À la Montagne Russe : démystification des pics de frais de gas

Comprendre la dynamique des frais réseau et l’analyse des pics de frais de gas

Les frais réseau comptent parmi les sujets les plus débattus dans le secteur blockchain, notamment sur le réseau Polygon Proof-of-Stake. Saisir les mécanismes des fluctuations du prix du gas est indispensable pour les utilisateurs et développeurs qui souhaitent garantir l’accessibilité et la praticité du réseau.

Au cours d’investigations récentes, les chercheurs réseau ont reçu de nombreuses questions sur des pics de frais de transaction inhabituels sur les solutions Layer 2. Certains utilisateurs ont observé des frais dépassant 4 MATIC, alors que la médiane se situait normalement autour de 0,05 MATIC. Cet écart significatif a déclenché des analyses approfondies sur les causes de ces anomalies à travers plusieurs réseaux blockchain.

L’étude s’est focalisée sur des périodes précises de congestion. L’équipe d’ingénierie a mis en évidence que moins de 0,03 % des transactions affichaient un tarif supérieur à 4 MATIC, ce qui démontre le caractère exceptionnel de ces frais élevés. L’analyse détaillée des données a permis de recenser environ 1 340 transactions échouées avec un prix d’au moins 1 MATIC, dont 98 % émanaient d’un même smart contract. Ces transactions coûtaient environ 60 fois plus que la normale, ce qui laisse penser à un comportement volontairement atypique.

L’utilisation d’outils tels que des explorateurs blockchain, des plateformes d’analyse de transactions et des services d’intelligence a montré que le smart contract menait des opérations d’arbitrage. Il achetait des actifs à bas prix sur des exchanges décentralisés pour les revendre plus cher ailleurs. Cette stratégie d’arbitrage visait à profiter des écarts de prix tout en renforçant, en théorie, l’efficacité du marché. Les opérateurs ont déployé un proxy contract permettant la mise à jour du bytecode sans changer d’adresse, et ont financé plusieurs comptes de bots pour interagir avec l’arbitrage. Ces bots s’affrontaient en envoyant simultanément des transactions identiques avec les mêmes paramètres, créant un effet de réseau coordonné. Sur plusieurs mois, cette opération aurait généré environ 230 000 $ de valeur.

Rôle du MEV et des enchères de gas prioritaires dans la volatilité des frais

La Maximal Extractable Value (MEV) désigne la valeur maximale extraite de la production d’un bloc au-delà des récompenses et frais classiques, grâce à l’inclusion, l’exclusion ou la réorganisation des transactions. Le MEV englobe diverses activités telles que l’arbitrage sur DEX, les liquidations, le sandwich trading et certaines opérations NFT. Maîtriser le MEV est clé pour comprendre pourquoi des smart contracts ont généré du spam transactionnel afin d’optimiser les frais de gas MATIC.

Sur Polygon et d’autres blockchains Layer 2, le MEV s’exprime principalement via les enchères de gas prioritaires (Priority Gas Auctions, PGA). Dans cet environnement, des bots se livrent à des surenchères, faisant grimper les frais pour obtenir une exécution prioritaire. Ce mécanisme engendre des effets négatifs, avec des pics de gas qui pénalisent les utilisateurs classiques. Cela constitue un « mauvais » MEV, car il détériore les conditions du réseau et accroît les frais de gas MATIC pour l’ensemble des utilisateurs.

Cela dit, toutes les activités MEV ne sont pas nuisibles. Certaines, comme l’arbitrage qui garantit le meilleur prix aux utilisateurs sur les exchanges décentralisés, apportent une véritable valeur ajoutée. Pour les contrats d’arbitrage, le débit élevé et les frais bas de Polygon PoS rendent économiquement rationnel le spam transactionnel. Même si ce dernier génère d’abord des pertes via des frais élevés, le calcul repose sur l’idée que les profits d’arbitrage accumulés dépassent ces coûts sur la durée, générant ainsi un rendement global positif.

Pour limiter les effets négatifs du MEV, les développeurs réseau travaillent sur plusieurs initiatives. Parmi elles, des analyses approfondies de l’impact du MEV sur Polygon PoS et les solutions Layer 2. Le concept Proposer-Builder Separation (PBS) est également prometteur : en séparant l’ordre des transactions du processus de proposition de bloc, PBS réduit la marge de manœuvre des validateurs pour manipuler la séquence à leur avantage. Cette évolution crée des canaux dédiés aux enchères de bots, limitant le spam, le front-running et les sandwich transactions, tout en encourageant les activités MEV bénéfiques pour les utilisateurs.

Mécanique des frais de base selon l’EIP-1559 sur Polygon

L’EIP-1559 représente une avancée majeure pour le marché des frais en blockchain, avec un impact considérable sur la structure des coûts et les frais de gas MATIC sur Polygon. Avant EIP-1559, les frais étaient fixés par des enchères où les utilisateurs rivalisaient pour que leurs transactions soient validées, générant beaucoup d’inefficacité : frais imprévisibles, surpaiements fréquents, et des délais d’attente pour la confirmation. L’expérience utilisateur s’en trouvait dégradée et instable.

