FVM如何与天然气经济密切相关？Filecoin虚拟机(FVM)的启动可以让用户的可编程智能合约(actors)登陆Filecoin区块链。这些智能合同将能够与Filecoin的数据存储能力进行交互，为数据DAOs和可证明的持久存储等创新应用创造条件。

虽然FVM在Filecoin的部署会带来激动人心的创新和实用时代，但也可能带来经济风险。如果这些风险长期得不到处理，可能会产生严重的后果。幸运的是，我们可以集成一些简单有效的加密经济解决方案来保护这个网络免受最坏的后果。我们先总结一下要点:

Filecoin存储提供商消耗的气体主要来自网络关键任务的消耗(比如上传新扇区时提交昂贵的密码证书，以及持续的“维护”消息，或者持续确认自己的扇区仍然活跃)。

如果FVM的天然气需求不调整，这可能是一个网络运营的问题，因为存储供应商可能会被高价格挤出天然气经济。

这种风险不会马上到来，因为目前Filecoin的用气需求率并不高。在基本成本稳步上升之前，这个管网的燃气利用率可以提高40%。当基本成本达到10纳FIL/Gas单位时，可能会严重影响扇区维护，使存储提供商无力支付提交扇区证书的费用。

在许多情况下，通过减小街区大小，总网络收入(来自燃气成本燃烧)可以最大化。由于FVM有吸收天然气需求的潜力(通过产能扩张解决方案)，当目标区块规模对于需求水平而言过大时，也可能出现相关情景。

CryptoEconLab正在研究最直接的解决方案，就是为存储提供商和普通FVM设置气体参数和目标块大小，即各自有不同的可用气体。

本文的下一部分是简化CryptoEconLab对FVM气体风险的定量评估。

Filecoin使用的费用市场会根据block 空的需求调整“基础费用”。随着Filecoin虚拟机FVM的部署，各种新的用例可能会增加对Gas的需求。存储提供商愿意为Gas支付的基本费用受到Filecoin中上传数据和维护扇区的盈利能力的限制，而FVM用户愿意支付的Gas取决于具体应用和这些交易的主观价值。如果许多FVM用户希望进行高价值交易，由市场决定的基本费用可能会升至存储提供商无法承受的水平。我们把仓储提供商的关键业务被更昂贵的FVM交易挤出市场的情况称为天然气贵族化。

在其他情况下，对气体的需求可能会被膨胀解决方案(如星际共识)所吸收。EIP 1559的* * * *即使在需求较低的情况下也鼓励发送与目标块大小相同的块，带来了块间浪费空。我们称之为天然气蔓延。

在本文中，我们将探讨不同的想法来涵盖Filecoin虚拟机Gas的需求场景，以及它如何影响块的组成。

Filecoin天然气需求建模我们的需求建模基于两个主要驱动力:存储提供商和FVM用户。自然，FVM用户和存储提供商在这个网络上发送信息时都需要付费。在我们的模型中，每个单独的用户将单独评估他自己的信息，当评估高时，更有可能将这些消息发送到Mempool。反之，当估值较低时，用户提交的消息会较少。这一估价基于:

估价=预期象征性收益-天然气成本-运营成本

在这里，燃气成本是基本成本的函数(随着基本成本的增加而增加)，而运营成本包括外部成本(计算机、办公成本等)。).这是一个非常主观的衡量标准，每个存储提供商都不一样。

为了掩盖这种主观性，我们的模型使用“不确定性量化”技术来模拟存储提供商和FVM用户的需求。这样，我们可以覆盖不同存储提供商和FVM用户对价格变化的反应。下图显示了这个正方形生成的需求曲线(价格函数)。灰色线对应于多种需求曲线的一个版本。我们可以看到，当基本费用的值相对较低时，我们的需求情况下降缓慢；基本费达到一定阈值后，需求情况迅速下降。这对应着一个基本的收费水平——可以简单地理解为“对任何人来说都太贵了”。

FVM什么时候会成为问题？这项研究的一个重要目的是试图理解块中信息的组成；例如，在给定的天然气需求水平下，FVM将使用多少区块份额，存储提供商将使用多少用于上传数据和维护数据？由于仍然缺乏实际的FVM天然气使用数据，我们使用了一系列假设，并调查了FVM天然气公司的许多可能的未来需求场景，以及关于存储提供商区块规划偏好的假设。我们认为这些假设适合对问题的一阶理解。我们还计划继续构建一个更复杂的基于代理的模型，这将使我们能够探索更广泛的存储提供商策略，这些策略将根据FVM需求的新水平进行调整。

