Neste artigo, vamos entender o que significa gás Ethereum e por que ele disparou recentemente. Depois disso, veremos como outras plataformas de contrato inteligente como RSK e EOS lidam com os preços do gás quando se trata de Design de contrato inteligente.

Ethereum tem um problema de gás. Por mais engraçado que possa parecer, podemos garantir que os desenvolvedores estão fazendo qualquer coisa, menos rir dessa afirmação.

A crescente demanda por Aplicativos DeFi (finanças descentralizadas) aumentou o congestionamento no blockchain Ethereum principal. Isso, por sua vez, disparou os preços do gás na cadeia principal. Conforme Bitinfocharts, as taxas médias de transação atingiram seus níveis mais altos desde o início de 2018.

Contrato inteligente e Máquina Virtual Ethereum (EVM)

Contratos inteligentes são contratos automatizados. Eles são autoexecutáveis ​​com instruções específicas escritas em seu código, que são executadas quando certas condições são feitas.

Você pode aprender mais sobre contratos inteligentes em nosso guia detalhado aqui.

Contratos inteligentes são como as coisas são feitas no ecossistema Ethereum. Quando alguém deseja realizar uma tarefa específica no Ethereum, inicia um contrato inteligente com uma ou mais pessoas.

Contratos inteligentes são uma série de instruções escritas usando a linguagem de programação “solidez”, que funciona com base na lógica IFTTT, também conhecida como Lógica SE-ISSO-ENTÃO-ISSO. Basicamente, se o primeiro conjunto de instruções estiver pronto, execute a próxima função e depois a próxima e continue repetindo até chegar ao final do contrato.

Este é o princípio básico por trás dos contratos inteligentes. Isso é o que nos permite ter um acordo vinculativo entre várias partes supervisionadas por código, em vez de um terceiro, como um advogado.

O que é a Máquina Virtual Ethereum?

As máquinas virtuais Ethereum são ecossistemas nos quais você executa contratos inteligentes. A funcionalidade adequada do contrato inteligente requer três coisas importantes:

  • Determinístico.
  • Terminável.
  • Isolado.

Recurso # 1: Determinístico

Um programa é determinístico se fornece a mesma saída para uma determinada entrada todas as vezes. Por exemplo. Se 3 + 1 = 4, então 3 + 1 será SEMPRE 4 (assumindo a mesma base). Então, quando um programa dá a mesma saída para o mesmo conjunto de entradas em diferentes computadores, é chamado de determinístico.

Recurso # 2: Terminável

Na lógica matemática, temos um erro chamado “problema de parada”. Basicamente, afirma que há uma incapacidade de saber se um determinado programa pode ou não executar sua função em um limite de tempo. Esse é obviamente um problema com os contratos inteligentes porque os contratos, por definição, devem ser capazes de rescindir em um determinado limite de tempo. Os contratos inteligentes precisam de um ambiente onde possam integrar um mecanismo de parada.

Recurso # 3: isolado

Em um blockchain, qualquer pessoa pode fazer upload de um contrato inteligente. No entanto, por causa disso, os contratos podem, consciente e inconscientemente, conter vírus e bugs. Se o contrato não for isolado, isso pode atrapalhar todo o sistema. Portanto, é fundamental que um contrato seja mantido isolado em uma caixa de areia para salvar todo o ecossistema de quaisquer efeitos adversos.

Ethereum fornece todas essas funcionalidades por meio do EVM. É uma máquina virtual Turing completa de 256 bits simples, mas poderosa.

O que é gás ethereum?

Gás é uma unidade que mede a quantidade de esforço computacional que será necessário para executar certas operações. Todos os contratos inteligentes executados no EVM são codificados usando solidez (Ethereum está planejando passar para o Viper de Solidity no futuro.) Cada linha de código em solidez requer uma certa quantidade de gás para ser calculada.

A imagem abaixo foi tirada da página amarela da Ethereum e pode ser usada para se ter uma ideia aproximada de quanto custam as instruções específicas em termos de gás.

Cortesia de imagem: Papel Ethereum Amarelo

Para entender melhor como o gás funciona no Ethereum, vamos usar uma analogia. Suponha que você esteja fazendo uma viagem. Antes de fazer isso, siga estas etapas:

  • Você vai ao posto de gasolina e especifica a quantidade de gasolina que deseja encher no carro.
  • Você abastece o seu carro com gasolina.
  • Você paga ao posto de gasolina a quantia que deve a eles pelo gás.

Agora, vamos traçar paralelos com Ethereum.

O carro é a operação que você deseja executar, como um gás ou um contrato inteligente.

