گس در اتریوم چیست؟
گس در اتریوم واحد اندازه گیری برای تعیین میزان کار انجام شده به وسیله شبکه اتریوم برای انجام تراکنش ها یا تعامل های درون شبکه ای است.
کارمزد گس در شبکه اتریوم یک کارمزد تراکنش بلاک چین است که به ولیدیتورها شبکه برای خدماتشان به بلاک چین پرداخت می شود. بدون وجود کارمزد، هیچ انگیزه ای برای کسی وجود نخواهد داشت که ETH خود را استیک کرده و به امنیت شبکه کمک کند.
گس یکی از مهم ترین مفاهیم در دنیای اتریوم است. بسیاری از کاربران مطمئنا در هنگام انجام تراکنش های اتریوم یا تعامل های خود با قراردادهای هوشمند با این کلمه برخورد کرده اند.
مفهوم گس ساده است. اما، نباید آن را دست کم گرفت. این مفهوم ساده دارای پس زمینه پیچیده و مهم است. گس برای تمام فعالیت های داخل اتریوم حیاتی و ضروری بوده و اثرات آن بر روی این اکوسیستم قابل توجه می باشد.
به همین دلیل اهمیت این مفهوم غیر قابل انکار است. این مقاله، اطلاعات مختصری از تمام دانستنی های مورد نیاز برای شناخت گس و کاربرد آن در داخل بلاک چین اتریوم را در اختیار شما قرار می دهد.
مثالی برای شناخت بهتر گس در اتریوم
یکی از روش های ساده برای درک مفهوم گس در اتریوم استفاده از نمونه های کاربردی است.
به مثال زیر توجه کنید:
شما قصد مسافرت از مادرید به بارسلونا را با استفاده از ماشین خود دارید. شما از قبل اطلاعاتی در مورد این مسافرت، از جمله طول 500 کیلومتری مسیر دارید.
همچنین ماشین شما به ازای هر 10 کیلومتر، 1 لیتر بنزین مصرف می کند. به همین خاطر، برای انجام این سفر نیاز به 50 لیتر بنزین خواهید داشت.
علاوه بر این، شما از هزینه بنزین آگاهی دارید. این هزینه برای هر لیتر بنزین، با توجه به ایستگاه و مکان مورد نظر، در حدود 1 تا 1.5 یورو است.
مشابه همین رویداد، در اتریوم اتفاق می افتد. به عبارت دیگر، هر کار و فعالیت انجام شده در اتریوم دارای هزینه مشخص و غیرقابل تغییری بر حسب Gas است. که معادل هر لیتر بنزین مصرفی شما در هر ده کیلومتر راه است.
البته، عملیات ها در اتریوم از عملکردهای کوچک و جزیی تشکیل شده و هر کدام از آنها ارزش مشخصی بر حسب گس (یا مصرف بنزین در مثال بالا) دارند.
مجموع این هزینه های جزیی، هزینه کلی عملیات انجام شده در اتریوم را مشخص می کنند (کل بنزین مورد نیاز برای انجام مسافرت بین مادرید و بارسلونا).
میزان پول پرداختی برای این گس به منظور انجام عملیات در اتریوم چقدر است؟
در مثال مطرح شده، میزان هزینه بنزین بین 1 تا 1.5 یورو متغیر بود. همچنین امکان انتخاب مکان های مورد نظر برای دریافت سوخت با کمترین قیمت ممکن و انجام مسافرت با حداقل هزینه وجود داشت.
مشابه همین اتفاق در اتریوم انجام می شود. گس هزینه خاص خود را برحسب اتر داشته که به وسیله تقاضا و عرضه عملیات ها در اتریوم تعیین می شود.
به همین خاطر، قیمت گس بر حسب اتر در اتریوم متغیر خواهد بود. در صورت موافقت استخراج کننده با یک قیمت خاص، آنها تراکنش شما را به عهده گرفته و آن را انجام می دهند.
