گس اتریوم چیست؟ (آموزش نحوه محاسبه گس اتریوم)

• 20:01 1403-01-30
• زمان مطالعه: 9 دقیقه

گس در اتریوم چیست؟ اگه از طرفداران ارزهای دیجیتال به ویژه ارز دیجیتال اتریوم باشید به احتمال زیاد نام گس اتریوم (Ethereum Gas) رو زیاد شنیدین و می دونین که در هنگام خرید اتریوم و انجام هر عملیاتی روی اتریوم کارمزد خاصی داره که به صورت اتریوم پرداخت میشه. در واقع گس مشخص کننده کارمزد انجام عملیات ها و پردازش ها هست. ممکنه این تعریف و مفهوم در ابتدا، به خصوص برای کاربران جدید زمینه ارزهای دیجیتال، گنگ و پیچیده بنظر برسه. بنابراین در این بخش از آموزش ارز دیجیتال ارزسنج به موضوع گس در اتریوم چیست؟ و بررسی اطلاعات مربوط به این موضوع و نحوه محاسبه گس اتریوم می پردازیم.
 

همون طور که گفتیم برای انجام هر تراکنش و پردازش در شبکه اتریوم، کارمزهای خاصی تعیین میشه که به صورت اتریوم پرداخت میشن. وجود گس در شبکه اتریوم از ضروریاته. از نظر تعریف، گس در شبکه اتریوم، واحدی هست که میزان انجام کار و هزینه مورد نیاز برای اجرای نوع خاصی از عملیات رو در شبکه اتریوم مشخص می کنه. به عبارت دیگه منظور از گس نوعی کارمزد در مقابل انجام اموری توسط ماینر هاست. از طرف دیگه، برخلاف بیت کوین که کاربرد اون به پول و تراکنش های مالی محدود شده، در اتریوم می توان با استفاده از قراردادهای هوشمند، برنامه های غیر متمرکز ساخت. با این شرایط برنامه های نوشته و اجرا شده روی شبکه اتریوم شبیه هم نیستن و اجرای یک عملیات روی شبکه میتونه متفاوت از عملیات های دیگه باشه. بنابراین به راهکاری مثل Gas نیاز هست که کارمزد عملیات رو نسبت به پردازش های اونها مشخص کنه.

توجه کنین که گس در اتریوم، یک ارز دیجیتال مجزا نیست و در صرافی ها قابل خرید و فروش نیست، بلکه فقط واحدی در پلتفرم اتریوم هست که مقدار کارمزد و انجام کار مورد نیاز برای یک تراکنش رو مشخص میکنه. هزینه های اتریوم رو فقط می توان با اتر (ETH)، ارز اصلی اتریوم پرداخت کرد. قیمت گس اتریوم بر حسب واحدی به نام gwei که اصطلاحی هست برای اشاره به مقدار ETH معادل 0.000000001 ETH است. برای مثال برای ارسال اتر (بعنوان یک تراکنش معمولی) باید برحسب میانگین محاسبه شده 21000 گس پرداخت بشه و تراکنش افراد تایید بشه. حال به بررسی دقیق گس در اتریوم میپردازیم.

گس در اتریوم چیست؟

شبکه اتریوم در یک فرآیند مداوم از سال 2020 مکانیزم اجماع خودش رو از اثبات کار (PoW) به اثبات سهام (PoS) تغییر داده. به گفته بنیانگذار شبکه اتریوم، Butterin، سوئیچ با هدف بازنگری فرآیند مصرف انرژی در ماینینگ هست که تراکنش ها رو تایید می کنه و اونها رو به زنجیره بلوکی اضافه می کنه و در عین حال هزینه های گس رو برای تراکنش ها کاهش میده. هزینه های Gas بر خلاف اسمش ربطی به مصرف سوخت مایع یا تاثیر معدنکاری بر محیط زیست نداره. بلکه پاداشی هست که به ماینرها برای قرار دادن تراکنش ها در بلاک چین یا اجرای اونها داده میشه. می تونید اون رو به عنوان انعامی که در پایان غذا به پیشخدمت میدین، در نظر بگیرین. برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد الگوریتم ها مقاله الگوریتم اجماع در بلاکچین چیست؟ را مطالعه نمایید.

