以太坊提款功能开启后的带宽使用情况

原文标题：《Bandwidth Usage after Ethereum Withdrawals》

撰文：Alex Miller

编译：Kxp

4 月 12 日，Ethereum 进行了 Shapella 升级。实际上，这是两个不同升级的组合：共识层的 Capella 升级和执行层的 Shanghai 升级。这个联合升级包含了各种功能，但最受期待的还是验证者提现，打破了质押闭环。一旦升级上线，所有具有 0×01 类型凭据的验证者都可以通过以下两种方式之一提取质押：

用户可以指示他们的共识客户端完全退出验证器。这将使验证者进入一个队列，之后该验证者的全部余额将被分散到执行层的提款地址中。

不退出的验证者每 4 天左右自动「清空」其超过 32ETH2 的余额。重点是自动执行——用户不需要指示其共识客户端执行此操作，即使他们想保留验证者余额，也无法执行。

第一种选项用于解锁质押，并为用户的质押风险设定上限——具体来说，退出的验证者仍然要进行证明 / 提议，直到它通过队列，队列的长度决定了对无法继续运作的验证者的预期惩罚（例如，队列中的 4 天=4 天的离线惩罚）。

然而，从网络的角度来看，第二个选项更为有趣，因为这些消息将由提款队列（不同于退出队列）中的每个验证者不断广播。

Shapella 新增了两种不断广播的消息类型：共识提款和可执行 EIP4895。这意味着网络上的所有节点都有两个新的 Gossip 话题，并且我们应该预期带宽消耗的增加。但问题是，带宽究竟增加了多少？

Capella 之前和之后的数据快照

我自己正在运行一个质押盒子并进行系统监控，因此我去看了一下 Shapella 之后带宽消耗是否有实质性变化。我在升级前后各有大约一周的数据，结果相当明显。每种类型的数据从 4 月 3 日到 12 日进行预升级跟踪，从 4 月 12 日到 18 日进行升级后跟踪。请注意，以下内容不是详尽分析，而是数据的简单呈现。

注意事项：首先，当 Capella 上线时，BLSToExecutionChange 消息的缓存——另一种将 0×00 类型提款凭证转换为 0×01 类型的共识消息类型——得到了疏通，导致共识层的 Gossip 流量爆发性增加。由于每个验证器只能更改凭证一次，这是一种短暂的状态。其次，大量退出的验证者——主要来自 Kraken，由于其 SEC 结算引起的退出任务——也被网络吸收了，但我认为这个因素在流量峰值方面并不是很显著。

整体系统带宽

最重要的指标是我质押组合所使用的整体带宽。这是一个 Linux 级别的测量，跟踪通过网络接口流动的比特数，在我这里是以太网。

出站流量：8.5 Mb/s — 10.41 Mb/s（+22％）

入站流量：7.19 Mb/s — 8.48 Mb/s（+18％）

客户端的使用

接下来我看了一下个别客户端（执行和共识）。我使用 geth 作为执行客户端，lighthouse 作为共识客户端。请注意，以下图表使用 kB/s，但我已将值转换为 Mb/s，以便与上面显示的整个系统带宽使用情况保持一致。

注意：两个客户端的带宽使用量不等于整个网络的使用量，因此显然还有其他的流量来源没有出现在这些监控视图中。不过，观察每个客户端的相对差异很有意思。

Geth

共识客户端带宽的变化有点奇怪，因为它们显示出非常大的平均增长，但这主要归因于一些极大的峰值。我不太确定这些峰值是什么原因，因为它们似乎集中在升级（4/12 晚 –4/13 早）前后，而且自那以后变得更为分散。如果你知道是什么导致了这些峰值，请在评论中提供。

入站流量：0.404 Mb/s — 0.614 Mb/s（+52％）

出站流量：0.888 Mb/s — 1.448 Mb/s（+63％）

编者注：文章发布后，我想检查一下此时间范围内的 Ethereum 手续费，看看它是否可能与上述 geth 流量的峰值强相关。自升级以来，平均手续费一直较高，我认为这解释了某些峰值，但绝不是解释流量峰值巨大差异的唯一原因。

观察到的数据范围内的 Ethereum 网络费用（来源：ultrasound.money）

Lighthouse

与其他仪表板不同，我的 lighthouse 监视器将入站和出站流量合并成一个视图。结果是明显的，但比 geth 小得多。不过，与 geth 一样，带宽差异在升级上线后急剧增加。

注意：此仪表板不提供数字平均值，因此我必须根据下面的图表估计这些数字。

综合流量：~9.6 Mb/s — ~11.2 Mb/s（+ ~ 16.6％）

结论

现在还为时过早，无法从这些数据中获得太多的推论，但以下是我认为值得强调的一些发现：

整体网络流量的确显著增加：约增加 20％。这基本上是可以预料到的，但比我想象中的要高。向一个 Gossip 协议添加新的消息类型总会对流量产生一定的影响。

共识层和执行层带宽消耗的平均流量都有相当大的增加（执行层变化更大），但方差增加得更多。在进行了 6 天的测量后，这种方差似乎并没有减少。

Shanghai 升级（执行升级）导致 geth 网络流量的大幅增长。我不确定是什么原因导致了这种行为，但这是值得关注的。请注意，到目前为止已经过去了大约 48 小时，但还没有出现过大的峰值，因此可能这些峰值的密度很大是短暂的现象。

我们不妨长期观察这些流量测量值，也许会发现不少有趣的现象。