来源：MEET.ONE
编者注：原标题为《BM：重构EOSIO资源分配》
今天，BM在Medium上发表了关于《重构EOSIO资源分配》的文章，针对CPU问题提出了全新的方案，编者简要概括要点如下：
原模式的弊病：
当前REX出现的问题是由于设计理念和现实情况有差距，例如赎回或购买REX都是二八分布而不是正态分布；
原模式下，未来特定时间能分到的CPU时间数是不确定的，受多个因素干扰；
因此，需要重构整个EOSIO的资源分配。
新模式：
所有要用CPU的人，都需要去新的CPU租赁市场租，取消抵押EOS获取CPU的分配机制
CPU租赁成本变得可预测，所有人可根据公式计算不同出租率下，需要支付的租金
CPU出租获得的收益，甚至可以抵消EOS网络通胀率，替代支付节点的出块奖励；
新CPU租赁市场的收入依然可能转入REX池，但未来REX的功能更趋向于吸引用户抵押，但不主导CPU租赁市场的价格；
虽然所有人去新市场租CPU是需要花费的，但由于租金收入转入REX池，所以会变相回到EOS持有者的口袋，用得多花得多，用得少有收入。
编者评价：?
BM今天的文章非常长，可能很多人乍一听觉得EOS又复杂了，但其实对于普通用户而言，应该是好事：
首先，就是因为用EOS交易的人越来越多了，所以才堵了，那怎么办呢，开始采取更合理的市场调控手段，也就是说你单看每笔转账，确实需要向一个“统一的CPU租赁市场”买CPU才能操作，也就是单笔转账是要付钱了。
EOS突破4.8美元关口 日内涨幅为4.33%:火币全球站数据显示，EOS短线上涨，突破4.8美元关口，现报4.8006美元，日内涨幅达到4.33%，行情波动较大，请做好风险控制。[2021/2/13 19:40:12]
但是，如果你持有EOS并抵押到REX的池子里，你就能按抵押的EOS的比例获得全网的手续费。这跟以太坊不同，人家是矿工都拿走了，而EOS是tokenholder也有获利。而且EOS网络越繁荣，交易越多，越是普通的持有者就应该笑开花了，租金收益是指数增加的。甚至节点收入都能cover，如果节点收入越来越多，那节点就会更专心的做贡献。
而且现在EOS钱包功能升级这么快，底层改了对应的钱包功能很快会跟上，没有太大的学习门槛。
那下面呢就是原文翻译，为了帮助大家阅读，我适当增加了标题及白话解释。
原文如下：
EOS是第一个广泛被采用的公链，它最近的数据是每秒处理800次转账交易，人们对交易的需求是如此之高，以至于REX里可以租赁的CPU消耗殆尽。本文旨在探讨为什么REX出现无法出借CPU的问题，并提出一种新的解决方案，确保CPU按合理的市场价格稳定分配。
原CPU机制1——抵押EOS获得对应CPU
当用户质押EOS后，可以分配到对应比例的CPU。但当前CPU使用价格已经被市场高估，也就是说大多数人需要使用EOS来租赁所需的CPU。如果是自己抵押EOS获取CPU，则需要非常多的EOS，且需要承担EOS价格波动带来的风险。
原CPU机制2——REX租赁市场
REX的目的是设计一个自动分配CPU使用权的市场，让那些没有太多EOS但想要使用CPU的人可以使用整个网络。这就带来了新的挑战——既要保证合理的CPU租赁价格，又要维护EOS持有者的权益。如果价格太高，那么没人愿意租赁，这样网络资源利用率并不高，而如果定价过低，则EOS上可用的资源过度消费，最终反而也导致了CPU不可用的问题。
EOS跌破3.9美元关口:火币全球站数据显示，EOS短线下跌，跌破3.9美元关口，现报3.9美元，日内涨幅达到5.16%，行情波动较大，请做好风险控制。[2021/2/10 19:28:35]
我们设计REX时使用的算法是当可供租用的EOS的剩余供应量接近0时，将租赁价格提高到无穷大。但最近REX陷入了不管什么价格，都没有余粮可以租的情况，这是因为那些提供可租EOS的人可以随时随时赎回EOS，我们没考虑到现实中REX会有如此巨额的赎回发生。
但是不必担心，REX目前是正常运行的。虽然目前大家在排队等赎回，但是最终当REX里租出去的CPU，用户是可以赎回自己的EOS的。
REX为何出现当前的状况？
REX之所以发生这样的情况，是因为当初的设计算法是这样考虑的：
用户对EOS租金的需求是正态分布的；
REX借贷的需求是正态分布的；
租金上涨将催生更多的人向REX提供新的EOS,即供应更多CPU;
REX的赎回支出可被产生的租金收益所抵消，总体维持稳定的供应。
但事实上：
存入REX的数额受到二八分布规则的约束；