随着气体需求和基本成本的增加，存储提供商上传数据和维护扇区将变得不太实际。当对气体的需求过高，并且存储提供商的操作提供了负面的实用性时，那么气体的中产阶级将会增加。我们描述了Data onboarding network utility，这个指标在这篇长长的技术报告中详细定义了一个量化指标，用来衡量网络数据上传如何受到基本费用和燃气需求上涨的影响。由此可见，如果我们认为当前Filecoin网络的其他条件不变，当基本费触及10纳费/气单位时，网络上传将受到影响。

我们的模型将消息分为两类:FVM消息和部门维护消息，每一类都具有不同的天然气成本评估特征。目前，70%的区块天然气使用量来自存储提供商维护消息，平均每个区块35亿个天然气单位。随着FVM对天然气需求的增加，天然气的价格也在上涨。因此，我们估计区块使用天然气的比例是基本费用的函数，而FVM使用天然气的数量是当前天然气使用的函数。

我们模拟了一些FVM天然气需求场景，其中FVM带来的需求是当前存储提供商维护需求的1/10，1/2，差不多，两倍，五倍，十倍(下图参数α)。

假设存储提供商不挑选消息，而是简单地接受允许他们支付基本费用并提供更高小费费用的消息，我们将看到下图所示的块组成。浅色线代表几种可能的块组成之一，而实线代表平均组成。根据我们的假设，我们可以看到，在这个例子中，块利用率的比例在很大程度上取决于初始FVM需求，在基本费用增加后，这个比例将会降低。这是因为基础费提高后，每条消息的估值都会下降，会让用户提交的信息越来越少。

我们还研究了这样一种情况，即当有足够的块空时，存储提供商只包括与FVM相关的消息，也就是说，他们更喜欢包括自己的消息。在这种情况下，我们得到的曲线将如下图所示。我们再次观察到，随着基本费的增加，区块使用比例也会降低，但FVM需求量最大值约为15亿气单位/区块。但这种策略要求存储提供商合作，拒绝可能给他们更高小费的消息。因此，储存供应商自我监管天然气市场的可能性有多大？相关情况目前并不清楚，也是CryptoEconLab未来要研究的课题。

网络总收入和次优块大小EIP 1559是最优结果吗？

EIP 1559基本费用机制调整基本费用，目标是将所有块保持在固定的目标水平。这使得次优定价区块更有可能被送出，即使没有足够的需求来填满整个区块。如果天然气需求低于该目标区块尺寸规定的水平，则基本费用将减少，这可能会影响总网络收入。当FVM向各种L2扩张计划敞开大门时，这尤其是一个风险，这些计划最终可能吸收过多的天然气需求。

如果我们的目标是最大化网络的总收入，从前面的结果中，可以推导出满足特定需求水平所需填充的最优块大小。

我们重新解释一下前面的结果:假设某些块是空的原因是目标块大小减少到(1-prop empty)*B，其中B是当前目标块大小。然后，我们可以找到最佳的块大小，以最大化相应的总网络收入(基本成本*减少的目标块大小)。这个最佳块大小在上面的图标中用B*表示。我们发现，在许多情况下，我们可以通过减少块大小来最大化网络收入。

我能怎么做呢？正在探索一些解决方案来解决FVM天然气需求的风险，最直接的工具是为FVM用户和存储提供商设计不同的天然气通道。

独立的燃气通道可以解决燃气高档化的问题。无论FVM的天然气需求有多高，该方案都可以确保存储提供商可以享受最低的block 空 room，以满足关键的网络运行。

同时，独立的气体通道可以防止气体蔓延的问题。它允许我们通过优化分配给FVM消息的块空这些独立的气体通道还使我们能够将批量平衡器机构升级为更通用的机构，以便更精确地匹配当前气体需求水平的相应气体供应。

目前，基本费用由EIP 1559规定的天然气需求和选定目标区块的大小决定。如果我们限制整体块大小，我们可以获得几个期望的结果，例如:优化从FVM消息中可获得的网络收入，升级批量平衡器机制(倾向于从存储提供商那里获得明确的上传费用)，以及调整气体供应(使供应精确匹配气体的需求)。

除了目标块大小，另一个重要的杠杆就是“气道”的引入。在我们的例子中，区块总Gas的一部分可以预留给存储提供商的关键网络消息，这样就不会受到FVM带来的基本费用增加的影响。

CryptoEconLab的下一步计划:在接下来的几周内，我们将发布关于FIP改进提案的讨论，介绍为存储提供商设置不同的气体路径和通用FVM消息，作为FVM相关气体风险的对冲工具。

我们将继续构建更复杂的基于代理的模拟解决方案，以便我们可以模拟所提出的解决方案的有效性以及存储提供商在不改变协议的情况下进行自我调整的可能性。

在2023年3月14日FVM发布后，我们将开始收集和评估真实的FVM数据，并通过这些有意义的数据来改进我们的模型。

如果你想了解更多关于CryptoEconLab和我们的工作，你可以访问我们的网站cryptoeconlab.io或者阅读我们的HackMD年鉴。

来源:星球日报

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