юзер готов уплатить за одну операцию. В идеале это значение должно быть выше той суммы, которая реально потребуется для проведения операции. По аналогии с бензином, мы заправляем бак чуть больше, чем нам нужно, чтобы проехать определенное расстояние.

Мы уже упоминали, что лимит для большинства стандартных операций в чейне Эфириум составляет 21 000, но бывают случаи, когда необходимо больше газа, цифры могут доходить до нескольких миллионов единиц. Это необходимо тогда, когда транзакция более комплексная и требует больших вычислительных мощностей.

Цена газа – это стоимость одной единицы газа. Этот параметр пользователь может устанавливать самостоятельно в зависимости от того, как быстро должна быть проверена его операция. Соответственно, если пользователь хочет, чтобы его транзакция была проверена и добавлена в блок быстрее, он должен заплатить больше.

Это связано с тем, что валидаторы включают операции в блоки в рандомном порядке. Однако, если стоимость газа повышается, за счет этого увеличивается вознаграждение, которое они могут получить, поэтому они заинтересованы в том, чтобы такие транзакции добавить в первую очередь.

При этом юзер может сам решать, насколько срочно должна быть обработана его операция. И если особой срочности нет, то нет смысла завышать цену газа. Также можно воспользоваться специальными автоматизированными программами для расчета комиссии за операцию, например Газовая станция ETH (ETH Gas Station).

Как снизить стоимость газа

Мы уже достаточно погрузились в тему того, что такое газ в криптовалюте, как он рассчитывается и из чего складывается. Не менее важный вопрос, который стоит рассмотреть – это то, как можно снизить плату за газ, какие для этого есть возможности.

Начнем с того, что еще раз повторим, почему стоимость газа может увеличиться? Это происходит тогда, когда юзеры хотят, чтобы их операции были обработаны в первоочередном порядке либо в те периоды, когда чейн наиболее сильно загружен. По мере роста числа сделок, повышается размер издержек.

С одной стороны, цена газа в чейне Эфириум устанавливается автоматически с учетом текущей загруженности сети. Однако многие криптовалютные кошельки дают возможность в ручном режиме устанавливать желаемый размер оплат, используя минимальное значение.

При этом нужно понимать, что меньшая величина платы будет способствовать более медленной обработке операции. Так как валидаторы в первую очередь берут в работу транзакции с высоким размером оплат, ведь от этого зависит величина их заработка.

Однако есть периоды, когда стоимость газа становится более низкой. Это происходит, как правило, в ночные часы либо в выходные дни, когда в сети проводится меньшее количество операций и она меньше загружена. Если пользователь желает сэкономить на газе, можно использовать эти периоды для совершения сделок.

При помощи специальных сервисов можно мониторить, как меняется цена на газ и скорость проверки сделок в разное время. На основании этой информации можно выбирать наиболее оптимальное для юзера соотношение цены и времени обработки для проведения операции в его часовом поясе.

Еще одним решением для снижения размера сборов является применение сайдчейнов для проведения операций вместо использования основного чейна Эфириум. Благодаря таким решениям второго уровня данный чейну может увеличить масштабируемость и обрабатывать несколько операций параллельно и с меньшим размером издержек.

Сравнение транзакционных издержек в разных сетях

Популярность чейна Ethereum растет и привлекает все большее число юзеров, а вместе с ними и большее число сделок, которые они совершают. Однако в периоды пиковых загрузок чейн не всегда может оперативно справляться с ними, в результате чего комиссии существенно увеличиваются, скорость обработки операций снижается.

Рассматриваемый блокчейн пытается решить эти проблемы путем перехода на применение нового алгоритма консенсуса, использования шардинга и сайдчейнов. Однако конкуренты не дремлют и пытаются привлечь клиентов быстротой проведения операций и низкими платежами.

