Que sont les frais de gas Ethereum ?

À mesure que la finance décentralisée (DeFi) se développe, le réseau Ethereum attire un nombre croissant d’utilisateurs, faisant des frais de gas un enjeu central dans l’univers Web3. Comprendre la notion de frais de gas est indispensable à toute personne souhaitant réaliser des transactions sur la blockchain. La forte utilité de l’écosystème Ethereum se traduit par des frais de gas plus élevés et une congestion accrue du réseau. Les frais de gas représentent les paiements essentiels versés aux mineurs et validateurs du réseau Ethereum, afin de les rémunérer pour la validation des transactions, le maintien de la sécurité du réseau et la régulation du trafic via la priorisation des transactions assorties de frais plus importants.

Comprendre les frais de gas Ethereum

Le gas constitue l’unité de mesure de l’effort computationnel nécessaire à l’exécution de certaines opérations sur le réseau Ethereum. Pour appréhender pleinement la notion de frais de gas, il convient de comprendre comment les validateurs sont incités à maintenir le réseau en validant les transactions. Les récompenses attribuées aux participants et contributeurs du réseau Ethereum sont versées sous forme de frais de gas.

Pour prévenir les boucles infinies ou d’autres gaspillages computationnels, Ethereum impose une limite au nombre d’étapes d’exécution du code. Cette unité fondamentale de calcul porte le nom de « gas ». Toute transaction en cryptomonnaie nécessitant des ressources informatiques, un paiement de frais est systématiquement exigé. Le nombre de participants étant limité, le réseau ne peut approuver qu’un volume de transactions restreint. Les utilisateurs proposent des limites de gas plus élevées pour prioriser leurs propres transactions, ce qui constitue un levier d’incitation supplémentaire pour les validateurs.

Les frais de gas jouent également un rôle de mécanisme de sécurité pour le réseau. Ils limitent la congestion provoquée par des acteurs malveillants ou des transactions de spam et sont essentiels pour garantir la qualité des transactions sur le réseau. Par exemple, si une personne tente de saturer le réseau avec des transactions inutiles, le coût des frais de gas rend de telles attaques économiquement non viables.

L’importance des limites de gas

Les limites de gas sont des plafonds stricts imposés aux frais utilisateurs pour valider des opérations sur Ethereum, telles que l’envoi d’Ether d’un wallet à un autre ou l’exécution de smart contracts. Comprendre la notion de frais de gas implique d’identifier le rôle des limites de gas comme mécanisme de sécurité. Les limites de gas fixent la capacité maximale qu’un wallet autorise pour les frais sur le réseau, empêchant ainsi toute facturation excessive en cas de congestion ou d’anomalie.

Maîtriser les limites de gas est fondamental pour contrôler ses coûts de transaction et s’assurer que celles-ci sont traitées efficacement. Un paramétrage adapté de la limite de gas garantit que la transaction dispose des ressources nécessaires à son exécution sans surpayer pour des opérations simples.

Termes essentiels à connaître avant de définir une limite de gas

Avant de fixer une limite de gas, il est indispensable de comprendre certains concepts qui influencent le coût des transactions sur Ethereum et structurent la notion de frais de gas.

Frais de base : Les transactions Ethereum sont incluses dans des blocs pour être validées. Chaque bloc comporte un frais de base, soit le coût minimum pour soumettre une transaction. Les frais de gas ajoutés à une transaction doivent au moins atteindre ce seuil pour être acceptés dans le bloc. Le frais de base fluctue selon la demande sur le réseau et est brûlé, c’est-à-dire retiré de la circulation plutôt que reversé aux validateurs.

Pourboire/frais de priorité : Outre les frais de base, un pourboire ou frais de priorité peut être ajouté aux frais de gas pour les validateurs. Ces frais supplémentaires, non obligatoires, sont offerts par les utilisateurs pour accélérer la validation de leur transaction. Les pourboires incitent les mineurs à traiter plus rapidement les transactions dans le bloc. En période de forte congestion, l’ajout d’un frais de priorité peut réduire sensiblement le temps d’attente.

Frais maximum : Les frais maximum, ou max-fee-per-gas, sont des paramètres optionnels pour la limite de gas. Ils correspondent au montant maximal qu’un utilisateur accepte de payer en frais de gas. Ce montant doit dépasser la somme du frais de base et du frais de priorité. La différence entre les deux est remboursée à l’utilisateur, évitant toute surfacturation sur la transaction.

Calcul des frais : Les applications traitant des transactions Ethereum peuvent automatiser le calcul des frais. Les frais suggérés intègrent le frais de base et les pourboires estimés par le système. Cela facilite l’exécution des transactions pour l’utilisateur, sans qu’il ait à calculer manuellement les frais nécessaires. La formule des frais de gas est : Frais de gas = limite de gas × (frais de base + pourboire).

Prix du gas

Le prix du gas Ethereum varie selon l’utilisation du réseau et l’innovation des applications décentralisées (DApps) qui y sont déployées. Comprendre la notion de frais de gas implique de prendre en compte les multiples facteurs qui influencent son évolution :

Complexité de la fonction : La complexité de la fonction soumise sur Ethereum impacte le temps de validation. L’effort nécessaire aux validateurs pour réaliser la tâche détermine le coût initial. Plus une opération comporte de fonctionnalités, plus elle requiert de puissance de calcul et donc de frais de gas. Par exemple, un simple transfert d’ETH consomme moins de gas que l’exécution d’un smart contract complexe composé de multiples opérations.

