以太坊:公鏈手續費周期與負反饋循環（上）

1788年，詹姆士·瓦特發明了離心式調速器，這是一種小巧的裝置，能讓蒸汽機的工業運用成為可能。它將蒸汽機所產生的旋轉力施加給兩顆重球錐擺，隨著錐擺受力旋轉，離心力使其升高，推動連接閥門的杠桿。當錐擺旋轉得更快時，閥門關閉。就是這樣，調速器由蒸汽機發動，以機械運作調節蒸汽流量，從而調節蒸汽機的速度。

這項發明讓蒸汽機能夠用于需要穩定性與可預測速度的工業設備，比如機械紡織機。其核心理念在于，設計一個會隨著系統能量的輸入而生成的負反饋循環，使之反過來控制系統能量的增長。對于蒸汽機而言，這是其設計的一大優點。正如我們所見，公鏈中也存在類似現象，其結果更加復雜。

有趣的手續費周期

2017年熱潮退去后，我注意到比特幣的交易費和交易量走勢似乎遵循一種周期性模式。隨著區塊被填滿，交易費飆升，交易量下降，然后區塊再次被填滿。如果我沒數錯，這個周期在2017年就重復了6次。

-圖表在CoinMetrics可見-

請注意，我已經以7天移動平均值的方法對平均交易費和交易量進行了平滑處理。人們通常認為2017年末的比特幣“交易費危機”是一個獨立事件，然而事實上，比特幣交易費至少經歷了4次暴漲期，如果算上峰值較低的時期，則達到6次。只不過大多數人都以美元而非比特幣來計算交易費，所以他們只在比特幣的美元價格飆升時才注意到已經持續了一段時間的交易費高峰。

平均而言，在交易量達到峰值后的大約兩周內，交易費也會達到峰值。整個周期需要兩個月走完，不過從全年來看，這一周期是在逐步縮短的。隨著區塊空間的使用率增加，一旦交易量出現小高峰，就會將交易費推高到令交易者咋舌的地步。當然了，交易費只是表征，深層次的問題在于區塊容量。

加密貨幣初創公司LBRY將于未來幾個月內清盤:7月12日消息，基于區塊鏈的文件共享網絡LBRY發推稱，依據法院命令和自身承諾，預計將在未來幾個月內清盤LBRY Inc.。LBRY表示，目前LBRY網絡上有3000萬條內容和170萬個鏈上身份。[2023/7/12 10:50:22]

通過探究區塊的區塊打滿程度與平均交易費之間的關系，我們可以看到交易擁堵是如何發生的。

通過這個方法，我們可以看到，隨著區塊被打滿并保持該狀態，交易費開始上漲。而在交易費達到頂峰之后，用戶選擇減少交易量，區塊空間的使用率下降，導致區塊大小參差不齊。但是，隨著交易費下降，閑置的區塊空間又重新吸引用戶，蜂擁而至的用戶再次將區塊填滿。請注意2018年1月左右的最后一次交易費暴漲，在之后的數個月里，區塊都是滿滿當當的，交易費令人垂涎。

別忘了，SegWit在2017年7月23日就正式啟用了。由于SegWit提高了區塊容量，區塊大小在2017年下半年突破了1MB的限制。但是，并非所有客戶端都使用了SegWit，因而平均區塊大小漲幅不大。

這里有個流程圖，描述了交易費和區塊空間使用率產生振蕩的流程，就像正弦波一樣。我們也可以將它看作是一個負反饋循環，因為當交易費達到某個閾值時，就會抑制交易量。

僅僅是出于好奇，我當時就指出過這一發現，但總的來說發現這個周期實際上沒什么用，我們也沒辦法據此預測往后一周的交易量。我從中學到的教訓非常直接：一旦交易費超過某個閾值，用戶就會感到失望，不再優先選擇鏈上交易，尤其是當交易費相對其交易額而言過高時。SegWit和批處理機制使情況緩解了很多。從某種角度看，交易費是會自動調整的，因為它鼓勵大型交易者在區塊空間消費上更加節儉。但是，所有這些讓我更加堅定了自己的觀點，即，擴展比特幣的吞吐量需要大量的延遲交易系統，基于信任模型在比特幣區塊鏈上進行交易結算。另一點收獲是，用戶有明確的交易生命周期，當他們經歷了巨大的交易費壓力后，需要幾周時間才能恢復到原先的消費水平。

