Desain GAS pertama untuk bahasa MOVE: Analisis metode perhitungan biaya GAS on-chain

Versi sebelumnya dari bahasa MOVE awalnya direncanakan untuk berjalan tanpa GAS, sehingga tidak dipersiapkan untuk mekanisme GAS. Baru-baru ini, sebuah proyek blockchain meluncurkan skema desain GAS pertama untuk bahasa MOVE di jalurnya, yang secara resmi disebut sebagai "sebuah petualangan".

Rencana GAS proyek ini menjelaskan prinsip, proses, metode perhitungan, mekanisme penyesuaian di kemudian hari, serta sikap dalam menerima saran dari komunitas. Pengukuran GAS adalah konsep dasar dari blockchain ini dan banyak blockchain lainnya, yang mendefinisikan jumlah sumber daya komputasi dan penyimpanan yang diperlukan untuk menjalankan dan menyimpan transaksi di on-chain. Rencana GAS akan menentukan biaya yang dikeluarkan untuk semua eksekusi di on-chain, yang digunakan untuk menghitung pengeluaran GAS yang digunakan selama pelaksanaan transaksi.

Proses

Untuk melaksanakan dengan efektif, proses proyek di on-chain adalah:

1. Prinsip Definisi
2. Siapkan kerangka evaluasi, tentukan harga untuk setiap eksekusi.
3. Membangun sistem pengukuran GAS dan aljabar GAS yang aman untuk MOVE
4. Mengimpor kerangka GAS hulu
5. Membuat kerangka GAS memiliki kesadaran penyimpanan
6. Memperinci lebih lanjut rencana GAS

Prinsip

Prinsip yang ditetapkan oleh proyek ini mencakup:

1. Biaya operasional harus terkait langsung dengan sumber daya yang tersedia di jaringan, seperti CPU, memori, jaringan, penyimpanan I/O, dan penggunaan ruang, dll. Seiring dengan perbaikan teknologi dan proses, biaya GAS yang diperlukan harus menurun.
2. GAS harus diatur oleh pemerintahan on-chain dan dapat dikonfigurasi secara seamless.
3. GAS dapat mencegah serangan DoS terhadap sumber daya tetap jaringan, dan mungkin perlu disesuaikan dengan cepat melalui rekomendasi tata kelola berdasarkan keadaan jaringan.
4. Harga GAS mencerminkan visi untuk mempercepat pertumbuhan dan mempertahankan popularitas blockchain.
5. Mendorong untuk membuat pilihan berkualitas dalam desain, seperti memprioritaskan keamanan, modularitas, dan pernyataan.

Menghitung GAS

Pengguna harus menentukan dua jumlah saat mengajukan transaksi.

1. Jumlah GAS maksimum: Diukur dalam satuan GAS, menunjukkan jumlah maksimum unit GAS yang bersedia dibayar pengguna untuk mengeksekusi transaksi.
2. Harga GAS: dihitung dalam basis delapan per unit GAS, 1 delapan = 0.00000001 token lokal.

Selama eksekusi, transaksi akan dikenakan biaya:

1. Biaya tetap: Basis tetap ditambah biaya tambahan untuk transaksi besar.
2. Biaya pelaksanaan: digunakan untuk mengeksekusi instruksi MOVE.
3. Biaya membaca: digunakan untuk membaca data dari penyimpanan permanen.
4. Biaya penulisan: digunakan untuk menulis data ke penyimpanan permanen.

Metode perhitungan biaya transaksi akhir adalah: jumlah total GAS yang digunakan dikalikan dengan harga per unit GAS. Misalnya, sebuah transaksi menghabiskan 670 unit GAS, dan harga GAS yang ditentukan pengguna adalah 100 Octa per unit, maka biaya transaksi akhir adalah 670 * 100 = 67000 Octa = 0.00067 token lokal.

Jika selama proses eksekusi transaksi GAS habis, pengirim akan dikenakan biaya berdasarkan jumlah maksimum GAS, semua perubahan yang dilakukan transaksi tersebut akan dibatalkan.

Membuat Rencana GAS

1. Konfigurasi Dasar

Rencana GAS terdiri dari beberapa komponen yang tidak terkait dengan detail operasi tunggal, seperti ukuran transaksi dan unit GAS maksimum.

2. Skala perdagangan

Sebagian besar ukuran transaksi berada dalam kisaran kilobyte. Modul Move yang dirilis dapat mencapai beberapa ribu byte, sementara kerangka kerja sekitar 100 KB. Ukuran modul pengguna biasanya antara 4KB hingga 40KB. Ukuran transaksi awalnya ditetapkan pada 32KB, kemudian disesuaikan menjadi 64KB berdasarkan kebutuhan komunitas untuk menyederhanakan pengembangan aplikasi.

Transaksi berskala besar akan meningkatkan biaya bandwidth jaringan dan dapat mempengaruhi kinerja. Untuk menyeimbangkan ukuran dan aksesibilitas transaksi berskala maksimum, mempool mungkin mengabaikan transaksi yang lebih besar.