همان گونه که مشاهده شد، مفهوم گس در شبکه اتریوم بسیار قدرتمند و کاربردی است. در ادامه، ما به بررسی بیشتر این مفهوم و ارتباط آن با اتریوم خواهیم پرداخت.
گس، روشی منحصر به فرد برای محاسبه قدرت اتریوم
بلاک چین یا زنجیره بلاک های استفاده کننده از پروتکل اثبات کار (PoW) همگی از اصول مشخصی پیروی می کنند:
برای اینکه تراکنش مورد نظر کاربر پذیرفته شود و در بلاک چین قرار گیرد، کمیسیونی باید به استخراج کنندگان برای عهده دار شدن تراکنش و قرار دادن آن در یک بلاک پرداخت گردد.
تنها در صورتی می توان تراکنش را پذیرفته و تایید شده دانست، که تراکنش مورد نظر به وسیله شبکه تایید شده و سفارش های قرار گرفته در تراکنش انجام شود.
روش انجام پروتکل اثبات کار بدین گونه خواهد بود. برای دسترسی به شبکه بلاک چین باید هزینه این دسترسی، هر چند جزئی پرداخت شود. معمولا این پرداخت ها با واحدهای دسی مال و ارزهای مورد تایید بلاک چین مورد نظر انجام می شوند.
در صورت انجام این پروسه در بیت کوین، تراکنش ها با استفاده از ساتوشی انجام می شوند.
ساتوشی کوچک ترین واحد دسی مال بیت کوین است. هدف از انجام این فرآیند بسیار ساده است. به طور خلاصه این اهداف را می توان به شکل زیر بیان کرد:
- تضمین عملکرد شبکه : جمع آوری هزینه های تمام فعالیت های انجام شده روی شبکه برای ادامه عملکرد شبکه ضروری است، زیرا کار شبکه و فعالیت آن وابسته به استخراج کنندگان می باشد. استخراج کنندگان تنها در صورت دریافت پاداش، تشویق به انجام استخراج خواهند شد.
- ارتقای امنیت سیستم : این کار باعث تقویت امنیت سیستم، از طریق جلوگیری از دسترسی های آسان و نامعتبر به منابع می شود، زیرا هر چیزی هزینه ای خواهد داشت.
برای مثال، یک هکر، به خاطر هزینه های زیاد عملیات و تراکنش ها، توانایی انجام کلاهبرداری یا DDoS را بر روی شبکه نخواهد داشت.
آیا انجام این پروسه بر روی اتریوم، دقیقا مانند شبکه بیت کوین است؟ پاسخ مثبت است. مشابه اتفاق رخ داده در بیت کوین در اتریوم هم انجام می شود.
اما کمی تفاوت جزیی وجود دارد. ایجاد کنندگان اتریوم، روشی متفاوت برای حل این مسئله را برگزیده اند.
راه حل انتخاب شده گس نام دارد. این موضوع به خاطر آن است که اتریوم بسیار فراتر از یک ارز دیجیتال ساده است.
در حقیقت، شبکه اتریوم مانند یک کامپیوتر بلاک چین عمل می کند.
چرا گس Gas Fee ایجاد شده است؟
با توجه به مطالب ذکر شده در قسمت قبل، هر تراکنش در اتریوم به صورت یک برنامه کوچک است.
این برنامه ماشین مجازی اتریوم Ethereum Virtual Machine (EVM) را راهنمایی کرده و دستورالعمل های مربوطه آن را ارائه می کند.
کمی بعد، ماشین این راهنمایی ها را به عنوان یک حرکت یا مجموعه ای از حرکات تفسیر کرده و انجام می دهد.
در این مرحله، اتریوم و ماشین مجازی آن، مشابه عملیات بیت کوین و اسکریپت بیت کوین را انجام می دهند. تنها تفاوت موجود، انعطاف پذیری بیشتر اتریوم نسبت به بیت کوین است.
به هر حال، در اتریوم با توجه به تصمیم توسعه دهندگان شبکه، ارزش های ثابتی برای عملیات های مختلف انجام شده در شبکه اتریوم در نظر گرفته شده است.