O gás está bem … gás.

O posto de gasolina é o seu mineiro.

O dinheiro que você pagou a eles são as taxas de mineração.

Todas as operações que os usuários desejam executar no ethereum devem fornecer gás para o seguinte:

  • Para cobrir seus dados, também conhecido como gás intrínseco.
  • Para cobrir todo o seu cálculo.

Agora que cobrimos o básico, você pode fazer a seguinte pergunta.

Por que temos este sistema de gás?

A resposta é simples … incentivo.

Como qualquer sistema peer-to-peer de prova de trabalho, Ethereum é fortemente dependente do hashrate de seus mineiros. Quanto mais mineiros, mais hashrate, mais seguro e rápido o sistema.

Para atrair mais mineiros para o sistema, eles precisam tornar o sistema o mais lucrativo e atraente possível para os mineiros. No Ethereum, existem duas maneiras de os mineiros ganharem dinheiro:

  • Minando blocos e obtendo recompensas de blocos.
  • Tornando-se ditadores temporários de seus blocos minados.

Vamos explorar o segundo ponto.

Os mineiros são responsáveis ​​por colocar as transações dentro de seus blocos. Para fazer isso, eles devem usar seu poder computacional para validar contratos inteligentes. O sistema de gás permite que eles cobrem uma taxa específica para fazer isso.

Esta taxa é conhecida como taxa do mineiro e ajuda a incentivá-los o suficiente para participar ativamente do ecossistema.

Então, quanto eles podem cobrar? Antes de calcularmos, vamos entender como medimos o gás.

A menor unidade de medição de gás é wei. Então, se gastarmos 1 unidade de gás durante uma operação, chamamos de 1 wei.

As unidades de medida aumentam assim:

Crédito da imagem: Steemit

Antes de prosseguirmos, é importante conhecer o conceito de Limite de Gás.

O que é Limite de Gás?

Para fazer uma operação no Ethereum, o gerador da operação (ou seja, a pessoa que inicia a transação ou o criador do contrato inteligente) deve especificar um limite de gás antes de enviá-lo aos mineradores. Quando um limite de gás for definido, somente então os mineiros começarão a executar a operação.

Ao enviar um limite de gás, os seguintes pontos devem ser considerados:

  • Operações diferentes terão custos de gás diferentes (como foi mostrado antes).
  • Os mineiros vão parar de executar no momento em que o gás acabar.
  • Havendo sobra de gás, será imediatamente devolvido ao gerador de operação.

Vamos ver isso em operação em um cenário hipotético.

Suponha que estamos adicionando dois números e para isso o contrato deve realizar as seguintes ações:

  • Armazenando 10 em uma variável. Digamos que esta operação custe 45 wei gas.
  • Adicionando duas variáveis, digamos que isso custe 10 gás wei.
  • Armazenando o resultado que novamente custa 45 wei gas.

Suponha que o limite de gás seja 120 wei.

O gás total usado pelo minerador é (45 + 10 + 45) 100 wei.

As taxas devidas a eles assumindo que 1 wei custa 0,02 micro ETH é (100 * 0,02 micro ETH) = 0,000002 ETH.

Agora, quanto gás sobrou?

120 – 100 = 20 wei.

Os 20 wei são devolvidos ao gerador de operação.

Assim, tendo especificado isso, existem dois cenários que devemos considerar:

  • O limite de gás é muito baixo.
  • O limite de gás é muito alto.

Cenário # 1: O limite de gás é muito baixo

Se uma operação ficar sem gás, ela é revertida para seu estado original como se nada realmente tivesse acontecido, no entanto, o gerador de operação AINDA deve pagar aos mineiros a taxa por seus custos computacionais e a operação é adicionada ao blockchain (mesmo que não foi executado).

Voltando à nossa analogia com a viagem, se você não abasteceu o carro o suficiente, não será capaz de chegar ao seu destino, mas mesmo assim você pagou ao posto de gasolina o dinheiro pelo combustível certo?

Vamos ver como isso funciona em nosso contrato inteligente de adição hipotético. As etapas foram:

  • Armazenando 10 em uma variável. Digamos que esta operação custe 45 wei gas.
  • Adicionando duas variáveis, digamos que isso custe 10 gás wei.
  • Armazenando o resultado que novamente custa 45 wei gas.

Porém, desta vez, o limite de gás é 90 wei.

Agora, sabemos que o gás que será necessário para cumprir o contrato é de 100 wei, mas temos apenas 90 limite de poço.