蘇富比為生成藝術家推出區塊鏈驅動的項目:金色財經報道，擁有數百年歷史的拍賣行蘇富比正在為生成藝術家推出一項基于區塊鏈的新計劃。蘇富比被稱為Gen Art計劃，每年將使用生成資產創建器Art Blocks Engine在完全鏈上拍賣中展示兩到三位生成藝術家的作品。

該拍賣行將于7月26日舉辦該項目的首次拍賣，屆時將售出生成藝術家Vera Molnár的500件作品。99歲高齡的Molnár自20世紀60年代以來一直在嘗試算法和生成工作。[2023/6/29 22:06:46]

以太坊在2020年的“交易費危機”

今年，當以太坊交易費開始上漲并超過比特幣時，我開始好奇以太坊是否會重現比特幣當年的交易費和交易量周期，以及這個周期是否會對以太坊帶來相同乃至更嚴重的影響，因為有很多流動性都在鏈上。據我猜測，我們會看到同樣周期，不過振蕩可能沒那么劇烈，因為以太坊的區塊空間并不是定死的，可隨使用量的增加而擴大。但事實證明，交易費暴漲比我所預期的更具破壞力。

-圖源：CoinMetrics-

和2017年的比特幣一樣，隨著交易量增長，以太坊在2020年區塊利用率飆升，逐漸推高了交易費。6月中旬，Compound上線治理代幣更是加劇了這一情況，為交易費帶來了上漲壓力，而8月中旬，各種代幣上線更是將交易費推向新高。這里有幾個事件值得注意，特別是SushiSwap和UniSwap的代幣上線時，交易費簡直令人垂涎。9月2日，以太坊的按筆平均交易費超過14美元。當日，共有價值1670萬美元的以太幣用于支付交易費，遠遠超過新增發的以太幣。由于交易費增加，一些用戶決定推遲交易，導致交易量開始下降。從8月中旬起，我們進入了交易費高峰期，以太坊的日交易量開始穩步下跌，交易費在9月2日晚達到頂峰，但也開始下降。

Messari：Avalanche 2022年第三季度總收入下降94.1%，網絡價值僅增長3.3%:10月11日消息，據Messari最新報告《Avalanche 2022年第三季度》數據，Avalanche的網絡價值僅增長了3.3%，而其總收入下降了94.1%。盡管該網絡與Core、THOR Chain和Boba Network等平臺的集成顯示出更高的實際使用率，但Avalanche的每日交易量和交易費用分別下降了65.5%和76.2%。

同樣，Avalanche DeFi激勵計劃Avalanche Rush也一直在下滑，其TVL在美元和AVAX季度環比(QoQ)中損失了大約27%。除DeFi外，Avalanche NFT市場狀況也不佳，其NFT銷量和獨立買家地址數分別下降了88%和34%以上。然而，根據Messari提供的數據，獨立賣家增加了25%。每日活躍地址平均每天38,000個，低于第二季度的平均63,000個。[2022/10/11 10:30:36]

兩天后的9月4日，我在OnTheBrink播客中預測，高昂的交易費不僅會影響以太坊區塊鏈的使用率，還會影響去中心化交易所的流動性。以下是我從這場播客中摘錄的一段：

Nic：我們發現比特幣在2017年出現了這種交易費和交易量振蕩，我預計以太坊也會出現同樣的情況。因此，隨著區塊使用率上升，交易費增加，在達到一定的閾值后，用戶就會受不了，然后停止交易一段時間，因為交易成本太高了。這樣一來，交易量和交易費又重新下調，交易費變得便宜了，人們重新開始交易，如此循環往復。我認為，市場上出現的拋售也可能是由此造成的。由于交易費上漲，散戶投資者被迫退出交易費競賽。然而，對于聰明的交易員來說，消息不靈通的散戶是他們最喜歡的交易對手。我認為，這會導致流動性降低。Matt：沒有了散戶，游戲就不好玩了。雖然以太幣的價格動態很難確定，而且我也不認為以太幣的價格波動是引起振蕩的唯一原因，但以太幣的美元價格在9月1日達到頂峰后開始下跌，而交易費在整個月剩下的時間里都保持高漲。

美聯儲官員Bostic：美聯儲仍有辦法控制通貨膨脹:9月27日消息，美聯儲官員Bostic表示，需要控制通貨膨脹，在此之前金融市場將動蕩不安。美聯儲仍有辦法控制通貨膨脹。美聯儲官員定期與全球同行討論。（財聯社）[2022/9/27 22:31:35]

