Solidity Gas Optimizasyon Stratejileri Nasıl Uygulanır – Cryptopolitan

Sağlamlık gazı optimizasyonu, Ethereum blok zincirinde yenilikçi sözleşme geliştirme için kritik öneme sahiptir. Gaz, akıllı bir sözleşme dahilinde işlemleri yürütmek için gereken hesaplama çabasını ifade eder. Gaz, doğrudan işlem ücretlerine dönüştüğünden, maliyetleri en aza indirmek ve akıllı sözleşmelerin genel verimliliğini artırmak için gaz kullanımını optimize etmek çok önemlidir.

Bu bağlamda, Ethereum akıllı sözleşmeleri için kullanılan programlama dili olan Solidity, gaz optimizasyonu için çeşitli teknikler ve en iyi uygulamaları sunmaktadır. Bu teknikler, gaz tüketimini azaltmak için sözleşme tasarımının, veri depolamanın ve kod yürütmenin dikkatle değerlendirilmesini içerir.

Geliştiriciler, gas optimizasyon stratejilerini uygulayarak akıllı sözleşmelerinin performansını ve maliyet etkinliğini önemli ölçüde artırabilir. Bu, uygun veri türlerinin ve depolama yapılarının kullanılmasını, gereksiz hesaplamalardan kaçınılmasını, sözleşme tasarım modellerinden yararlanılmasını ve gaz optimizasyonu için özel olarak tasarlanmış yerleşik işlevlerin kullanılmasını içerebilir.

Solidity nedir?

Solidity, Ethereum'un birincil hedefi olduğu çeşitli blockchain platformlarında akıllı sözleşmeler oluşturmak için açıkça tasarlanmış nesne yönelimli bir programlama dilidir. Christian Reitwiessner, Alex Beregszaszi ve eski Ethereum çekirdek katılımcıları tarafından geliştirildi. Solidity programları, Ethereum Virtual Machine (EVM) üzerinde yürütülür.

Solidity ile çalışmak için popüler araçlardan biri, geliştiricilerin Solidity akıllı sözleşmeleri yazmasına, dağıtmasına ve çalıştırmasına olanak tanıyan, web tarayıcısı tabanlı bir Entegre Geliştirme Ortamı (IDE) olan Remix'tir. Remix, Solidity kodunu test etmek ve hata ayıklamak için kullanıcı dostu bir arayüz ve güçlü özellikler sağlar.

Bir Solidity sözleşmesi, Ethereum blok zincirinde belirli bir adreste depolanan kodu (işlevleri) ve verileri (durum) birleştirir. Geliştiricilerin oylama sistemleri, kitle fonlaması platformları, kör müzayedeler, çoklu imza cüzdanları ve daha fazlası dahil olmak üzere çeşitli uygulamalar için düzenlemeler oluşturmasına olanak tanır.

Solidity'nin sözdizimi ve özellikleri, JavaScript ve C++ gibi popüler programlama dillerinden etkilenmiştir ve bu da, önceden programlama deneyimi olan geliştiriciler için nispeten erişilebilir olmasını sağlar. Aracılara güvenmeden kuralları uygulama ve eylemleri otonom olarak yürütme yeteneği, Solidity'yi blockchain platformlarında merkezi olmayan uygulamalar (DApp'ler) oluşturmak için güçlü bir dil haline getirir.

Solidity'de Gaz ve Gaz optimizasyonu tam olarak nedir?

Gaz, Ethereum'da temel bir kavramdır ve ağ içinde işlemleri gerçekleştirmek için gereken hesaplama çabası için ölçüm birimi olarak hizmet eder. Bir Solidity akıllı sözleşmesindeki her işlem belirli bir miktarda gas tüketir ve tüketilen toplam gas, sözleşmeyi başlatan tarafından ödenen işlem ücretini belirler. Sağlamlık gazı optimizasyonu, akıllı sözleşme kodunun gaz tüketimini azaltan teknikleri içerir ve bu da yürütmeyi daha uygun maliyetli hale getirir.