Nesse cenário, o minerador fará 90 wei de cálculo e, em seguida, cobrará as taxas do gerador de operação para os 90 wei, o que resulta em (90 * 0,02 micro ETH) 0,000018 ETH.

Além disso, o contrato volta ao estado original e é adicionado ao blockchain.

Cenário # 2: O limite de gás é muito alto

Então, e se definirmos o limite de gás muito alto?

Isso faria sentido, certo? Afinal, o que sobrar será devolvido ao gerador de operação direito?

Isso soa bem no papel, mas não funciona muito bem na realidade. Você deve se lembrar que cada bloco em Ethereum tem um limite geral de gás. Os mineiros podem apenas adicionar operações que somam ser menores ou iguais ao limite de gás do bloco.

Cortesia de imagem: Hackernoon

Suponha que haja uma transação A que tem um limite de gás de 42.000 e duas transações B e C que têm limites normais de 21.000.

O que fará mais sentido para um mineiro colocar em seu bloco?

  • Eles colocarão na transação A e reembolsarão uma grande quantidade de gás?
  • Ou eles colocarão as transações B e C e reembolsarão pouco ou nada de volta?

O segundo ponto faz mais sentido para eles economicamente certo?

É precisamente por isso que ter um limite de gás inchado não é a maneira sensata de ir.

Gás alto e baixo vs taxa alta e baixa

Deve estar claro para você até agora que gás e éter não são a mesma coisa. O gás é a quantidade de potência computacional necessária, enquanto o éter é o preço, também conhecido como TAXAS, que se deve pagar por esse gás.

Agora, com o conhecimento de tudo o que obtivemos até agora, vamos examinar alguns cenários de gás e taxas.

  • Se uma operação tem BAIXO gás, então os mineiros nem vão pegá-lo porque não tem gás suficiente para terminar o cálculo.
  • Se uma operação tem taxas BAIXAS, então pode ter gás apenas o suficiente para cobri-la, mas ainda assim os mineiros não vão se preocupar em pegá-la porque uma operação com taxas baixas não é economicamente viável para eles.
  • Se uma operação tiver gás ALTO, isso significa que a operação está inchada com um limite de gás alto e, portanto, os mineiros não irão pegá-lo.
  • Se uma operação tem taxas ALTAS, os mineiros sabem que vão ganhar muito dinheiro e pegá-lo instantaneamente.

Os preços de gás recomendados para diferentes taxas de transação, de acordo com Ethgasstation estamos:

Aumento dos preços do gás ethereum

O blockchain Ethereum tem visto um uso crescente nos últimos tempos. Isso se deve ao aumento no uso de contratos inteligentes mais complicados.

De acordo com o posto de gasolina Ethereum, stablecoins como o USDT e as bolsas descentralizadas como o Uniswap são os contratos inteligentes com mais fome de gás no espaço. Esse aumento de uso faz com que os usuários paguem taxas mais altas para que suas transações sejam processadas mais rapidamente. Assim, quando há muita atividade, as taxas de taxas podem subir rapidamente.

Para entender como a situação é drástica, considere isso. De acordo com a Coin Metrics, em um ponto, o custo médio por transação subiu para uma média de 7 dias de cerca de 91 centavos, de cerca de 8 centavos no início de 2020. Connor Abendschein da Digital Assets Data observa:

“A partir de agora, as altas taxas de gás estão impedindo que jogadores menores possam participar de alguns dos protocolos mais interessantes do DeFi, como o Synthetix.”

Isso é uma vergonha absoluta porque Ethereum e DeFi estão construindo um sistema financeiro global aberto e facilmente acessível.

A pior parte é que esse problema só vai piorar à medida que protocolos DeFi e usuários mais complicados entram no ecossistema.

Então, como os concorrentes da Ethereum estão lidando com o problema do gás? Vamos dar uma olhada..

Desenho de contrato inteligente em EOS: modelo de propriedade

O sistema de gás Ethereum pode ser considerado um modelo de aluguel. Ethereum é um supercomputador global, onde você aluga recursos (gás) para criar e executar seu aplicativo.

A EOS, por outro lado, usa um modelo de propriedade. Em vez de ser um supercomputador descentralizado, o EOS planeja se tornar um sistema operacional descentralizado que os desenvolvedores Dapp podem utilizar para criar e codificar vários Dapps. Os tokens EOS atuam como uma cabine de pedágio e, mantendo-os, você tem acesso a vários recursos, como largura de banda, computação e RAM.

Como esses recursos são escassos, o EOS não quer que você segure seus tokens por muito tempo. A empresa por trás da EOS, Block.one, mencionou explicitamente na constituição da plataforma que os membros da EOS que não usassem seus tokens por três anos teriam suas contas encerradas.