در این روش، هر فعالیت مشخص در اتریوم دارای ارزش معین و غیر قابل تغییر بر حسب گس می باشد. این ارزش ثابت بوده و در اثر کاهش یا افزایش ارزش اتر، ارز بومی اتریوم، تغییری نخواهد کرد.
اگر چه ارزش و قیمت ارز اتر بی ثبات و پرنوسان بوده، اما هزینه های محاسباتی عملیات ها در اتریوم، به خاطر ثابت بودن ارزش گس، همیشه ثابت هستند. همین موضوع دلیل ایجاد گس است.
به این ترتیب، توسعه دهندگان اتریوم قادر به متمایز کردن هزینه های محاسباتی و ارزش حقیقی عملیات های مذکور در زمان مشخصی خواهند بود.
همین موضوع به شبکه اتریوم کمک کرده و باعث کارایی آن در تمام زمان ها، بدون توجه به افزایش یا کاهش قمیت اتر شده است.
برای مثال، هزینه فعالیت یک قرارداد هوشمند، با عنوان “چک کردن موجودی حساب یک آدرس” در شبکه، برابر 1000 گس است. این فعالیت همیشه دارای همین هزینه برحسب گس است.
بنابراین، انجام این کار در اتریوم کمیسیون بسیار اندکی برحسب اتر نیاز دارد. با توجه به میزان گس پرداخت شده برای انجام آن در بلاک چین مورد نظر، این هزینه ناچیز است.
مطالب ذکر شده در این قسمت، سه نکته مهم و حیاتی برای شبکه اتریوم را در بر داشته که به تشریح آنها خواهیم پرداخت:
- واحد گس : واحد گس، مقدار گس مورد نیاز برای انجام یک دستورالعمل مشخص بوده که ارزش پولی ندارد.
- قیمت گس : قیمت گس، برابر با کمیسیون پرداختی برای هر واحد گس است. این قیمتی بوده که کاربر برای هر واحد گس پرداخت می کند.
این قیمت برحسب اتر و با واحد های دسی مال بوده که Gwei نامیده می شود.
هرچه پول بیشتری برای هر واحد گس پرداخت شود، استخراج کنندگان بیشتری مایل به گرفتن و انجام تراکنش و قرار دادن آن در بلاک خواهند بود.
- محدودیت گس : مقدار ارزشی، نشان دهنده حداکثر واحدهای گس قابل قبول و مدیریت شبکه اتریوم در یک زمان مشخص است. این مقدار، حداکثر میزان قابل قبول بوده و استخراج کنندگان توانایی انتخاب بیشتری از آن را نخواهند داشت.
با توجه به مطالب بالا، پیچیدگی این فرآیند در اتریوم در مقایسه با بیت کوین یا سایر ارزهای دیجیتال مشتق شده از آن کاملا مشخص می باشد.
دلیل این پیچیدگی، محدودیت مدیریت اتریوم و ماشین مجازی آن (EVM) در مقدار مشخص اطلاعات است.
برای اجرای این محدودیت و شناسایی اطلاعات تعیین شده، واحدهای متریک برای کنترل فعالیت محاسباتی شبکه در زمان مشخص ایجاد شده است.
میزان محدودیت گس چقدر است؟
محدودیت گس به تراکنش ها یا عملیات قراردادهای هوشمند یا بلاک بستگی دارد. بنابراین محدودیت ها به شکل زیر خواهند بود:
- محدودیت گس برای یک تراکنش در حدود 21.000 واحد گس خواهد بود. یعنی هیچ تراکنشی در اتریوم مقادیر گسی بیشتر از این مقدار مصرف نخواهد کرد.
- محدودیت گس برای قرارداد هوشمند بسیار بالاتر بوده و متغیر می باشد. زیرا امکان پیچیدگی کمتر یا بیشتر در تعامل های قراردادهای هوشمند وجود داشته و همین موضوع باعث افزایش گس مصرفی می شود. معمولا، این محدودیت بین 130 و 145 هزار واحد گس است.