Geliştiriciler, gaz kullanımını optimize ederek işlem ücretlerini en aza indirebilir, sözleşme performansını iyileştirebilir ve uygulamalarını daha verimli hale getirebilir. Solidity'deki gaz optimizasyon teknikleri, hesaplama karmaşıklığını azaltmaya, gereksiz işlemleri ortadan kaldırmaya ve veri depolamayı optimize etmeye odaklanır. Gaz verimli veri yapılarını kullanmak, gereksiz hesaplamalardan kaçınmak ve döngüleri ve yinelemeleri optimize etmek, gaz tüketimini azaltmak için bazı stratejilerdir.

Ayrıca, diğer sözleşmelere yapılan harici çağrıları en aza indirmek, durum bilgisi olmayan işlevler gibi gaz açısından verimli Solidity modellerini kullanmak ve gaz ölçümü ve profil oluşturma araçlarını kullanmak, geliştiricilerin daha iyi gazı optimize etmelerini sağlar.

Gaz optimizasyon stratejilerini buna göre uyarlamak için tıkanıklık ve platform yükseltmeleri gibi gaz maliyetlerini etkileyen ağ ve platform faktörlerini dikkate almak önemlidir.

Katılık gazı optimizasyonu, dikkatli analiz, test ve iyileştirme gerektiren yinelemeli bir süreçtir. Geliştiriciler, bu teknikleri ve en iyi uygulamaları kullanarak, Solidity akıllı sözleşmelerini ekonomik olarak daha uygun hale getirebilir ve uygulamalarının Ethereum ağındaki genel verimliliğini ve maliyet etkinliğini artırabilir.

Kripto gas ücretleri nedir?

Kripto gazı ücretleri, akıllı sözleşme blok zincirlerine özgü işlem ücretleridir ve Ethereum bu konsepti tanıtmak için öncü platformdur. Ancak bugün Solana, Avalanche ve Polkadot gibi diğer birçok 1. katman blok zinciri de gas ücretlerini kabul etti. Kullanıcılar, ağı güvenli hale getirmek için doğrulayıcıları tazmin etmek üzere bu ücretleri öderler.

Kullanıcılara, bu blockchain ağlarıyla etkileşime girerken işlemleri onaylamadan önce tahmini gaz giderleri sunulur. Standart işlem ücretlerinin aksine, gaz ücretleri ilgili blok zincirinin yerel kripto para birimi kullanılarak ödenir. Örneğin, Ethereum gaz ücretleri ETH'de belirlenirken, Solana blok zinciri, işlemler için ödeme yapmak için SOL belirteçlerinin kullanılmasını gerektirir.

Bir arkadaşına ETH göndermek, bir NFT basmak veya merkezi olmayan borsalar gibi DeFi hizmetlerini kullanmak olsun, kullanıcılar ilgili gaz ücretlerini ödemekten sorumludur. Bu ücretler, blok zincirinde istenen işlemi gerçekleştirmek için gereken hesaplama çabasını yansıtır ve doğrulayıcıların ağa katılım ve güvenlik çabaları için teşvik edilmesine doğrudan katkıda bulunur.

Katılık gazı optimizasyon teknikleri

Solidity gaz optimizasyon teknikleri, Solidity programlama dilinde yazılmış akıllı sözleşme kodunun gaz tüketimini azaltmayı amaçlar.

Geliştiriciler, bu teknikleri kullanarak işlem maliyetlerini en aza indirebilir, sözleşme performansını iyileştirebilir ve uygulamalarını daha verimli hale getirebilir. Solidity'de yaygın olarak kullanılan bazı gaz optimizasyon teknikleri şunlardır:

Eşleme, çoğu durumda dizilerden daha ucuzdur

Solidity, gaz optimizasyonu ile ilgili eşlemeler ve diziler arasında heyecan verici bir dinamik sunar. Ethereum Virtual Machine'de (EVM), eşlemeler genellikle dizilerden daha ucuzdur. Bunun nedeni, koleksiyonların bellekte ayrı ayırmalar olarak depolanması, eşlemelerin ise daha verimli bir şekilde saklanmasıdır.