Ao piquetar e travar os tokens EOS, você recebe uma quantidade equivalente de recursos na rede e largura de banda da CPU em troca. No entanto, uma vez que RAM é um recurso escasso, você não o obtém automaticamente por piquetagem. Portanto, para obtê-los, você precisará comprá-los diretamente no mercado de RAM.

Cada vez que alguém compra ou vende RAM, uma taxa de 0,5% é aplicada tanto ao lado do comprador quanto ao lado do vendedor (1% no total). Na verdade, isso dá aos usuários um incentivo econômico para vender sua RAM e desestimula o marketing especulativo e a inflação, pois as taxas coletadas são prontamente queimadas (removidas do ecossistema).

Este mercado interno de RAM garantirá que haja uma disponibilidade constante de RAM e compensará qualquer escassez futura prevista. Você poderá comprar RAM com base no preço que o sistema define, com base no suprimento de RAM disponível atualmente.

Ao comprar e usar esses recursos, os desenvolvedores podem criar aplicativos descentralizados.

Custos de desenvolvimento EOS

Ao contrário do Ethereum, você não precisa pagar os preços do gás em EOS. Você precisa apostar seus tokens EOS para receber largura de banda, CPU e armazenamento para seu contrato inteligente. Junto com tudo isso, você ainda precisará de RAM. Como a RAM é um recurso tão raro, você precisa comprá-la em um mercado interno de RAM. De acordo com Planejador de recursos EOS, RAM custa $ 0,154 USD por KiB

Então, com todas essas informações em mente, vamos ver quanto EOS você terá de apostar para executar um aplicativo. Vamos supor que faremos um aplicativo para 1000 usuários. Você precisará considerar as seguintes métricas:

  • Pague por cada conta de usuário.
  • Você precisará pagar pelo armazenamento
  • Você também precisará considerar a largura de banda da rede e a largura de banda da CPU de que você também precisará.

RSK – A ponte entre Bitcoin e Ethereum – Smart Contract Design

Rootstock (RSK) é uma plataforma de contrato inteligente que está conectado ao blockchain Bitcoin por meio da tecnologia sidechain. O Rootstock nasceu para ser compatível com os aplicativos da Ethereum (o modelo web3 / EVM / Solidity) e bitcoin como a criptomoeda subjacente. A ideia por trás da criação do RSK era dar ao blockchain Bitcoin funcionalidades de contrato inteligente. Em sua essência, o Rootstock é uma combinação de:

  • Uma máquina virtual determinística contabilizada por recurso completo de Turing (para contratos inteligentes) compatível com EVM da Ethereum.
  • Uma cadeia lateral de Bitcoin de duas vias (para comércio denominado BTC) com base em uma forte federação
  • Um protocolo de consenso de mineração de mesclagem SHA256D (para segurança de consenso contando com mineradores de Bitcoin) com intervalo de bloco de 30 segundos. (para pagamentos rápidos).

RSK permite que você construa pontes simbólicas que se conectam diretamente ao blockchain Ethereum. Isso permite que o criador do contrato aproveite as vantagens de ambos os blockchains, mas também permite a criação de um ecossistema interoperável e próspero entre os dois.

Então, como isso se traduz em preços de gás? RSK tem sido historicamente mais barato do que Ethereum quando se trata de custos de gás.

A linha azul acima é o preço do gás Ethereum, enquanto a linha verde abaixo é o preço do gás RSK. Se você precisar de mais esclarecimentos sobre o quanto o RSK é mais eficiente em termos de gás em comparação ao Ethereum, verifique isto:

Aqui está a média comparação das taxas de transação de Ethereum e RSK nos últimos dez dias. Então, o que isso significa é que não apenas RSK é mais barato, mas também traz a segurança geral do blockchain do Bitcoin, dando a ele uma vantagem distinta sobre o Ethereum e o EOS.

Conclusão

À medida que entramos em uma nova era de inovação e adoção mais ampla do DeFi, os desenvolvedores precisarão de uma plataforma onde possam desenvolver seus aplicativos com eficiência. Enquanto ninguém nega que Ethereum é um pioneiro, outras plataformas como a RSK definitivamente fizeram bons casos como potenciais pesos pesados ​​do futuro. Se levarmos em consideração o fato de que desenvolver contratos inteligentes e todo tipo de tokens fungíveis e tokens não fungíveis é um processo contínuo no RSK, os desenvolvedores têm grandes incentivos para testar esta plataforma de contrato inteligente.

Mike Owergreen Administrator
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