赎回REX的资金也受二八分布规则影响；
向REX租用CPU的需求也是二八分布；
出租者可以在30天租赁期到期前提取已经获得的租金收入；
因为理论和现实有差异，所以导致了目前REX存在的问题。
全新设计的CPU分配
REX的当前状况是EOS公链网络资源分配策略逐渐演变的结果，为了最大程度地发挥设计解决方案的灵活性，我们希望考虑如果不受过去设计的限制，可以采取哪些不同的措施。如果可以构想出更好的解决方案，那我们可以进一步加以设计，即基于现有的REX衍生出更好的方案。
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目前我们看到社区最大的抱怨是CPU太贵了，其次是抱怨特定时间下，能分配到的带宽时间是不可预测的。鉴于高昂的持仓成本和低利用率，这些抱怨的根源可能与先前想要降低CPU价格有关。EOSIO想要用token来实现资源定价，比如你有1%的EOS就意味着您可以永久拥有1%的CPU资源使用权，类似于购买永久居住的房屋。
不可否认的是，现有的CPU所有权模型为EOS带来了巨大的实用性，但也不可避免的造成了用户必须拥有大量的EOS才能使用网络。而现今的市场环境下，所有可以交易的加密资产都被赋予了超过“预期使用价值”的“投机价值”，也就是说对于一个开发者而言，如果他只是想要使用CPU，而为了使用CPU去买大量的EOS，他承担了EOS价格剧烈波动的巨大风险。而且当EOS价格波动剧烈时，CPU的真实成本将随之不可预测的波动。
因此在原有模型下，为了降低CPU成本，我们还引入了“部分备用CPU”的概念。。但这也不可避免的给CPU分配增加了不可预测性。
上个月，我们推出了将任意账户列入灰名单的可选项，并且取消了1000倍放大分配的机制，鼓励用户使用REX.因为和自己抵押EOS获取CPU相比，直接去REX里租非常便宜。但即便这样做了，每个EOS对应的CPU时间的可预测性仍然取决于放在CPU上的EOS的百分比。
这是什么意思呢？可以想象一下，你是唯一一个质押EOS获得CPU的用户，那么您就获得了100%的CPU分配，假定另外一个用户抵押的EOS数量是你的100倍，那你这边分配到的CPU马上就变成了原来的1%。这就是当前REX里的CPU分配和CPU原抵押分配机制存在的矛盾。
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此外，除了1000倍放大机制，没抵押的EOS也随时可以抵押到池子里，这些变量全部导致了CPU分配的不确定性和不可预测性。
理想算法
在理想算法下，CPU没有投机价值，并且您保留的CPU时间将是固定的和可以预测的。此外，您依然可以租赁CPU，而不用花大量的EOS获取，减少二级市场波动带来的风险。
最后，市场上总会有可用的CPU，只是价格不同，因此在一段时间内CPU的租赁价格将趋于稳定。
那么，要实现这一目标，应该怎么做呢？
所有的CPU资源都应该从系统合约中租赁，租金以EOS定价，且这个价格随着CPU对外租赁出去的百分比的增加而呈指数增长。
而CPU租赁获得的收入将分配给EOS抵押池。这一模型通过将抵押EOS获得的收益和CPU租赁支出两相抵消，从而保留了CPU分配给抵押EOS用户的理念。
例如，你质押的EOS每个月可以获得1EOS的收入，而你可以拿这1EOS去租赁市场得到对应的CPU。而你能获得的CPU数量则是根据市场价格所变动。显而易见的是，在这样的情况下，部分的CPU租赁收入将根据您抵押EOS的占比返还给您。
通过将100%CPU全部分配到租赁市场，您就不需要抵押自己的EOS来获取CPU，也不需要担心有人从REX赎回导致CPU定价机制波动。
此外，CPU变得不可转让，因为您所获得的CPU时间是系统合约中租赁而来的，并不是通过抵押EOS分配的。这消除了CPU定价的投机成本，确保每个人都在同样的资源模型下运行。
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这样一来，你要租赁多少比例的CPU时间，都可以根据一个确定的公式快速计算得出。
下面这张图显示了1亿EOS的总池子下，不同的出租比例下，CPU的价格。如果用了这个算法，也就是说当10%的CPU被租出的时候，租金收入将开始超过EOS的通胀率。也就是说，未来版本的EOSIO治理模式可能是选择向节点支付一定比例的租金收入，这将使得他们利益一致，能够尽力提升网络效用价值。