Solidity'deki diziler, depolamayı optimize etmek için uint8 gibi daha küçük öğelerin gruplandırılmasına izin verecek şekilde paketlenebilir. Ancak eşlemeler yüklenemez. Uzunluk alma veya tüm öğeleri ayrıştırma gibi işlemler için potansiyel olarak daha fazla gaz gerektiren koleksiyonlara rağmen, belirli senaryolarda daha fazla esneklik sağlarlar.

Bir koleksiyonun uzunluğuna erişmeniz veya tüm öğeleri tekrarlamanız gereken durumlarda, daha fazla gaz tüketseler bile diziler tercih edilebilir. Öte yandan, Mappings, verimli depolama ve alma sağladıkları için doğrudan anahtar/değer aramalarının gerekli olduğu senaryolarda mükemmeldir.

Solidity'deki eşlemeler ve diziler arasındaki gaz dinamiklerini anlamak, geliştiricilerin sözleşmeler tasarlarken bilinçli kararlar vermelerine olanak tanır ve gaz optimizasyonunu kullanım durumlarının özel gereklilikleriyle dengeler.

Değişkenlerinizi paketleyin

Ethereum'da, depolama kullanımı için gaz maliyeti, kullanılan depolama yuvalarının sayısına göre hesaplanır. Her depolama yuvasının 256 bitlik bir boyutu vardır ve Solidity derleyicisi ve iyileştiricisi, değişkenlerin bu yuvalara paketlenmesini otomatik olarak işler. Bu, birden fazla değişkeni tek bir depolama yuvasında toplayabileceğiniz, depolama kullanımını optimize edebileceğiniz ve gaz maliyetlerini azaltabileceğiniz anlamına gelir.

Paketlemeden yararlanmak için, paketlenebilir değişkenleri Solidity kodunuzda art arda bildirmeniz gerekir. Derleyici ve optimize edici, bu değişkenlerin depolama yuvalarındaki düzenlemesini otomatik olarak yöneterek verimli alan kullanımını sağlar.

Değişkenleri bir araya getirerek, kullanılan depolama yuvalarının sayısını en aza indirebilir, bu da akıllı sözleşmelerinizdeki depolama işlemleri için daha düşük gaz maliyetleriyle sonuçlanabilir.

Paketleme kavramını anlamak ve onu etkili bir şekilde kullanmak, Solidity kodunuzun gaz verimliliğini önemli ölçüde etkileyebilir. Depolama yuvalarının kullanımını en üst düzeye çıkararak ve depolama işlemleri için gaz maliyetlerini en aza indirerek, Ethereum akıllı sözleşmelerinizin performansını ve maliyet etkinliğini optimize edebilirsiniz.

Dış aramaları azaltın

Solidity'de, harici bir sözleşmeyi çağırmak önemli miktarda gaza neden olur. Gaz tüketimini optimize etmek için, her veri öğesi için ayrı çağrılar yapmak yerine gerekli tüm verileri döndüren bir işlevi çağırarak veri alımını birleştirmeniz önerilir.

Bu yaklaşım, diğer dillerdeki geleneksel programlama uygulamalarından farklı olsa da, Solidity'de oldukça sağlam olduğunu kanıtlıyor.

