EIP 1559会带来以太坊分叉糖果？为何说矿工最终会选择支持它

注：EIP-1559提案已在以太坊社区内造成了巨大的意见分歧，而反对的声音主要来自矿工社区，对此，加密货币研究员Hasu和Georgios Konstantopoulos分析了五种矿工可选择的路径，他们认为，所有反对EIP-1559提案的尝试（包括各种分叉方式），都会对矿工产生不利影响，因此矿工的最佳策略是支持部署EIP-1559。文章意见仅代表原作者。

EIP-1559是有史以来最受期待的以太坊升级之一，它从根本上改变了用户对交易的出价方式，以及还有其它的一些好处。

目前EIP-1559提案已在社区内获得了压倒性的支持，技术上已准备好在柏林（Berlin）硬分叉后纳入以太坊，目前在等待核心开发者的评估过程。而在最近，矿工们开始反对这一提议，这一点也不奇怪，因为该机制会燃烧掉矿工此前获得的部分交易费用。

尽管这似乎有悖常理，但我们的假设是，矿工的最佳策略是支持部署EIP-1559。

我们通过研究矿工抗议这一提议的两种最有效的方法来检验这一假设：（1）分叉以太坊，创建一个没有EIP-1559提案的竞争币，（2）通过将basefee设置为零来阻止以太坊上的EIP-1559。

在考虑这些方案的可行性和机会成本后，我们发现任何形式的激进抗议，都要比和用户合作更损害矿工的长期收入。

矿工在结构上看多 ETH以及以太坊经济

EIP-1559将影响矿工的收入，目前包括三个来源：

• 每区块2 ETH的区块补贴，以及对叔块的额外奖励；

• 用户为其交易纳入区块空间而进行竞价的费用（不管这些交易在区块中的最终位置如何）；

• 难以量化，但价值极高的矿工可提取价值（简称MEV），目前大多数矿工将这部分收入“外包”给抢跑和套利机器人，后者在mempool中相互竞价以争夺这些收入机会（注：同时也导致网络费用升高，从而提高矿工收入）。

EIP-1559被启用后，矿工将继续从区块补贴和MEV中获得相同的收入。只要系统不拥堵（需求低于最大gas限制），纳入费用就会被燃烧掉。当需求超过最高gas限制时，交易双方将进行额外的第一价格竞拍，而最后的竞拍费用将归矿工所有。

为了获得这些回报，矿工必须投资于挖矿硬件、电力购买协议以及其他资本支出。这些投资使得他们在结构上是看多ETH以及以太坊经济的，因为他们必须挖矿才能获得回报。

虽然我们不否认EIP-1559有可能减少这三种收入来源之一，但矿工未来仍然有足够的收入来源，以保护以太坊及其用户。即使所有的basefee被燃烧销毁，MEV和区块补贴仍将是矿工的重要收入来源。最后，此次升级的部署，也可能标志着以太坊用户需求的一个转折点，最终促进以太坊整体经济的增长。

用户是以太坊的经济体

要了解以太坊的动力，重要的是要了解所有三个收入来源，均是来自用户以及为他们服务的应用和业务。

用户创造了对ETH的需求，然后矿工将其出售以换取法币以及以太坊生态系统中的其他代币。用户对转账、交易、借贷等需求，会产生拥堵费用。最后，他们对Defi应用的使用，例如去中心化交易所（DEX），为矿工创造了价格套利形式的MEV和其他机会。

用户是以太坊的经济体，矿工们以网络安全的形式为他们提供服务。这是一种业务关系——矿工们提供这种服务并不是出于善意，而是为了回应用户为他们创造的经济激励。

用户没有道德（或其他）义务向矿工支付超过以太坊安全所需的费用，当然，矿工也没有道德（或其他）义务在无法盈利的情况下继续挖矿。

最终，用户和矿工之间的动力动态可以用可替代性来解释。矿工们几乎不可能取代目前以太坊的用户作为其主要收入来源，但是用户很有可能会替换掉一些，甚至是大部分当前的以太坊矿工。

在矿工和用户之间建立了这种基本关系之后，我们将把这个框架应用到EIP-1559激活的各种场景中。

场景1：矿工维护没有EIP-1559的旧链

我们提到这一点只是为了完整性，因为在许多其他区块链中，升级面临着一场固有的艰苦战斗。这是因为用户不做任何事情而留在现有的区块链，通常会更便宜，因此会更容易阻止新提案的通过。

由于难度炸弹的原因，这在以太坊的情况下是不可能发生的。简而言之，如果没有硬分叉来重置难度炸弹，挖矿难度将会增加，直至以太坊网络本身陷入停顿。这使得停留在旧链上变得不可能，任何EIP-1559对手方都将使用相同的代价来进行硬分叉，至少要拆除难度炸弹。

