Aptos存儲與執行成本分離的Gas模型規劃

近期，Aptos團隊宣布將在未來幾個月致力於改善Gas費用機制。這一決定源於與Aptos社區的深入交流和反饋收集。

團隊制定了三步走戰略：首先，計劃於2023年1月將動態NFT的Gas價格降低至原來的十分之一；其次，在2023年第一季度構建Gas高效數據結構；最後，在2023年第二季度初期設計新的Gas模型，將存儲和執行成本分開，以實現基於需求驅動的執行Gas成本。

在主網上線前，Aptos Labs曾詳細介紹了制定Gas的原則、流程、計算方法以及後期調整計劃。

Aptos團隊明年Gas模型改進計劃

作爲加速Aptos生態系統發展使命的一部分，團隊經常與社區建設者合作，收集改進意見。其中，改進Gas費用的時間表成爲最受關注的議題。

Aptos團隊提出了在平台上實現需求驅動Gas成本的三階段計劃：

1. 2023年1月初：優化NFT數據操作，將動態NFT的Gas價格降至原來的十分之一。

2. 2023年第一季度：通過全面支持從指南到索引，構建高效的Gas數據結構。

3. 2023年第一季度末至第二季度初：設計先進的Gas模型，分離存儲和執行成本，爲執行提供需求驅動的Gas成本。

背景分析

團隊最初目標是將Gas費率降低10到100倍。爲驗證這一可能性，他們與多個生態系統構建者進行了直接對話，並分析了大量鏈上交易數據。

研究發現，Aptos上的代幣轉帳費用約爲0.00055 APT，多數DeFi操作費用在0.003到0.005 APT之間。Gas成本主要由執行（佔50%以上）和項目創建（佔20%以上）構成。

盡管短期內難以找到完美解決方案，但團隊發現現有Gas政策存在一個關鍵問題：Aptos將執行和存儲Gas成本捆綁在一起，盡管兩者作用不同。

對於執行，Gas限制了交易的最大執行時間；而對於存儲，Gas決定了稀缺資源的智能使用。考慮到這種捆綁關係，降低一方的成本inevitably會影響另一方。例如，大幅減少執行Gas會導致單個交易可用的存儲總量同樣大幅下降，分析表明這種做法收益有限。

短期策略：降低動態NFT Gas成本

盡管無法立即將Gas費降低10到100倍，但團隊找到了一個可以立即產生影響的領域：動態NFT。在編寫初始SimpleMap時，團隊選擇了過早優化的路徑。

SimpleMap提供O(Log N)次讀取和O(N)次添加和刪除。然而，用於評估的比較器對Gas價格產生了重大影響，這在實施時並未預料到。

實踐證明，通過強制實施可以使成本降低50%以上。Aptos團隊正在爲主網準備此更新，並正在發布首個Aptos改進提案(AIP)。

中期策略：高效Gas數據結構

生態系統中的許多團隊已經認識到存儲Gas的細微差別，並實施了自己的高效Gas數據結構。在這個領域，需要考慮數據的大小和應用兩個主要因素。

Aptos Gas存儲模型在創建插槽（如表項或資源）時提供免費字節。在現有槽內聚合超過某個點的數據最終將比創建新槽更昂貴。一些開發者已經找到了這種平衡。團隊正在開發SmartVector來促進這一過程。

考慮到查找時間對成本和規模的直接影響，向量存在局限性。爲此，團隊還在探索具有高效查找和增量操作時間的SmartTree。

此外，團隊計劃恢復對BucketTable的支持，以實現更高效的大規模類地圖存儲。目前，Table是大部分此類工作的首選方法，如Aptos Token標準的TokenStore所示。

Token可能更有效地存儲在BucketTable中。爲使這項工作更有效，BucketTable需要更多優化。這些努力都需要更多的強化、AIP、文檔和索引支持。

長期策略：需求驅動的Gas成本

當前的Gas框架結合了執行費和存儲費，導致Gas價格不平衡。此外，現有存儲定價方案缺乏反映數據生命週期的能力，因此存儲交互必須保持高昂以防濫用。當前方案也未提供刪除數據的動機。

在接下來幾個月，Aptos團隊將通過兩項舉措解決這些問題：

1. 分離存儲和執行Gas費用，並降低執行費用
2. 提供支持存儲費用返還的框架

盡管存儲退款計劃仍處於早期構思階段，但團隊已確立核心原則：存儲費用返還應回到爲數據創建支付的原始帳戶。數據創建的補貼應可從中央帳戶獲得，如創建NFT或促進DeFi操作的資源帳戶。

團隊期待在未來的AIP或媒體文章中分享更多細節。這些改進完成後，NFT操作、預言機更新，以及DeFi操作中的頭寸更新等交易都將受益於Gas費用的顯著降低。