- در نهایت، محدودیت گس بلاک وجود دارد. هزینه ایجاد بلاک نباید از 8 میلیون واحد گس فراتر رود. به این ترتیب، استخراج کنندگان قادر به در نظر گرفتن میزان زیادی از تراکنش ها یا تعامل با قراردادهای هوشمند خواهند بود. البته تا زمانی که از میزان مشخص شده فراتر نروند.
وضع محدودیت، به نوبه خود جالب است چرا که این موضوع باعث روبرو شدن با مسئله توقف (Halting problem) خواهد شد.
این مسئله، نوعی مشکل محاسباتی بوده که از اجرای مکرر و حلقه وار یک برنامه کامپیوتری در صورت ورود اطلاعات ایجاد می شود. این وضعیت باعث ایجاد مشکل جدی در بلاک چین شده و موجب منع یا محرومیت از خدمات خواهد شد.
با توجه به وضع محدودیت میزان گس استفاده شده برای هر بلاک در شبکه اتریوم، امکان دستیابی یک عملیات به این محدویت با وجود پیچیدگی وجود ندارد.
چگونگی پرداختی به استخراج کنندگان در برابر کار انجام شده
همان طور که قبلا اشاره شد، گس هیچ ارزش اقتصادی ندارد. همچنین به عنوان توکن در شبکه اتریوم نیز در نظر گرفته نمی شود. گس فقط واحدی برای اندازه گیری است.
اما برای تعیین ارزش تراکنش ها، واحدی مهم و ضروری است. هر واحد گس قیمتی بر حسب Gwei (واحد دسی مال اتر) دارد. بنابراین، برای انجام تراکنشی با میزان تعیین شده گس، کاربر باید مقدار مشخص اتر را پرداخت نماید.
برای مثال، در صورت وجود عملیاتی با عنوان “پرداخت به ماریا” با هزینه 12.000 واحد گس، با توجه به قیمت 20 Gwei برای هر واحد گس کمیسیون پرداختی به صورت زیر خواهد بود.
TX cost in Gwei = 12.000 * 20 = 240.000 Gwei
Cost TX in Ether = 240.000 Gwei * 0.00000001 = 0.0024 Ether ~ $ 0,54 / € 0,48
محاسبه کمیسیون پرداختی در اتریوم این گونه انجام می شود. اثر این گونه محاسبه بر روی پاداش هر بلاک نیز قابل مشاهده خواهد بود. در حال حاضر، در اتریوم پاداش هر بلاک برابر 2 اتر است. هر بلاک به طور متوسط در 15 ثانیه استخراج می شود.
بنابراین، هر بلاک استخراج شده، پاداش ثابت 2 اتر را دارد. باقی مانده پاداش پرداختی به استخراج کنندگان، با استفاده از کمیسیون های دریافت شده به روش مثال بالا انجام می شود.
البته، ارزش گس هر تراکنش با توجه شرایط خاص خود تطبیق می شود. به همین خاطر، میزان گس مورد نیاز یک تراکنش ساده (گس مصرفی بسیار کم) به اندازه یک قرارداد هوشمند با عملکردهای تعریف شده (گس مصرفی بسیار زیاد) برابر نخواهد بود.
در واقع، میزان گس مورد استفاده آنها به پیچیدگی دستورالعمل های آنها در EVM بستگی دارد. توسعه دهندگان اتریوم، لیستی از این دستورالعمل ها و هزینه های مصرفی گس را ارائه کرده اند.
یک نمونه محاسباتی از گس در شبکه اتریوم:
امیدوارم که نوشته های این مطلب قابل درک بوده باشه. در صورتی که هنوز هم با روش عملکرد گس در شبکه اتریوم آشنا نشده اید در بخش دیدگاه ها اعلام کنید تا به روشی ساده تر مفاهیم را به شما ارائه دهیم.