از اونجایی که بلاک چین ها ماهیت غیرمتمرکز دارن، تراکنش ها توسط ماینرها یا اعتبار سنجی های ناشناس در شبکه بلاک چین اضافه و تایید میشن. این زیربنای هر فناوری بلاک چین تراکنشی هست. در سیستم PoW، ماینرها پازل های پیچیده ریاضی رو حل می کنن تا تراکنش ها رو برای پاداش توکن اتریوم تایید کنن. ماینرها به دو روش می تونن توکن های اتریوم رو به دست بیارن. اولین مورد، استخراج اتریوم برای دریافت پول در توکن های اتریوم هست. مورد دوم دریافت اتریوم به عنوان کارمزد از کاربران با پردازش تراکنش های اونهاست.

گس اتریوم راهکاری برای پرداخت کارمزد به ماینرها

 بیش از سه هزار برنامه غیرمتمرکز به عنوان dApps شناخته میشن که در بلاک چین اتریوم در حال اجرا هستن و همه اونها به دنبال گنجاندن تراکنش های خودشون در کنار سایر کاربران شبکه اتریوم هستن. اما ماینرهای زیادی در یک زمان وجود دارن که می تونن این تراکنش ها رو تایید کنن. این موضوع ماینرها رو در موقعیتی قرار میده که باید تعداد معینی از تراکنش ها رو برای اعتبارسنجی انتخاب کنن. همه تراکنش‌ها رو نمی‌توان به طور همزمان تأیید کرد، زیرا هزینه انرژی برای ماینرها بسیار بالا خواهد بود.

ممکنه بعد اینکه فهمیدیم گس اتریوم چیست؟ این سوال براتون پیش بیاد که پس سرنوشت کارمزدهای گس اتریوم پرداخت شده چی میشه؟ برای پاسخ به این سوال میتونیم اینجوری بگیم که وقتی تراکنشی رو در اتریوم ارسال می کنین، در حال رقابت با دیگران هستین که خواهان ارسال سریع تراکنش هستن. مثلا ممکنه بخواید به دوست تون مقداری اتر ارسال کنین و شخصی دیگه در کشور دیگه ای با سوشی سواپ در حال معامله باشه. هر دو فرد سعی می کنن معامله خودشون رو همزمان با هم انجام بدن اما، تنها تعداد محدودی تراکنش رو می توان در یک بلوک اتریوم قرار داد و تقریبا هر 13 ثانیه بلاک های جدیدی ایجاد میشن.

در حقیقت، هر بلوک تنها 12.5 میلیون واحد گس داره. این به این معناست که همه در حال رقابت با همدیگه هستن تا تراکنش اونها در بلاک بعدی گنجانده بشه. زمانیکه که تقاضا زیاد و عرضه محدود هست، چون تعداد محدودی از معاملات می تونن در یک بلوک گنجانده بشن، قیمت باید افزایش پیدا کنه. برای کسب اطلاعات در مورد مفهوم عرضه و تقاضا چیست؟ مقاله ما را مطالعه نمایید.

اما وقتی تراکنش ها را ارسال می کنین، قبل از تأیید ماینرها، این معاملات به mempool که مخفف عبارت memory pool یا استخر حافظه هست، میرن. mempool تراکنش هایی که ارسال شدن (اما هنوز تأیید نشدن) رو ذخیره میکنه. به طور خلاصه mempool صف انتظار برای اعتبار سنجی هست. ماینرها، که تراکنش ها رو قبل از اجرا تأیید می کنن تا مطمئن بشن مخرب نیستن، معاملاتی رو که باید در بلوک بعدی گنجانده بشن رو، از mempool انتخاب می کنن. بنابراین چرا ماینرها قبل از دیگران معامله شما رو از mempool انتخاب می کنن؟ چون به اونها کارمزد بیشتری میدید.

ماینرها انتخاب می کنن که کدوم تراکنش ها در بلوک بعدی گنجانده بشن و قطعا اونهایی انتخاب میشن که کاربر کارمزد بیشتری برای انجام تراکنش خودش ست کرده. هرچه هزینه گس بیشتر باشه، احتمال بیشتری وجود داره که یک ماینر مایل باشه تراکنش شما رو در بلاک بعدی قرار بده. این وضعیت در جایی هست که رقابت به وجود میاد زیرا شما با دیگران در این مدت زمان هزینه گس رو برای فضای بلوک تعیین می کنین.

مشکلی که کاربران با هزینه گس دارن، نوسانات پراکنده اون هست. به طور معمول، وقتیکه کاربران بیشتری در شبکه فعالیت دارن، هزینه گس افزایش می یابه و سیر صعودی داره. این یک محیط ناعادلانه ایجاد می کنه که در اون هزینه گسی که پرداخت می کنین افزایش پیدا میکنه بدون اینکه شما هیچ کنترلی داشته باشین.