Urgence de la transaction : L’essor des DApps sur Ethereum a accentué l’exigence de rapidité de validation. Les solutions Layer-2 contribuent à répondre à cet enjeu, mais la blockchain Ethereum demeure responsable du règlement des transactions. Les utilisateurs souhaitant une confirmation immédiate peuvent acquitter un frais de priorité supérieur pour accélérer le traitement.

État du réseau : Le réseau Ethereum dispose d’un nombre limité de validateurs, et un faible nombre de transactions par seconde (TPS) le rend vulnérable à la congestion lors des pics d’activité. Les frais de gas assurent le traitement prioritaire des transactions urgentes assorties de frais plus élevés. Lorsque le réseau est saturé, les transactions avec pourboire sont traitées en priorité, devant celles ne comportant que le frais de base ou aucun pourboire.

Par exemple, pour une transaction avec une limite de gas de 100 000 et un prix du gas de 50 Gwei (0,000000050 ETH), le total des frais de gas s’élève à 0,005 ETH (100 000 × 0,000000050). Même avec un calcul correct, le montant final des frais peut varier, car le frais de base fluctue et le prix change selon la demande sur le réseau.

Comment réduire les frais de gas Ethereum

La limitation de la vitesse du réseau Ethereum constitue la principale cause de congestion. Cependant, la mise à niveau Dencun, lancée début 2024, a permis d’adresser la problématique des frais de gas élevés et d’améliorer la scalabilité du réseau. Plusieurs stratégies peuvent par ailleurs contribuer à réduire les frais de gas sur Ethereum :

Surveiller la demande et la congestion du réseau : Il est possible de consulter l’état du réseau Ethereum. Lorsqu’une forte demande provoque la congestion, il est recommandé de vérifier les transactions en attente sur les explorateurs blockchain ou dans les mempools pour choisir le moment le plus opportun.

Synchronisation des transactions : Les prix du gas Ethereum évoluent généralement en fonction de la volatilité de l’actif sous-jacent, Ether. De nombreux utilisateurs analysent la variation du cours d’Ethereum et les événements du marché pour déterminer les périodes où les frais de gas sont les plus bas. Les week-ends et les heures creuses affichent en général des prix de gas plus avantageux.

Explorer les DApps : Privilégiez les DApps construites sur Ethereum qui proposent des offres sur les transactions et la participation à leur écosystème. Ces applications décentralisées abaissent la barrière d’entrée pour les nouveaux traders en supprimant les frais de gas élevés et en proposant des offres de remboursement.

Gas tokens : Les utilisateurs peuvent obtenir de l’ETH et générer des gas tokens en supprimant des variables de stockage sur la blockchain. Lorsque les frais de gas sont faibles, il est possible de miner des gas tokens et de les utiliser ultérieurement pour régler des frais de transaction ou les échanger contre de l’Ethereum.

Solutions Layer-2 : Les solutions Layer-2 sur Ethereum sont des alternatives pour limiter l’impact des frais de gas élevés. Ces plateformes complémentaires permettent aux utilisateurs d’accroître le volume de leurs transactions via des technologies telles que les zk-rollups et les sidechains, qui réduisent les frais de gas et accélèrent la validation. Parmi les principales solutions Layer-2 figurent Arbitrum, Optimism et Polygon.

Conclusion

Les frais de gas élevés apparaissent lors des épisodes de forte congestion du réseau Ethereum. Comprendre la notion de frais de gas est essentiel pour naviguer efficacement dans l’écosystème Ethereum. L’exécution de fonctions sur le réseau consomme de la puissance de calcul et nécessite des frais de gas pour inciter les validateurs à traiter les opérations. Ces frais servent à rémunérer les calculs, le stockage ou la modification de données, ou encore le transfert de jetons, chaque activité consommant une quantité spécifique d’unités de « gas ».

Avec l’accroissement de la complexité des DApps, les opérations sur smart contracts augmentent, chaque transaction consommant davantage d’espace dans un bloc de taille limitée. Les utilisateurs peuvent maîtriser leurs coûts de gas en ajustant les limites de gas, en ajoutant des pourboires pour accélérer le traitement des transactions, et en adoptant diverses stratégies telles que la surveillance de la demande, le choix de créneaux optimaux ou l’utilisation de solutions Layer-2.

Les évolutions visant à améliorer l’infrastructure d’Ethereum, à l’image de la mise à niveau Dencun, continuent de traiter la hausse du prix du ETH et la congestion du réseau. Maîtriser le fonctionnement des frais de gas, leur calcul et les méthodes pour les réduire est crucial pour tout utilisateur de l’écosystème Ethereum, afin d’optimiser les coûts et l’efficacité de ses interactions blockchain. Une compréhension approfondie de la notion de frais de gas permet de prendre des décisions éclairées et d’optimiser le coût de ses transactions sur Ethereum.

FAQ

Pourquoi les frais de gas sont-ils si élevés ?

Les frais de gas augmentent en cas de congestion du réseau et de forte demande pour les transactions. Plus d’utilisateurs se disputent l’espace dans les blocs, plus les frais s’élèvent afin de prioriser les transactions.

Pourquoi dois-je payer des frais de gas ?

Les frais de gas servent à inciter les mineurs à traiter les transactions. Ils varient selon la demande et la congestion du réseau.

Existe-t-il un moyen d’éviter de payer des frais de gas ?

Oui, il est possible d’éviter les frais de gas en utilisant des solutions layer 2 ou des services qui ne les requièrent pas. Cependant, la majorité des transactions Ethereum nécessitent toujours le paiement de frais de gas.

Un frais de gas est-il remboursable ?

Non, les frais de gas ne sont généralement pas remboursables. Ils sont consommés pour traiter la transaction, qu’elle aboutisse ou non. De rares exceptions existent si la transaction est rejetée par les nœuds.