Що таке плата за газ у блокчейні?

Плата (або комісія) за газ – це поширений термін для позначення вартості, яку певні користувачі протоколу блокчейн сплачують мережевим валідаторам кожного разу, коли хочуть виконати якусь функцію в блокчейні.

Газ стимулює мережевих валідаторів точно реєструвати транзакції та поводитися чесно, забезпечуючи функціонування протоколу.

У той час як у мережах Ethereum і Polygon використовується термін «плата за газ», інші блокчейни, такі як Solana та Bitcoin, використовують термін «комісії за транзакції». Термін “газ” походить від аналогії транзакційної комісії з паливом (англ. gas), яке необхідне автомобілю, щоб пересуватися.

Плата за газ часто стає несподіванкою для користувачів блокчейна. На некастодіальних сервісах, де транзакції відбуваються безпосередньо в блокчейні, плата за газ може кожної хвилини змінюватися в абсолютно непередбачуваний спосіб. На кастодіальній платформі — такій як Kraken NFT — транзакції відбуваються поза блокчейн-мережею, і непередбачуваної плати за газ немає, поки NFT залишається на платформі.

Будь-яка діяльність, що відбувається безпосередньо в блокчейні – від виконання смартконтрактів до придбання невзаємозамінних токенів (NFT), вимагає обчислювальних потужностей для обробки й фіналізації.

Цю обчислювальну потужність забезпечують мережеві валідатори – розподілена група осіб, які виконують у себе спеціальну комп’ютерну програму для підтвердження автентичності транзакцій у блокчейні. Валідатори купують, розгортають і обслуговують власне обладнання, гарантуючи безпеку й точність транзакцій у блокчейн-мережі. 

Плата за газ відіграє в цьому важливу роль, передаючи кошти від тих, кому потрібні послуги мережі блокчейн, тим, хто надає обчислювальну потужність для виконання. Плата за газ стимулює валідаторів точно обробляти транзакції та підтримувати безпеку блокчейн-леджера.

Стимули

У блокчейнах із доказом виконання роботи (PoW), таких як Ethereum, комісія за газ сплачується кінцевими користувачами майнерам за підтвердження їхніх транзакцій. Майнери змагаються між собою, використовуючи спеціалізоване обчислювальне обладнання для генерації випадкових кодів, які називаються хешами. Перший майнер, якому вдасться випадковим чином згенерувати криптографічний хеш, що починається з тієї ж (або більшої) кількості нулів, що й “цільовий хеш”, оголошується переможцем.

Успішний майнер потім заповнює блок транзакціями, що очікують на виконання. Це приносить майнеру новостворену криптовалюту, яка розподіляється з нагороди за блок та інших зборів, пов’язаних із цими транзакціями.

Плата за газ також є важливим елементом блокчейн-протоколів, що використовують механізм консенсусу з доказом частки володіння (PoS), таких як наступна стадія розвитку Ethereum – Ethereum 2.0. У цих блокчейнах платою за газ винагороджуються валідатори, які спочатку вносять певну кількість криптовалюти в мережу, щоб бути обраними для підтвердження нових транзакцій. 

Користувачі, які заблокували більше монет, запускають більше вузлів-валідаторів, завдяки чому стає вищою імовірність того, що їх оберуть для підтвердження нових транзакцій. Однак певна програмна випадковість на рівні протоколу не дає змогу це гарантувати, і валідатори з меншою кількістю монет усе одно можуть бути обрані для підтвердження транзакцій і отримання нагороди за блок.

Витрати

Незалежно від алгоритму консенсусу підтвердження транзакцій у блокчейн-мережі не є безкоштовним. Витрати включають у себе використання спеціалізованого комп’ютерного обладнання й електроенергію, яка ним споживається, а також кошти, заблоковані валідаторами, що керують цим обладнанням. 

Щоб стати валідатором у новому блокчейні Ethereum 2.0, заснованому на доказі частки володіння, фізична особа має додати в стейкінг принаймні 32 ETH. 

Штрафи 

До валідаторів PoS також можуть застосовуватися штрафні санкції, якщо вони виходять за межі встановлених мережею правил. Цей процес, відомий як “слешинг”, має стримувати зловмисників і дає змогу частково або повністю конфіскувати активи валідатора в стейкінгу. В окремих випадках зловмисні валідатори можуть взагалі видалятися з мережі.

Штрафні санкції в різних блокчейнах мають свої відмінності й визначаються в правилах протоколу.

Заохочуючи чесних валідаторів і караючи нечесних учасників, блокчейн-мережі використовують принципи теорії ігор для ефективної та автономної підтримки цілісності своїх даних. Це дає змогу блокчейнам застосовувати заздалегідь визначені правила для самостійного захисту записів без потреби в установах-посередниках.

Плата за газ базується на фундаментальній економічній концепції попиту та пропозиції. 