بنابراین می تونین گس رو مثل بنزین در دنیای واقعی در نظر بگیرین. بنزین سوخت خودرو هست و اگه بخواید خودروی بنزینی تون حرکت کنه، باید برای اون با پرداخت پول (اتر)، بنزین (گس) بخرین. در شبکه اتریوم هزینه‌ای که برای گس پرداخت می‌کنین، به ماینرها تعلق می‌گیره که وظیفه تأیید تراکنش‌ها و حفظ امنیت شبکه رو برعهده دارن.

علت اهمیت گس در اتریوم چیست؟

تمامی تراکنش‌هایی که روی بلاکچین اتریوم انجام می‌شن، به مقدار مشخصی توان پردازشی نیاز دارن و گس نیز مبلغی هست که ماینرها در ازای تامین این توان پردازشی دریافت می‌کنن. همچنین گس در اتریوم باعث افزایش امنیت شبکه میشه. در صورتی که کاربر مجبور باشه برای انجام تمامی تراکنش‌ها هزینه پرداخت کنه امکان انجام تراکنش‌های اسپم (Spam) یا اجرای حلقه‌های بی نهایت وجود نخواهد داشت.

هزینه گس چگونه محاسبه می شود؟

در این قسمت از مقاله گس اتریوم چیست؟ می خواهیم نحوه محاسبه گس اتریوم رو مورد بررسی قرار بدیم. همونطور که در پارت قبل گفتیم هزینه گس با اتر پرداخت میشه، اما چون قیمت هر گس خیلی پایینه، اون رو با واحد کوچیکتری به‌نام Wei نمایش میدن. هر واحد Wei برابر است با 0.000000000000000001 اتر.

طبق جملات گفته شده کارمزد تراکنش در مقایسه با 1 اتریوم (اتر توکن بومی اتریوم) حداقل هست. همچنین محاسبه گس اتریوم بر حسب gwei محاسبه میشه، که مبلغ کوچیکی از 1 واحد اتر هست. 1 gwei برابر با 0.000000001 ETH هست. بنابراین کل کارمزدی که برای تراکنش ها می پردازین با فرمول های داده شده طبق آخرین آپدیت انجام شده لندن در شبکه محاسبه میشه که به صورت زیر هست:
ETH Fee = Gas limit × Gas Price

مفاهیم مرتبط با گس اتریوم

در مورد گس با دو مفهموم مهم سر و کار داریم که در این بخش از مقاله گس اتریوم چیست؟ توضیحاتی درموردشون ارائه می کنیم.

•    گس لیمیت (gas Limit ): 

گس لیمیت (Gas Limit) به حداکثر میزان گس اختصاص یافته به معامله گفته میشه که مقدار اون برای انجام معاملات ساده 21000 گس و برای معاملات دیگه بستگی به حجم معامله داره. این که در معاملاتی به جز معاملات ساده، چه میزان گس لیمیت باید پرداخت بشه از طریق وارد کردن کد قرارداد هوشمند یا شرکتی که عرضه اولیه سکه (ICO) یا قرارداد هوشمند رو ارائه داده قابل بررسی هست. به عبارت ساده تر منظور از گس لیمیت، حداکثر مقدار گسی هست که کاربر برای انجام معاملات هزینه می‌کنه. تعیین مقدار گس لیمیت زمانی برای کاربر مفید هست که در انجام فرآیند معامله خطایی رخ داده باشه که با توجه به گس لیمیت تنها مقدار اتری که کاربر برای انجام معامله در نظر گرفته از حساب اون کسر خواهد شد. اگر علاقمند به یادگیری این موضوع هستین که قرارداد هوشمند چیست؟ مقاله ما رو در این زمینه مطالعه نمایید.

•    گس پرایس (gas price):

کوچک‌ترین واحد اتریوم، وی (WEI) هست و هرWEI 10 برابر با Gwei1 هست. قیمت هر واحد گس نیز با Gwei نمایش داده میشه. هرچقدر گس پرایس یک معامله بیشتر باشه اون معامله سریعتر تایید میشه چرا که ماینرها علاقه زیادی به این شکل از معاملات دارن و با گس پرایس بیشتر حقوق بیشتری هم میگیرن. در شبکه اتریوم گس تعیین شده به صورت پیش فرض Gwei 2 هست، اما این میزان بسته به هر معامله تغییر می کنه. در واقع اگر کاربر این قیمت رو افزایش بده معامله سریعتر انجام میشه.