Harici sözleşme aramalarının sayısı azaltılarak ve tek bir işlev çağrısında birden fazla veri noktası alınarak gaz verimliliği iyileştirilir, bu da uygun maliyetli ve verimli akıllı sözleşmelerle sonuçlanır.

uint8 her zaman uint256'dan daha ucuz değildir

Ethereum Sanal Makinesi (EVM), verileri bir seferde 32 bayt veya 256 bitlik parçalar halinde işler. uint8 gibi daha küçük değişken türleriyle çalışırken, EVM'nin bunlar üzerinde işlemler gerçekleştirmek için önce bunları daha anlamlı uint256 türüne dönüştürmesi gerekir. Bu dönüştürme işlemi, ek gaz maliyetlerine neden olur ve bu da, daha küçük değişkenlerin kullanılmasının ardındaki mantığı sorgulayabilir.

Anahtar, paketleme konseptinde yatmaktadır. Solidity'de birden fazla küçük değişkeni tek bir depolama yuvasına yerleştirerek depolama kullanımını optimize edebilir ve gaz maliyetlerini azaltabilirsiniz. Ancak, başkalarıyla paketlenemeyen yalnız bir değişken tanımlıyorsanız, uint256 yerine uint8 türünü kullanmak daha uygundur.

Bağımsız değişkenler için uint256'nın kullanılması, EVM'de maliyetli dönüşümlere olan ihtiyacı atlar. Başlangıçta mantığa aykırı görünse de, bu yaklaşım EVM'nin işleme yetenekleriyle uyumlu hale gelerek gaz verimliliğini sağlar. Ayrıca, birden çok küçük değişkeni gruplandırırken daha kolay paketleme ve optimizasyon sağlar.

EVM'nin bu yönünü ve Solidity'de paketlemenin faydalarını anlamak, geliştiricilerin değişken türlerini seçerken bilinçli kararlar almalarını sağlar. Geliştiriciler, dönüşümlerin gaz maliyetlerini göz önünde bulundurarak ve paketleme fırsatlarından yararlanarak gaz tüketimini optimize edebilir ve Ethereum ağındaki akıllı sözleşmelerinin verimliliğini artırabilir.

string/bytes yerine bytes32 kullanın

Solidity'de, 32 bayta sığabilecek verileriniz olduğunda, bayt veya dizeler yerine bytes32 veri türünün kullanılması önerilir. Bunun nedeni, bayt32 gibi sabit boyutlu değişkenlerin gaz maliyetlerinde değişken boyutlu türlere göre önemli ölçüde daha ucuz olmasıdır.

bytes32'yi kullanarak, fazladan depolama ve hesaplama işlemleri gerektiren baytlar veya diziler gibi değişken boyutlu türlerle ilişkili ek gaz maliyetlerinden kaçınırsınız. Solidity, sabit boyutlu değişkenleri tek bir depolama yuvası gibi ele alarak daha verimli bellek tahsisine olanak tanır ve gaz tüketimini azaltır.

Sabit boyutlu değişkenler kullanarak gaz maliyetlerini optimize etmek, Solidity'de akıllı sözleşmeler tasarlarken önemli bir husustur. Çalıştığınız verilerin boyutuna göre uygun veri türlerini seçerek gaz kullanımını en aza indirebilir ve sözleşmelerinizin genel maliyet etkinliğini ve verimliliğini artırabilirsiniz.

Harici işlev değiştiricileri kullanın

Solidity'de, sözleşme dışından çağrılabilecek bir public fonksiyon tanımladığınızda, o fonksiyonun giriş parametreleri otomatik olarak belleğe kopyalanır ve gas maliyeti oluşur.

Ancak, işlemin harici olarak çağrılması amaçlanıyorsa, kodda “harici” olarak işaretlemek önemlidir. Bunu yaparak, işlev parametreleri belleğe kopyalanmaz, doğrudan çağrı verilerinden okunur.

Bu ayrım önemlidir, çünkü işleviniz büyük giriş parametrelerine sahipse, onu "harici" olarak işaretlemek önemli ölçüde gaz tasarrufu sağlayabilir. Parametreleri belleğe kopyalamaktan kaçınarak, akıllı sözleşmelerinizin gaz tüketimini optimize edebilirsiniz.