场景2：矿工们创建一个竞争币，并复制以太坊的状态

一个更可行的建议是，矿工只需分叉以太坊并创建自己的竞争币（类似于ETC，或从比特币分叉出来的BCH）。分叉是否有意义，取决于这样做的机会成本 。在EIP-1559的例子中，矿工们必须在挖新的竞争链和现有的以太坊链之间做出决定。

这个机会成本并不是玩笑的，因为正如我们之前提到的，为了向矿工支付任何收入，区块链首先需要为用户创造价值，以获得有价值的区块补贴、拥堵费用以及MEV。比特币和以太坊已经被分叉了几十次（甚至数百次），但大多数分叉从未获得任何用户的青睐。

当你也可以分叉一个区块链的状态时，建立这种牵引力就容易多了，过去所有成功的分叉都做到了这一点。在比特币中，状态只是币所有权的清单。BCH分叉了这份清单，以利用比特币的现有供应分配并向所有BTC持有者空投新币。

但是以太坊的状态要更加复杂，不仅包含ETH的发行，还包含成千上万种不同的代币、智能合约、应用程序等。这些东西也可以用分叉复制，但是它们仅仅是另一条链上的骨架。

例如，以太坊上的许多大币种（例如稳定币或WBTC）都是对现实世界中某项资产的债权。分叉无法真正复制这些资产，这些代币将继续在EIP-1559以太坊区块链上运行，但在分叉链上却毫无价值。

结果，分叉链上依赖抵押品的其余Defi应用也失去了意义，例如抵押品支持的稳定币DAI或任何形式的AMM池。简而言之，除了ETH之外的所有东西，包括重要的链外基础设施，如预言机、清算机器人等，都会爆炸，并在分叉链上造成巨大的混乱。

虽然ETC能够在2016年从以太坊分叉出来，但今天不再可能发生类似的事件。代币化资产和Defi的出现，使得以太坊的状态变得不可分叉 。

场景3：矿工创建具有新状态的竞争币

如果说以太坊的状态无法分叉，那么仅复制以太坊状态的安全元素（例如ETH的分发），并从一个全新状态开始的竞争币呢？

这要比场景2 更可行，以太坊的其他“无状态”分叉，例如Tron和最近的币安智能链（BSC）都证明了这一点。尤其是后者的成功，证明了利用以太坊的虚拟机（EVM）、现有钱包基础设施（例如Metamask）和开发者工具的巨大价值。此外，虽然dapp不会被自动复制，但是它们的部署是非常简单的，并且可以在以后发行新的资产。

鉴于BSC的快速成功，市场上是否会出现使用PoW挖矿而不是中心化运营商的“无许可”版本的市场需求？新的区块链甚至可以提高gas限制，以针对那些目前由于gas价格高而无法使用以太坊的用户。

但进一步思考，这种做法也充满了问题，问题是围绕着供应分配。

如果新链决定重置ETH的供应分配，并从0开始，它将失去现有的供应分配。引导新的供应分配将需要数年的高通货膨胀，这会导致资产的吸引力不强。相比之下，BSC没有这一问题，因为币安是唯一的区块生产商，其不需要额外的挖矿激励措施。

但是，如果新的链复制了ETH的分布，那么很多新的ETH将掌握在潜在的敌对用户手中，他们可能会长期使用这些币来压低价格。这将使新链上矿工的任何区块奖励变得毫无价值，并表明即使是“无状态”分叉也需要现有用户的一定数量的支持。

场景4：矿工加入新链，但会阻止EIP-1559

正如我们已经分析的那样，任何创建竞争币的尝试，基本上注定会失败。这留下了另一种可能性，这也是矿工目前讨论最多的可能性。在这种情况下，矿工将和用户一起加入新的区块链，但随后通过将basefee控制到0，来抑制EIP-1559机制燃烧任何ETH。

该方法的工作方式如下：EIP-1559控制器通过观察前一个区块的大小来确定下一个区块的basefee。如果前一个区块超出目标gas限制（最大gas限制的50%），则basefee将增加以限制交易需求。如果低于目标gas限值，basefee将减少以鼓励需求。

矿工可以从技术上控制他们包含多少交易，因此可以控制区块大小，从而可以控制basefee。如果矿工只挖取不到半满状态的区块，则basefee就永远不会增加到零以上，因此就不会烧掉任何费用。然而，不同矿工之间的竞争，使得这一战略在实践中变得无法实现。