所以到底發生了什么？有這么幾件事。第一，我認為以太坊的交易費和交易量首次進入主要振蕩期，交易費在交易量達到頂峰的三周后觸頂，隨后二者同時開始下降。更有趣的是，以太坊交易的平均交易額和幾種穩定幣的交易量隨著交易費上漲而飆升。這是事出有因的，用戶比較在意交易費占交易額的比例，而且隨著交易費增加，他們停止了小額交易，大額交易開始占據主導地位。

這一相關性非常密切，由此可見，用戶對交易費的敏感度非常高。

-圖源：CoinMetrics-

這種對交易費的敏感度不單體現在以太幣交易上。隨著以太幣交易費增加，像usdt這樣的穩定幣的交易額也有上升。

-圖源：CoinMetrics-

這表明，交易者心中有一個交易費閾值，即，他們能接受的交易費在交易額中的最高占比。隨著交易費增加，除非必要的交易，交易者通常不愿意進行小額交易。

上述這些還可以通過引入第三個變量來解釋，比如流動性挖礦的增長，這既導致區塊鏈出現擁堵，也吸引了大額交易者。研究了以太坊交易的構成情況后，我更加明白了這點。直覺告訴我小額交易者是被高昂的交易費勸退的，但直到我整理出這張圖后，我才明白：

乍看之下或許并不明顯，但是這張圖確實反映出：隨著交易費增加，交易量在減少。更有趣的是以太幣和USDT交易的動態變化，我以500美元為界將其劃分為兩部分。我們可以看到，隨著交易費增加，500美元以上的以太幣交易占比穩步增長。我們現在移除合約調用的部分，只關注上面提到的兩類以太幣交易：

黑石：美聯儲加息周期會持續更長時間，利率預計將接近5%:金色財經消息，黑石集團旗下私人財富解決方案首席投資策略師Joseph Zidle在接受采訪時表示，“我自己的看法是，聯邦基金利率有可能將會達到4.5%，甚至更加接近5%。”Zidle表示，住房和工資等多項指標，以及美國經濟的總體產能限制，都表明通脹正在升溫，這將需要美聯儲采取“規模更大、更持久”的應對措施。

黑石預計，美聯儲將在7月會議上宣布加息75個基點。（彭博社）[2022/7/21 2:27:27]

-紅線為轉賬額低于500美元的交易占比；藍線為以ETH計價的平均手續費-

這就是鐵證。在非合約調用交易中，低于500美元的以太幣交易在6月占比高達85%，但是交易費飆升后，一下子跌到了40%。終于，有證據證明我的直覺是對的：高昂的交易費勸退了小額交易。

可以預見的是，同樣的現象在體量最大的ERC20代幣USDT中也有跡可循。可以清楚地看到，隨著8月中旬平均交易費攀升，小額USDT交易量開始減少。大額USDT交易量依然保持堅挺，但總體而言呈現下降趨勢，因為在交易費高峰期，交易熱情逐漸冷卻。

高交易費會影響流動性嗎？

那么我們已經證實，在比特幣和以太坊中，交易費與區塊區間使用率之間存在明顯的負反饋循環。我們已經知道這個周期在比特幣上是兩個月左右，那么在以太坊上會怎么樣呢？此外，交易者心中顯然存在一個相對交易額而言的交易費閾值，而小額交易者會避開交易高峰期。這就導致以太幣和其它代幣的平均交易額在交易費高峰期大幅上漲。

但除了這些還有別的嗎？還是說這只是重現了比特幣在2017年的周期性振蕩？我敢打賭，這里面還有些別的道道。

要知道，在2017年，比特幣交易都是在中心化交易所進行的，區塊鏈僅作交易所間結算和用戶存取款之用。整個市場實際是在鏈下的。用戶可以將法幣存入交易所賬戶，然后持有或出售比特幣，無需真正用到區塊鏈。因此，當交易費危機出現時，比特幣經濟雖然受到了一定的影響，但是很多用戶在交易所平臺上都有資金，或想用美元轉賬，他們還是可以繼續交易的。