У випадку з блокчейном пропозиція – це загальна обчислювальна потужність валідаторів у мережі, а попит – це загальна обчислювальна потужність, необхідна для виконання транзакцій, які подають її користувачі. 

Повертаючись до прикладу з автомобілем, пропозиція – це кількість бензину, що зберігається в резервуарах АЗС, а попит – це кількість бензину, яку клієнти хочуть купити. Ціна на газ встановлюється для максимізації прибутку мережевих валідаторів/майнерів, а користувачі, які готові платити за газ більше, можуть обробити свою транзакцію швидше.

Плата за газ зазвичай оновлюється в режимі реального часу на основі поточного попиту в мережі. Користувачі можуть вручну налаштувати свою пропозицію з оплати залежно від своїх потреб і можливостей, щоб вибрати швидший, але дорожчий або повільніший, але дешевший варіант розрахунку. 

До оновлення London мережі Ethereum у серпні 2021 року плата за газ розраховувалася на основі двох факторів.

• Ціна газу: ціна, яку користувач вирішив заплатити за кожну одиницю газу. Можна провести аналогію із ціною, яку ви готові заплатити за одиницю палива.
   
• Ліміт газу: встановлюється користувачем і визначає максимальну кількість газу, яка може бути використана для виконання певної функції. Можна провести аналогію з максимальною кількістю (літрами) палива, яку водій готовий придбати.

Перемножуючи ці два компоненти (ціна на газ × ліміт газу), ми отримуємо максимальну плату за газ, яку користувач може сплатити для здійснення транзакції. 

Після запровадження стандарту EIP-1559, який має на меті зробити плату за газ більш передбачуваною, це значення розраховується за новою формулою: 

ліміт газу × (базова комісія + комісія за пріоритет (надбавка)). 

Замість самостійного визначення комісії на газ користувачами мережа Ethereum тепер впроваджує базову комісію, яка автоматично коригується для кожного блока залежно від попиту користувачів, а також визначає найнижчу можливу ціну, яку користувач має заплатити за оброблення своїх транзакцій.

Після сплати комісії за газ базова сума комісії в ETH назавжди вилучається з обігу (спалюється). Оновлення також дає змогу користувачам давати валідаторам «чайові» (тобто надбавку у вигляді комісії за пріоритет) на власний розсуд, щоб прискорити обробку своїх транзакцій.

Якщо користувач установить зависокий ліміт газу, мережа автоматично поверне йому різницю після обробки його транзакції.

Комісія за газ в Ethereum виплачується в дрібному номіналі криптовалюти ETH, яка використовується в блокчейні Ethereum. Ці менші одиниці ETH називаються GWEI, де один GWEI дорівнює одній мільярдній частині ETH (або 0,000000001 ETH). 

Різні вебінструменти, такі як Ethereum Gas Tracker від Etherscan, дають змогу користувачам перевіряти середню ціну на газ Ethereum у кожен конкретний момент, щоб дізнатися, скільки може знадобитися сплатити за конкретну транзакцію.

Для обробки транзакцій в Ethereum зазвичай потрібен мінімальний ліміт газу у 21 000 GWEI. Пропозиція нижче цієї суми (або заявленої мінімальної суми, необхідної для виконання розрахунків) призведе до скасування транзакції, хоча валідатор мережі все одно візьме комісію.

Плата за газ створює значний бар’єр входу для багатьох користувачів блокчейна, але особливо для колекціонерів NFT. 

Користувачі Kraken NFT платять за газ лише в разі переміщення NFT на платформу або з неї. За торгові операції, що здійснюються на платформі Kraken NFT (чи то купівля, чи то продаж), ніколи не стягується непередбачувана плата за газ.

Усунення цих комісій робить торгівлю NFT простішою, завдяки чому ви можете створити колекцію своєї мрії, не турбуючись про непередбачувані витрати.

Досліджуйте, зберігайте й захищайте свою колекцію NFT — з нульовою платою за газ — на маркетплейсі Kraken NFT.

Коли користувачі збільшують кількість своїх транзакцій, мережа стає перевантаженою. Оскільки валідатори мають обробляти більше операцій, витрати зазвичай зростають. 

Справедливо й протилежне: у періоди, коли попит на блокчейн-послуги сповільнюється або кількість доступних валідаторів збільшується, середня ціна на газ зазвичай падає.

Попит на NFT-проєкти, такі як CryptoKitties, Stoner Cats і Otherdeed for Otherside від Yuga Labs, у минулому доводив ціну на газ у мережі Ethereum до екстремальних значень. На тлі цього ажіотажу вартість газу сягала понад 10 000 доларів і значно перевищувала вартість самих NFT.

Крім того, ці сплески активності в мережі спричиняли значні затримки в розрахунках за транзакціями в мережевих програмах інших типів (DeFi, «грай і заробляй» тощо), через що в багатьох виникали сумніви, чи їхні транзакції взагалі будуть оброблені.