首先，假设一个拥有5%算力的矿池试图实施这一策略，其只会挖取半满状态或更小的区块（即使需求远远超过这一水平的情况下）。与此同时，其他95%的算力会挖取更大的区块，从收费中获得更多收入，而basefee无论如何都会增加。控制5%算力的矿池很快就会意识到自己在遭遇损失，要么选择放弃，要么就会流失算力。这表明，自私自利的矿工希望包含尽可能多的交易，只要他们之间存在竞争。

那如果竞争变少会是什么样的情况？比如试想一下，60%的矿工会同意实施这一策略。结果是一样的，因为60%的卡特尔矿工群体每挖取半满状态的区块，剩余40%的矿工群体就会挖取完整的区块，并从拥堵费用和MEV中获得所有额外收入，这样basefee还是会随着时间的推移而增加，因此，这种情况下，我们称之为不稳定联盟。

该战略只有在敌对的矿工能够找到消除竞争的方法时才能奏效，这样其他人也无法挖取大区块。拥有60％的算力后，他们可以通过实现所谓的矿工激活软分叉（MASF）来实现这一点。这种矿工激活软分叉（MASF）将规定超过半满状态的区块无效，因此60%的矿工应该忽略它们。现在，40%的矿工在技术上仍然可以开采更大的区块，但60%的人将拒绝在这些区块的基础上继续挖矿，因此，少数卡特尔联盟分配的所有交易和区块报酬都将蒸发。

现在，你必须了解矿工激活软分叉（MASF）并不是什么新鲜事物。今天，矿工们已经可以组建这样的卡特尔联盟了，例如通过限制gas限额来提高费用，从大额交易中收取更高的费用，或者设置一个价格下限。所有这些策略一开始似乎都更有利可图，但矿工有充分的理由不会尝试实施这些策略。

首先，他们需要许多相互不信任的各方的合作，这是很难实现的。但更重要的是，MASF将是对以太坊网络及其用户的前所未有的攻击。这既会在共识层面破坏网络的稳定，也会破坏用户对以太坊的信任。这已经威胁到了未来的矿业收入，但用户也可以更积极地反对这种审查。例如，我们希望用户开始直接向友好的矿池广播他们的交易，以从审查池中扣除费用和MEV。

综上所述，对于没有实施MASF的矿工而言，basefee操纵并不是一个稳定的均衡。但如果矿工真的实施了MASF，这将是对以太坊前所未有的自我毁灭性攻击，当然也包括他们自己的投资 。

场景5：矿工加入新链，并顺利实施EIP-1559

鉴于场景1-场景4的情况下，矿工的结果都是糟糕的，我们确信，他们的主要选择是简单地与用户合作。

即使矿工在这条新链上赚的钱变少了（并不一定），但仍然要比尝试创建竞争币所赚的钱要多得多。任何这样的竞争币相对于ETH的价值都将接近于零，不会因拥堵而产生交易费，也不会因Defi套利机会而产生MEV。

此外，实施MASF来抑制basefee将是对以太坊及其用户前所未有的透明攻击。我们从未在现实情况下看到过这种攻击，这是有充分理由的。它可能会破坏用户的信心和ETH的价值，以及系统中发生的经济活动，从而直接损害矿工的利益。

可能的让步

除了上面讨论的5个场景之外，我们还讨论了用户为安抚矿工而可能做出的不同让步，主要的有以下这些：

• 提高新链的区块补贴，以补偿矿工因燃烧的basefee而遭遇的损失；

• EIP-969：更改以太坊的PoW算法，以排除网络中的ASIC矿工；

• 与其烧掉basefee，比如将其分发给接下来N个区块的矿工；

不过，我们再次强调，与用户合作升级已经符合矿工的最大利益。因此，用户不需要满足矿工的需求，也不需要向他们做出任何进一步的让步。

结论

以上就是我们对即将到来的EIP1559转换的影响预期，我们对我们的分析充满信心。我们期待在即将到来的EIP-1559圆桌会议（2021年2月26日UTC时间14:00）上与社区讨论这些论点。

1、将一个新的区块链推向市场还涉及到其他巨大的成本。

2、我们强烈建议你阅读Haseeb Qureshi撰写的《由于DeFi，以太坊现在是不可被分叉的》。他的文章非常详细地阐述了，如果有人试图分叉以太坊的状态会发生什么，其得出的结论是：这在今天是完全不可能的。

3、对于同一个论点的形式化分析，请参见TimRoughgarden分析的第6.2章节和第7章节，http://timroughgarden.org/papers/eip1559.pdf

参考链接

1. 将一个新的区块链推向市场还涉及到其他巨大的成本。 

2. 我们强烈建议你阅读Haseeb Qureshi撰写的《由于DeFi，以太坊现在是不可被分叉的》。 

3. 对于同一个论点的形式化分析，请参见TimRoughgarden分析的第6.2章节和第7章节