Bu optimizasyon tekniği, başka bir sözleşmeden veya harici bir uygulamadan sözleşmeyle etkileşim kurulurken olduğu gibi, işlevin harici olarak çağrılması gereken senaryolarda yardımcı olur. Bu küçük Solidity kodu ayarlamaları, düzenlemelerinizi daha uygun maliyetli ve verimli hale getirerek fark edilir düzeyde gaz tasarrufu sağlayabilir.

Kısa devre kuralını kendi avantajınıza kullanın

Solidity'de, kodunuzda ayırma ve birleştirme işleçleri kullanırken, işlevleri yerleştirdiğiniz sıra gaz kullanımını etkileyebilir. Bu operatörlerin nasıl çalıştığını anlayarak gaz tüketimini optimize edebilirsiniz.

Ayırma kullanılırken, gaz kullanımı azaltılır çünkü birinci işlev doğru olarak değerlendirilirse ikinci işlev yürütülmez. Bu, gereksiz hesaplamalardan kaçınarak gaz tasarrufu sağlar. Öte yandan, birinci işlev yanlış olarak değerlendirilirse, ikinci işlev tamamen atlanarak gaz kullanımı daha da optimize edilir.

Benzin maliyetlerini en aza indirmek için, işlevlerin doğru şekilde sıralanması, operasyonda başarılı olma olasılığı en yüksek rolü veya başarısız olma olasılığı en yüksek kısmı ilk sıraya yerleştirmeniz önerilir. Bu, ikinci işlevi değerlendirme şansını azaltır ve gaz tasarrufu sağlar.

Solidity'de birden fazla küçük değişken, depolama kullanımını optimize ederek depolama yuvalarına paketlenebilir. Ancak, diğerleriyle konsolide edilemeyen tek bir değişkeniniz varsa, uint256 yerine uint8 kullanmak daha iyidir. Bu, Ethereum Virtual Machine'in işleme yetenekleriyle uyum sağlayarak gaz verimliliği sağlar.

Sonuç

Sağlamlık, harici sözleşmelerle etkileşim halindeyken uygun maliyetli işlemler elde etmek için oldukça etkilidir. Bu, kısa devre kuralı kullanılarak, birden çok küçük değişkeni depolama yuvalarına paketleyerek ve gerekli tüm verileri döndüren tek bir işlevi çağırarak veri alımını birleştirerek gerçekleştirilebilir.

Merkez bankaları, işlem maliyetlerini en aza indirmek ve akıllı sözleşmelerin genel performansını artırmak için gas optimizasyon tekniklerini de kullanabilir. Geliştiriciler, Solidity'ye özgü gaz optimizasyonu stratejilerine dikkat ederek, yenilikçi sözleşme etkileşimlerinin verimli ve ekonomik bir şekilde yürütülmesini sağlayabilirler. Bu tekniklerin dikkatli bir şekilde değerlendirilmesi ve uygulanmasıyla, kullanıcılar optimize edilmiş gaz kullanımından ve başarılı işlemlerden yararlanabilir.

Solidity'de gaz tüketimini optimize etmek, uygun maliyetli işlemler ve yenilikçi sözleşme etkileşimleri elde etmek için kritik öneme sahiptir. Kullanıcılar, kısa devre kuralını kullanarak, çok sayıda küçük değişkeni depolama yuvalarına paketleyerek ve veri alımını tek işlevli çağrılarla birleştirerek, sözleşmelerinin verimli ve ekonomik bir şekilde yürütülmesini sağlayan gaz optimizasyonu tekniklerini kullanabilir.

Merkez bankaları da işlem maliyetlerini en aza indirmek ve akıllı sözleşmelerinin performansını artırmak için bu stratejilerden yararlanabilir. Geliştiriciler, Solidity'ye özgü bu stratejileri göz önünde bulundurarak optimize edilmiş gaz kullanımı ve başarılı işlemler sağlayabilirler.