相比之下，在2020年，以太坊上的交易很大程度上都發生在鏈上。雖然中心化交易所目前對價格形成來說依然至關重要，但是Uniswap之類的去中心化交易所上的交易量有時甚至會超過最大的中心化交易所。采用自動做市商模型的交易所不需要用戶進行KYC審查，也無需將代幣托管給第三方，或經歷繁瑣的引導流程，因此對于用戶而言方便得多。沒有訂單薄概念的自動做市商模型也非常容易上手。另外，某些資產和敞口類型只能在鏈上交易，比如，小型DeFi代幣或參與流動性挖礦。因此，鏈上流動性行業蓬勃興起。由于這些去中心化交易所上交易的不是以太幣，就是基于以太坊的代幣，每筆交易都需支付交易費。不同于中心化交易所，去中心化交易所上的每筆交易必須在鏈上結算。因此，鏈上交易費始終縈繞在所有交易者心頭。

因此，不同于比特幣在2017年呈現出的周期性振蕩，我們重新繪制了一個修改版本，來說明以太坊在2020年的新動態。

這第二個循環從何而來？為什么要單獨拎出擁有較大鏈上流動性的協議？

我們先要理解的一點是，如MayaZehavi所述，高額交易費是對用戶征收的累退稅。所謂的累退，指的是交易費與交易額大小無關，無論轉賬價值100美元還是500美元的以太幣，交易費都差不多。這就類似于具有累退性質的營業稅。與富人相比，食品等消費在工人階級的收入中占比更大，因此對于后者來說，固定的5%營業稅實際上占了他們收入的很大一部分。

打個比方，我們來玩一盤德撲，開盤傭金是固定費用，不按彩金池底金額的百分比來計算。。玩家可以支付固定費用來玩某一手牌，或者選擇棄牌而不用付費。牌桌上有各種各樣的玩家：幾個職業玩家、幾個半職業玩家，還有一群不太會玩的狂熱賭徒。開盤傭金可以隨意設定。要想贏錢，你不僅要贏過牌局中的對手，還要考慮開盤傭金這部分成本。也就是說，僅僅贏牌還不夠：你必須在支付完交易成本后仍有盈余。

如果開盤傭金低，大家都會樂此不疲地玩下去。但是，一旦賭場變得貪心，想要增加傭金時，籌碼低的玩家就會更傾向于選擇棄牌。如果玩家要支付超過籌碼價值的1/10才能起手，他們就不玩了。總的趨勢是，隨著傭金的絕對值上漲，越來越多玩家退出游戲，最先退出的是賭資最少的玩家。

當非職業小玩家開始退出時，其他玩家可獲得的利潤也會大大減少。畢竟，半職業玩家就靠贏這些小玩家為生。每個德撲玩家都知道，沒人想在周二早上跟半職業玩家和那些天天苦練牌技的玩家開一桌，而周五晚上跟一群散漫的業余賭徒開一桌就不一樣了，可以看著他們輸光籌碼，連滾帶爬逃出酒吧。

再說回以太坊，交易費就是牌局中的傭金，高昂的交易費讓散戶望而卻步，而這些散戶之前在Uniswap等去中心化交易所上花了不少時間。但當交易費漲到平均14美元一筆時，對于小散戶來說，參與交易或流動性挖礦就變得無利可圖了。小散戶不得不退出市場。由于散戶消息不那么靈通，他們是職業交易員最喜歡的交易對手。如果散戶不入場，那么整個市場的利潤就少了很多，從而導致整體流動性下降和交易機會減少。

話說回來，上述理論很難憑經驗得到證實。如果根據不同的閾值以及對交易費的反應來分析DeFi領域表現活躍的錢包，或將價差與以太坊交易費進行比較，可能有助于證實上述猜想。但是，我們可以分析幾個數據點。首先，下圖摘自FriedrikHaga的DuneAnalytics，將去中心化交易所的交易量和以太坊上的平均交易費進行對比。

我們可以看到，過去幾個月來，交易量和交易費呈相同走勢。這與高昂交易費會降低使用率的猜想相吻合。問題在于這之間的因果關系很難推論。通過這張圖，我們很容易就能推斷出，去中心化交易所上的交易量較高是交易費上漲的原因，而不是高昂的交易費會減少交易量。更有趣的是，下圖顯示了參與各種DeFi協議的每日新增地址量與以太坊上的平均交易費的對比。

除了SushiSwap和UNI代幣發行前后出現的兩次大漲之外，當以太坊交易費在8月中旬漲到新的水平后，DeFi似乎不再像從前那般吸引新用戶了。

我們得出的只是一些推論。顯然，在交易費出現高峰期時，小型用戶會推遲交易，但是這對鏈上流動性的影響很難衡量。

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