برای انجام هر تراکنش، کاربر ابتدا Gas limit رو مشخص می کنه. همونطور که گفتیم گس لیمیت یا حد گس، حداکثر میزان گسی هست که کاربر حاضره برای پردازش تراکنشش پرداخت کنه. (وقتی صحبت از کلمه Gas میشه، منظور گس لیمیت هست.) 

مثلا اگه بخواید اتر ارسال کنین، طبق قوانین شبکه اتریوم برای این عملیات باید 21000 گس صرف بشه، بنابراین شما باید برای گس لیمیت، 21000 رو انتخاب کنین.

برای درک بهتر این موضوع گس لیمیت رو مثل مقدار بنزینی در نظر بگیرین که برای رسیدن به مقصد بهش نیاز دارین. مثلا اگه برای سفر از تهران به اصفهان 100 لیتر بنزین لازم باشه، اگه شما 60 لیتر بنزین بزنید، به مقصد نمی رسین. بنابراین اگه گس لیمیت هم کمتر از حد مشخصی تعیین بشه، عملیات مدنظرتون انجام نخواهد شد. و اگه گس لیمیت از حد مشخصی بیشتر باشه، مقدار اضافی به کاربر برگردونده میشه. 

گس پرایس هم مقدار هزینه‌ای است که کاربر برای هر گس پرداخت می‌کند. 

هر کسی مجازه هرچقدر دوست داره هزینه گس یا همان گس پرایس پرداخت کنه، اما اگر گس پرایس بیش از اندازه پایین باشه، ماینرها تراکنش رو تأیید نمی‌کنن. در حال حاضر میانگین گس پرایس مناسب برای تأیید تراکنش، Gwei 20 یا 0.00000002 ETH هست، اما گاهی اوقات که شبکه پر ترافیک میشه، این عدد به‌شدت افزایش می یابه.

نکته قابل توجه این هست که اینها هزینه های اضافی هستن که کاربران به ماینرها می پردازن تا تراکنش های خودشون رو اولویت بندی کنن. این به ماینرها انگیزه میده تا تراکنش برخی از کاربران رو نسبت به دیگران زودتر تایید کنن.

هزینه گس توسط چه کسانی تعیین میشه؟

بیشتر کاربران بر این باورن که هزینه های گس توسط توسعه دهندگان شبکه اتریم یا ماینرها تعیین میشه، اما این افکار درست نیستن و در واقع این کاربران هستن که میزان گس معاملات رو تعیین می کنن. در حقیقت قیمتی که کاربران برای انجام معاملات پیشنهاد می کنن، میزان گس پرایس رو مشخص می کنه. پس هرچقدر تعداد معاملات بیشتر باشه قیمت گس نیز گرانتر خواهد بود. همچنین معاملاتی که هزینه گس بیشتری دارن سریعتر تأیید و اجرا میشن.

مزایای گس در اتریوم:

•    مهم‌ترین مزیت گس در اتریوم، حذف کامل حملات اسپم (Spam) و افزایش امنیت این شبکه هست. هرچقدر که شبکه اتریوم شلوغ‌تر باشه، گس فی نیز افزایش خواهد یافت و به همین دلیل انجام تراکنش‌های زیاد برای اسپمرها با هزینه‌های زیادی روبرو خواهد شد.
•    یکی دیگر از مزایای گس در اتریوم، تشویق ماینرها و افزایش انگیزه اونها برای تایید تراکنش‌هاست. هرچقدر که گس فی بیشتر باشه، ماینرها نیز علاقه بیشتری به انجام تراکنش‌ها دارن.

مقاله پیشنهادی: اتریوم 2 چیست؟ (بررسی کامل پروژه اتریوم 2)

نتیجه و جمع بندی:

ما تلاش کردیم اطلاعات کاربردی در مورد گس در اتریوم چیست؟ نحوه محاسبه گس و مزایای گس در اتریوم و... ارائه کنیم. پس Gas یک واحد اندازه گیری برای محاسبه مقدار محاسبات مورد نیاز برای یک عملیات و پردازش خاص هست و کارمزد گس نشان دهنده کارمزد ماینر برای یک اقدام یا تراکنش خاصه. هزینه گس از دو بخش گس لیمیت و گس پرایس تشکیل شده. گس لیمیت، حداکثر مقدار گسی هست که کاربر حاضره برای انجام یک عمل یا تایید تراکنش بپردازه. میتونین برای آموزش های بیشتر به بخش مقالات سایت ارزسنج مراجعه کنین و در تمامی زمینه های مربوط به ارزهای دیجیتال آموزشات لازم رو یاد بگیرین.