L’EIP-1559 a instauré un double mécanisme : un frais de base et un frais de priorité (tip). Le frais de base est le montant minimal pour qu’une transaction intègre le prochain bloc, ajusté automatiquement de ±12,5 % selon la congestion, ce qui accroît la prévisibilité et la stabilité des frais de gas MATIC. Le tip encourage les validateurs lors des congestions. Point essentiel : le frais de base est brûlé, retirant cette valeur de la circulation, tandis que le tip va aux validateurs. Ce modèle a nettement amélioré la stabilité et la prévisibilité des frais sur le réseau.

L’EIP-1559 n’a pas réduit le prix moyen du gas, mais a permis une estimation bien plus précise des frais et limité les risques de surpaiement. Les utilisateurs peuvent désormais fixer un plafond de frais et un tip au-dessus du frais de base, évitant ainsi les excès de paiement lorsque le réseau se fluidifie.

Le calcul du frais de base suit une progression géométrique avec des paramètres dédiés. L’ajustement s’opère selon l’utilisation du gas par rapport à l’objectif : si un bloc est saturé, le frais de base peut varier de ±6,25 % par bloc sur Polygon PoS. C’est moitié moins que sur Ethereum, du fait du dénominateur de variation plus élevé sur Polygon.

Lors d’investigations sur la congestion, on a constaté que le frais de base pouvait augmenter très rapidement sur de courtes périodes. Chaque bloc saturé peut accroître le frais de base de 6,25 %, rendant l’escalade particulièrement marquée lors des pics d’activité. Étant donné que Polygon produit des blocs environ six fois plus vite que Ethereum (2 secondes contre 12 secondes), l’augmentation rapide des frais de gas MATIC est d’autant plus frappante.

Pour réduire ces variations extrêmes, les développeurs examinent des modifications de paramètres, notamment la diminution de l’ElasticityMultiplier ou l’augmentation du BaseFeeChangeDenominator. Ces mesures visent à contenir les fluctuations du frais de base et à assurer une meilleure stabilité des prix lors des phases d’utilisation intense, limitant ainsi les pics de frais de gas MATIC.

Conclusion

L’étude des pics de frais de gas a permis de mieux comprendre l’interaction entre les activités MEV, le comportement des bots et la mécanique de l’EIP-1559. Des réseaux de bots d’arbitrage coordonnés ont généré du spam transactionnel pour obtenir l’exécution prioritaire, provoquant des effets négatifs sur les autres utilisateurs via la hausse des frais de gas MATIC. Ce cas illustre la complexité des dynamiques de la finance décentralisée et la nécessité d’une gestion proactive du réseau.

Les développeurs poursuivent plusieurs solutions complémentaires pour garantir la pérennité et l’accessibilité du réseau. L’ajustement des paramètres d’EIP-1559, notamment ElasticityMultiplier et BaseFeeChangeDenominator, contribuera à limiter la volatilité des frais de base lors des pics de demande. En parallèle, la quantification continue de l’impact du MEV et la mise en œuvre de l’architecture Proposer-Builder Separation devraient réduire les externalités négatives du MEV tout en préservant les mécanismes d’arbitrage bénéfiques. Grâce à ces mesures coordonnées, les plateformes blockchain visent à maintenir des écosystèmes équitables, sûrs et économiques, propices à l’adoption massive des technologies Web3.

FAQ

Polygon a-t-il des frais de gas élevés ?

Non. Polygon offre des frais de gas nettement inférieurs à ceux d’Ethereum, généralement de l’ordre de quelques fractions de centime par transaction. Cette caractéristique en fait une solution idéale pour des interactions fréquentes et économiques sur la blockchain.

Quelle blockchain présente les frais de gas les plus élevés ?

Ethereum affiche habituellement les frais de gas les plus élevés parmi les principales blockchains, en raison d’une forte congestion et d’un volume de transactions important. Cependant, les frais varient selon la demande réseau et fluctuent fortement d’une blockchain à l’autre et selon les périodes.

Quelle crypto affiche les frais de gas les plus bas ?

Nano (XNO) et Iota (IOTA) n’impliquent aucun frais de gas, tandis que Bitgert (BRISE) et Tron (TRX) présentent des coûts extrêmement faibles. Les solutions Layer 2 telles que Polygon permettent aussi de réduire considérablement les frais par rapport au réseau principal Ethereum.

Quel est le frais de priorité minimum pour Polygon ?

Le frais de priorité minimum sur le mainnet Polygon PoS est de 30 gwei. Ce seuil est requis pour la soumission de transactions afin d’assurer leur bon traitement.

Comment réduire les frais de gas sur Polygon ?

Regroupez plusieurs opérations en une seule transaction, privilégiez les solutions Layer 2, optimisez le code de vos smart contracts, choisissez les heures creuses pour vos transactions et utilisez des outils d’optimisation du prix du gas pour minimiser les coûts.

Comment sont calculés les frais de gas sur Polygon ?

Les frais de gas sur Polygon correspondent au prix du gas multiplié par le gas limit. Le paiement s’effectue en jetons MATIC. Les frais varient habituellement entre 0,0005 $ et 0,01 $ USD, ce qui reste nettement inférieur à Ethereum grâce à la conception optimisée du réseau Polygon.