理论上而言，社区可以使用任意的参数来确定CPU租赁价格曲线的指数形态，较高的指数将允许低成本利用大量的网络资源，但随着利用率接近100%，价格将显著增加。理想指数将平衡供求关系，以使总租金和区块链运营成本之后的差额最大化。
因为租用CPU的人是二八分布的，所以我们预料到会有大量同时租用和/或续租的大型租户。这可能会导致租金突然下降后又突然上升。如果没有一个“订单薄”来捕捉租金下降的趋势，这可能会给大型租户带来不受欢迎的定价优势。
因此，我们建议租金下降的速度要慢于租金上升的速度。给定定价函数P(TotalUsage)，一个新的CPU租用率下的租赁价格是MAX?(P(CurrentUsage)，P(DailyAvgTotalUsage))。即分别取当前用量(CurrentUsage）下的定价和当天平均用量(DailyAvgTotalUsage)的定价这两者之间的最大值。
如果租金价格太高，当前用量将下降，并且随着时间的推移，当天平均用量也下降，如果当前用量突然增加，则价格迅速攀升，以防过度消耗。
我们也可以考虑这个算法的变体，例如当CurrentTotalUsage大于DailyAvgTotalUsage时，将DailyAvgTotalUsage重置为CurrentTotalUsage。如果没有新的需求，这将导致平均算法快速响应需求的增长，同时仍会在24小时内逐渐降低价格。
如果你想要在30天内获得1％的CPU资源，则你要支付的价格等于：MAX(P(CurrentTotalUsage+1％)，P(DailyAvgTotalUsage+1％)))—MAX(P(P(CurrentTotalUsage)，P(DailyAvgTotalUsage))
或更简单地说，他们将需要支付预期的EOS=新使用率水平收集的租金收入总额-当前使用率收到的租金收入总额。比如当前网络租用率为20%，您要租用1%的CPU，则费率是21%的租金总收入-20%的租金总收入。
从REX迁移
之所以能够这样设计，是因为整个定价模型和REX是不同的，出租者不能将“CPU”从REX市场赎回，REX要平衡出租方和租赁方的需求，在REX里，租客要等待30天后租赁到期，或者是因为巨额赎回导致想租的人租不到EOS，因此REX并没有实现想象中的，同时给租户和贷方带来便利。
最直接的解决方法是随着时间的推移，逐渐增加CPU供应，将CPU算法从旧模式平稳过度到新模式。可以通过在系统合约中新增一项操作来实现，即允许租赁方式分配CPU，随后分配“虚拟抵押的CPU”，从而将总的CPU稀释为现有CPU中。
这不会增加EOS的供应量，而是仅仅调整决定分配给每个账户的CPU比率的参数。当前，系统合约只知道相对CPU权重，是根据您抵押EOS占比来1:1进行CPU占比的分配。
如果由新的资源市场创建的“CPU”的供应量逐渐增长到抵押EOS获取CPU的100倍，那么新的租赁市场将有效的控制99%的CPU资源。随着每个人都采用这个新市场，那么原有的抵押EOS获取CPU/NET的模式就可以弃用或删除。
紧接着就可以把新的CPU租赁市场的收益转给REX相关的人，就像短账户竞拍和RAM市场一样。这一解决方案将使得CPU价格恢复合理，随着时间的流逝，REX里的CPU资源利用率将不断下降，由新的CPU资源市场取代。
如果这个新方案被社区采用，那么拥有EOS的人将不得不转头去这个新市场租CPU，因为他们可以从新市场租到更合理价格的CPU。我建议在一年内将CPU逐步引入新的市场，改变旧机制。
这个方式不仅在CPU市场适用，对于NET这个资源的分配也同样适用。
终端用户的可用性
许多应用程序和钱包已经采用了“thefirst-authorizer-pays”的CPU模式，从而解决了用户不得不租用CPU的烦恼。我的这份新资源分配方式的提案反映了类似的方式，即应用程序开发者可以从云服务商那里租用服务，通过订阅、广告和产品销售等多种策略覆盖其成本。
结论
本提议中的新CPU租赁市场将有助于稳定CPU价格，降低CPU租赁成本，提高使用CPU支付成本的确定性。CPU和NET资源所获得的租金收益依然会分配给REX持有者，但是最大的变化是EOStoken是共享整个EOSIO网络CPU等资源的工具，而用户不再抵押EOS获得自己的CPU。结合服务提供商以每次交易为基础，为用户支付CPU成本的能力，这将使得EOSIO的网络成为市场上最易使用且最具效益的解决方案。
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