Filecoin網(wǎng)絡即將升級，淺談Filecoin gas費用計算方式

今天，我們主要來講講Filecoin gas的計算方法，P1、P2、C1、C2的定義和特點，以及Filecoin官方對于降低gas的解決措施。

關于Filecoin?Gas費用計算?

在Filecoin區(qū)塊鏈瀏覽器中，我們點擊并進入gas那一欄目，可以看得到gas基礎費率走勢圖，24小時的gas數(shù)據(jù)其實就是gas費用消耗明細的展示。

gas費用的消耗主要分為兩大部分：增長算力所消耗的gas以及維持算力所需要消耗的gas。

其中增長算力所消耗的gas主要在P2和C2階段，即PreCommitSector和ProveCommitSector；由于Filecoin作為一個存儲類型的公鏈，所以Filecoin的基本單位是Sector （也被稱為扇區(qū)），1TB的有效算力由32個32GB的扇區(qū)組成（32X32=1024)。

因此，增長1TB的有效算力需要消耗的gas費用為：（0.2185+0.08)X 32=9.552 FIL

除了增長算力可以獲得FIL區(qū)塊獎勵，保持算力并且按要求提供證明也能獲得區(qū)塊獎勵，每TB有效算力提交時空證明參與區(qū)塊獎勵時產(chǎn)生的gas費用為：32/2349X1.5194=0.0206FIL （32是因為1TB有32個扇區(qū)，2349是因為一個時空證明消息中含有2349個扇區(qū)）。

由上，我們可以知道，新增有效算力是最為消耗gas環(huán)節(jié)，為什么呢？這還得從Filecoin的P1、P2、C1、C2說起。

關于P1、P2、C1、C2

作為一個存儲類型的區(qū)塊鏈，F(xiàn)ilecoin的基本存儲單位是扇區(qū)，如何證明扇區(qū)已經(jīng)存儲數(shù)據(jù)，如何將承諾容量轉(zhuǎn)化為有效算力，這就是我們常說的?precommit1、precommit2、commit1、commit2。pre可以翻譯為提前、準備，因此，又翻譯為預封裝一階段、?預封裝二階段、封裝一階段，封裝二階段。

P1階段主要是將文件進行打碎、分片，并計算原始數(shù)據(jù)的merkle樹，這一階段主要耗費的是CPU。

P2階段需要生成Replica，計算Column Hash，并針對column hash的計算結(jié)果生成merkle樹，然后還需要針對label的計算結(jié)果，再做一次encoding，生成merkle樹。其中計算Column Hash還需要經(jīng)過11layer、Label，并使用到poseidon Hash，?所以C2階段不僅非常耗時的，而且對gas的需求也比較大，這一階段主要是GPU在工作。

C1階段是不上鏈的，并且大概只需要耗費十幾秒鐘，因此，C1階段可以忽略不計。

接下來我們來到最為耗費gas的C2階段，C2階段主要是零知識證明的電路處理以及生成零知識證明的過程，做零知識證明是為時空證明準備的，做時空證明是為獲得區(qū)塊獎勵準備的（零知識證明：在礦工不知道文件內(nèi)容的前提下，向系統(tǒng)證明礦工的確保存了該文件）。

總得來說，這其中的流程是從P1階段的數(shù)據(jù)分片、封裝到P2階段的生成DHT，P2階段完成以后，就會涉及到發(fā)消息上鏈，然后就進入C1和C2階段，從P1到P2預計要4個小時，從P2到C1預計十幾秒鐘，從C1到C2預計兩個小時。

由于C2階段需要大量的并行計算，所以需要花費大量的gas，C2階段所耗費的gas預計占了總體所耗費gas的三分之二。?

關于Filecoin FIP-9提案

面對并不合理的gas費用，F(xiàn)ilecoin官方在努力從多方面解決問題。

北京時間12月16日 12:10，F(xiàn)ilecoin官方人員Aayush Rajasekaran 在slack頻道發(fā)布最新公告稱，將在今晚(項目方的今晚是我們的明天凌晨）發(fā)布Lotus v1.3.0 測試版本，并希望在所有實現(xiàn)批準之后不久發(fā)布v1.3.0正式版本。

本次將在Filecoin區(qū)塊高度達到343200之前進行升級，本次升級包含了FIP-9提案，該提案主要內(nèi)容在于免除成功執(zhí)行SubmitWindowedPoSt的baseFee。?

簡而言之，如果礦工發(fā)送“ SubmitWindowedPoSt”消息，并且消息成功執(zhí)行，系統(tǒng)將會退還礦工所消耗的gas費用。

該FIP提案能夠在一定程度上降低Window PoSt擁塞，降低Filecoin礦工提交時空證明的成本?？烧缟衔乃?，提交時空證明所消耗的gas費并不是礦工的主要gas費用支出，因此，客觀的來說，該提案無法從根本上解決gas費用過高的難題。

但是，我們也不必悲觀，因為目前仍屬于“草擬”階段的幾個方案"FIPS42、FIPS49、FIPS50"有望從更深層次上降低Window PoSt的長期成本以及減少鏈的長期擁堵，只是因為這幾大方案需要較大工作量的開發(fā)和測試，所以，需要一定的時間。

總之，我們需要加以明確的是，Filecoin官方和社區(qū)都在努力進一步解決問題，一切都在朝著更好的方向改進和發(fā)展。

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