Сравнение по времени проведения операций и размеру транзакционных издержек в крупнейших чейнах приводится в таблице ниже:

Как можно заметить, в чейне Эфириум самые высокие транзакционные издержки. У данной сети есть довольно большое количество конкурентов, которые предлагают гораздо более низкий размер комиссий и гораздо большую скорость обработки операций.

Это достигается благодаря тому, что в блокчейнах нового поколения применяются более инновационные механизмы консенсуса, основанные на PoS, позволяющие обрабатывать несколько транзакций одновременно при задействовании нескольких узлов валидаторов.

Однако не стоит забывать и о безопасности. Новые платформы и криптовалюты появляются практически ежедневно, но многие из них либо очень быстро заканчивают свое существование, либо вообще оказываются мошенническими схемами. Поэтому при выборе сети для проведения операций нужно быть очень внимательным.

Будущее платы за газ

Теперь, когда мы изучили различные аспекты вопроса, что такое газ в криптовалюте, попробуем рассмотреть, что ожидает его в будущем, будет ли плата за газ оставаться актуальной для блокчейнов или нет.

Как уже упоминалось, комиссии в блокчейнах выполняют несколько важных функций: поддержание безопасности, мотивация майнеров и валидаторов, поддержание баланса спроса и предложения валюты. В то же самое время высокая плата за газ является камнем преткновения для использования чейна Эфириум для выполнения повседневных операций.

Дело в том, что в некоторых случаях стоимость газа превышает сумму самой сделки, поэтому становится совершенно нецелесообразным проводить транзакцию в данной сети. Поэтому на арену стали выходить новые платформы, предлагающие более выгодные условия: более низкие издержки и высокую скорость обработки операций.

В связи с этим разработчикам чейна Ethereum приходится усиливать свои позиции среди конкурентов путем снижения транзакционных издержек. На текущий момент размер комиссий в сети Эфириум достиг минимальных отметок за последние полгода. Многие пользователи расценивают это как сигнал для покупки Эфира.

Кроме этого, основатель чейна Эфириум Виталий Бутерин предложил новый подход к ценообразованию на газ в рассматриваемой сети. Взамен одномерного ценообразования он предлагает концепцию многомерного ценообразования, то есть использование отдельных механизмов расчет цены на газ для различных ресурсов.

Согласно предложению Бутерина по улучшению чейна номер EIP-7706, будут вводиться новые типы газа для некоторых операций, что позволит оптимизировать их обработку. Для каждого типа транзакций будут установлены тарифы базовой и приоритетной комиссии для более эффективного их использования.

Заключение

В данной статье мы ближе познакомились с темой комиссий в блокчейнах, рассмотрели, что такое газ в криптовалюте и для чего он используется. Газ – это «топливо», которое используется для функционирования чейна, для обеспечения его безопасности и выполнения различных действий в нем.

Наиболее активно плата за газ применяется в чейне Эфириум, поэтому мы взяли именно эту сеть за основу для изучения данной темы. Все платежи в рассматриваемом чейне состоят из двух частей: базовой комиссии, которая сжигается, и приоритетной комиссии, которая поступает в качестве награды валидаторам.

Все издержки уплачиваются в собственной валюте чейна – коинах Эфир. Наличие базовой комиссии способствует регулированию баланса спроса и предложения Эфира – за счет постоянного сжигания части коинов сокращается предложение монет и поддерживается спрос на них.

Приоритетная комиссия позволяет валидаторам выбирать, какие сделки будут первыми поступать в обработку и добавляться в блоки. Чем больше юзер готов заплатить, тем более высокий приоритет получит его операция. Однако размер издержек зависит не только от желаний и возможностей юзеров.

В первую очередь размер платежей зависит от комплексности сделки и загруженности чейна в текущий момент. Поэтому для того, чтобы уменьшить издержки, рекомендуется выбирать для совершения сделок часы, когда чейн имеет меньшую загрузку, как правило, это бывает в ночное время и выходные дни.