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Christof Jori

11 分钟 阅读 · 2024年6月14日
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为什么以太坊需要 Gas 费用?

以太坊 Gas 是衡量执行工作的计量单位。它让每项操作消耗明确的资源,防止程序无限执行,并帮助网络为有限的区块容量定价。钱包显示的金额同时取决于交易实际使用的 Gas 单位数,以及每单位最终支付的有效价格。

Gas 单位与 ETH 费用不是一回事

交易会设置 Gas Limit,也就是最多可消耗的执行 Gas 单位数。这个上限并不等于发送者必然支付的 ETH 金额。如果执行使用的单位更少,未使用的 Gas 不会收费。如果 Gas 耗尽,状态变更会回滚,但已经执行的计算仍会产生费用。

简单 ETH 转账的执行路径较为可预测。调用智能合约时,存储变更、内部调用、输入数据和代码实际走过的分支都可能增加 Gas。因此,钱包对具体交易的模拟,比笼统声称某种操作总是便宜或昂贵更有参考价值。

EIP-1559 如何为执行定价

对 EIP-1559 交易,实际支付的执行费用可以写成:

已用 Gas × 有效 Gas 价格

有效价格由协议设定的基础费和优先费组成,同时受发送者最高费用约束。近期区块使用量高于目标时,基础费上升;低于目标时,基础费下降。基础费会被销毁,优先费用于激励打包。maxFeePerGas限制每单位可接受的最高价格,最高值与有效价格之间未使用的差额不会被花掉。

交易 Gas Limit 与 maxFeePerGas保护不同维度。前者限制执行单位,后者限制每单位报价。钱包通常会估算二者,但用户仍应在签名前检查总金额、目标地址、网络与费用。

费用为什么会变化

以太坊区块空间有限。需求高于协议目标时,下一区块的基础费会按 EIP-1559 规则上升;低于目标时则下降。用户还可以提供不同优先费,因此更紧急的交易可能为更快纳入区块支付更多。

即使显示的 Gas 价格看起来稳定,最终费用也可能变化。兑换可能采用不同路径,合约可能执行不同分支,存储状态可能已经变化,交易也可能回滚。历史费用可以提供背景,但不是未来交易的报价。

执行 Gas 不等于 Blob Gas

EIP-4844 为 Rollup 使用的数据可用性引入了携带 Blob 的交易。Blob Gas 与普通 EVM 执行 Gas 使用独立的费用市场和目标规则。Rollup 批次发布者可能为在以太坊上提供数据支付 Blob 费用,而最终用户的 L2 交易还要支付该 Rollup 定义的费用。

比较成本时必须区分二者。以太坊执行需求和 Blob 需求可能朝不同方向变化。较低的 L1 执行基础费不保证 Rollup 数据费较低,较低的 Blob 费也不能决定 L2 执行费或运营方费用。

OP Stack 交易可能包含哪些费用

在 OP Stack 链上,总费用并非简单地把以太坊 Gas 换成更低价格。具体取决于链和已激活升级,可能包括:

  • L2 执行费:L2 上使用的 Gas 乘以其有效 L2 Gas 价格;
  • L1 数据费:将压缩交易数据或相关承诺发布到以太坊所归属的成本;
  • 运营方费用:Isthmus 后的 OP Stack 链可配置的组成部分,并在后续升级中发生过变化。

不同 OP Stack 链的费用参数和已激活分叉并不相同。应使用目标链当前的估算器,而不是复制其他网络的公式或系数。跨链桥还会产生独立交易,并可能增加第三方费用或不同的提现路径。

BNB Smart Chain 有何不同

BNB Smart Chain 是兼容 EVM 的区块链,但它不是以太坊 L2,也不像 Rollup 那样把状态结算到以太坊。它有自己的验证者集合、Proof of Staked Authority 共识、区块参数、费用市场、原生手续费代币和安全假设。

BNB Chain 当前文档描述了 45 个验证者,以及 Lorentz、Maxwell 与 Fermi 升级后主网 0.45 秒的区块间隔。这些协议事实可能在后续升级中变化,也不能证明每笔 BSC 交易都更便宜、更快达到最终性或更适合某个应用。应比较当前报价,以及完整的信任与运营模型。

L2 是否继承以太坊的全部安全性?

没有一句话能概括所有Layer 2。Rollup 可以使用以太坊提供数据可用性和结算,同时仍依赖自己的排序器、证明系统、升级密钥、治理、跨链桥和提现机制。因此,费用节省与安全属性必须一起评估。

做生产决策时,应记录具体链、跨链桥、资产表示方式、最终性假设、故障与逃生路径、升级权限、数据可用性、监控方案和预期交易组合。

费用比较清单

问题为什么重要
模拟的是哪一笔具体交易?执行路径与 calldata 可能不同。
用什么代币支付费用?用户余额和价格敞口因链而异。
报价包含哪些组成部分?执行、数据、Blob、运营方和跨链桥费用可能分别计算。
失败时会发生什么?回滚交易仍可能消耗执行费用。
资金如何跨链和提现?可能需要额外交易、等待时间和信任假设。
报价何时测量?需求和协议参数会变化。

来源

最终思考

Gas 为执行设定边界,也为稀缺容量定价。以太坊执行费用由已用 Gas 与 EIP-1559 有效价格共同决定,而 Blob Gas 使用独立市场。Rollup 交易还可能包含 L2 执行、L1 数据、Blob 相关成本和运营方费用。请比较具体交易和网络当前报价,并把费用与跨链桥、升级、数据可用性、最终性和运营风险一起评估。

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