3. Satuan GAS maksimum

Definisi maksimum unit GAS dalam rencana GAS menentukan jumlah maksimum operasi yang dapat dieksekusi dalam satu transaksi. Menetapkan terlalu tinggi dapat berdampak negatif pada kinerja blockchain. Bahkan setelah pembaruan kerangka kerja terbesar, masih kurang dari 90% dari unit GAS maksimum rencana GAS (ditetapkan pada 1.000.000).

4. Eksekusi

Saat mengevaluasi biaya eksekusi, kerangka acuan dibangun dan alat analisis digunakan untuk menganalisis Move VM. Melalui analisis, estimasi biaya relatif untuk semua instruksi Move dan fungsi asli diperoleh. Setelah mempertimbangkan contoh pengkodean yang meningkatkan ketahanan dan keamanan sistem, jumlah instruksi mesin untuk eksekusi akhir ditentukan, dan dicapai keseimbangan dengan penyimpanan serta unit GAS maksimum, menghasilkan nilai saat ini dalam rencana GAS.

5. Penyimpanan

Saat mengakses item status buku besar atau data yang disimpan dalam penyimpanan permanen, node akan mengirim permintaan baca atau tulis ke perangkat penyimpanan. Total jumlah akses data per detik tergantung pada bandwidth dan kapasitas IOPS perangkat penyimpanan. Rencana penyimpanan GAS dirancang dengan mempertimbangkan biaya ini.

Mengakses dan menyimpan item status apa pun akan menghasilkan biaya terkait dengan struktur data yang memverifikasi status seluruh blockchain. Biaya ini berkaitan dengan basis dari item status yang berbeda. Ada juga biaya yang sebanding dengan ukuran setiap item.

Biaya penyimpanan GAS = item_fee + (byte_fee * bytes)

Baca, buat, dan tulis

Akses item status dibagi menjadi tiga jenis: baca, buat, atau tulis. Operasi baca adalah yang paling umum dan hanya dibatasi oleh kelangkaan sumber daya sementara. Operasi buat menambahkan item baru ke dalam penyimpanan status, dan memiliki biaya tertinggi. Operasi tulis mengupdate item yang ada dalam penyimpanan status.

Berdasarkan pertimbangan di atas, didefinisikan 6 parameter GAS:

• per_item_read: mengoreksi berdasarkan IOPs
• per_byte_read：kalibrasi berdasarkan bandwidth aktual
• per_item_create: mengkalibrasi berdasarkan total proyek yang ditargetkan
• per_byte_create: menyesuaikan berdasarkan ukuran total yang ditargetkan
• per_item_write：sama dengan per_item_read
• per_byte_write: sama dengan per_byte_create

biaya unit GAS yang stabil

Setiap operasi dan transaksi itu sendiri memerlukan biaya unit tetap relatif terhadap biaya penyimpanan dan eksekusi. Biaya unit GAS tetap membantu menjaga rencana GAS tidak berubah dan terlepas dari nilai pasar token lokal. Unit GAS dinyatakan dengan presisi sekitar 3 digit, dan biaya transaksi transfer sekitar 700 unit GAS.

Partisipasi Komunitas

Anggota komunitas dapat:

1. Temukan ketidakrasionalan dalam rencana GAS
2. Ekspresikan kekhawatiran terhadap rencana GAS, ikut serta dalam diskusi komunitas
3. Melakukan voting untuk proposal tata kelola yang terkait dengan GAS

Penyesuaian Biaya GAS

Rencana GAS sebagai penyimpanan konfigurasi on-chain, dapat diubah melalui proposal tata kelola, dan dapat menambahkan instruksi baru atau fungsi asli dengan mulus. Desain rencana GAS dapat diperluas, memungkinkan peningkatan melalui proposal tata kelola. Dengan perbaikan yang terus menerus dan mengintegrasikan umpan balik pengguna, parameter GAS dapat disesuaikan seiring waktu.

Perubahan rumus GAS yang kompleks memerlukan pembaruan perangkat lunak node dan adopsi besar-besaran oleh operator node. Akhirnya, proposal tata kelola harus diterbitkan dan disetujui sebelum versi GAS yang baru dapat digunakan.

Pekerjaan Masa Depan

Sebagai kerangka GAS yang dapat dilakukan pertama untuk MOVE, proyek ini membuka jalan untuk pekerjaan di masa depan:

1. Mengurangi biaya eksekusi: Meningkatkan efisiensi compiler dan virtual machine
2. Perhitungan GAS multidimensi: memungkinkan pengguna untuk menetapkan anggaran terpisah untuk eksekusi dan penyimpanan
3. Mengurangi status yang bengkak: menjelajahi konsep TTL setiap proyek, menghapus proyek status yang tidak diakses saat TTL kedaluwarsa.