以太坊是一个开源的去中心化应用网络,其稳定运行离不开一个核心概念——Gas。如果将以太坊比作一台“世界计算机”,那么 Gas 就是驱动这台计算机执行交易和应用所需的“燃料”。因此,理解 Gas 机制对于优化以太坊使用体验至关重要。
什么是 Gas?
Gas 是用户为在以太坊区块链上处理交易而支付的费用。Gas 价格以“gwei”为单位,而 gwei 是以太坊原生货币 ether(ETH)的一种面额。1 gwei 等于 0.000000001 ETH。
支付 Gas 费用实质上是为交易验证所需的计算资源买单。在以太坊 1.0 的工作量证明(Proof-of-Work)机制下,这些计算由“矿工”通过专用硬件完成,他们通过竞争打包和处理交易来获得区块奖励和 Gas 费用。
值得注意的是,以太坊 2.0 已经开始向权益证明(Proof-of-Stake)机制过渡。这一转变将逐步淘汰挖矿,转向质押机制。届时,质押 ETH 的用户将竞争区块奖励和 Gas 费用,而非矿工。
此外,不同类型的链上活动对应不同的 Gas 成本。简单转账(如发送 ETH 或 ERC20 代币)的成本较低,而与智能合约交互或处理包含多笔交易的元交易(meta-transaction)则更为复杂,因此 Gas 费用也更高。简而言之,Gas 成本与链上活动的复杂性成正比。
Gas 费用由谁设定?
关于 Gas 费用的设定,常见的误解有两种:一是由开发者设定,二是由矿工设定。实际上,两者都不正确。
Gas 价格是动态的,由用户出价和矿工选择共同决定。用户发送交易时自行设定 Gas 价格,矿工则根据收益优先选择费用更高的交易打包进区块。因此,当网络交易需求增加时,区块空间变得稀缺,Gas 价格自然上涨。出价高的交易会更快被处理,而出价低的交易则可能延迟。
具体交易费用可通过以下公式计算: Gas 价格 * Gas 上限 = 交易成本
什么是 Gas 上限?
Gas 上限是用户为单笔交易愿意支付的 Gas 单位上限。设置上限可确保交易被执行,同时未使用的 ETH 会自动退回钱包。
对于简单的 ETH 转账,标准 Gas 上限为 21,000。例如,当 Gas 价格为 100 gwei 时,交易成本为: 21,000 * 100 * 0.000000001 = 0.0021 ETH
而 ERC20 代币转账的 Gas 上限可能介于 25,000 到 500,000 之间,具体取决于代币合约的复杂性。
除了单笔交易,以太坊网络还设有全区块 Gas 上限,用于限制单个区块可包含的交易总量。矿工可通过投票动态调整这一上限,以适应网络需求。例如,2020 年 6 月,矿工将区块 Gas 上限从 1000 万提高至 1250 万。
如何设置 Gas 费用?
在以太坊上发起交易时,用户可在“低成本慢速处理”和“高成本快速处理”之间灵活选择。常见钱包(如 MetaMask)通常提供“慢速”“标准”和快速“三种预设选项。普通用户可选择前两种,而去中心化交易所的交易者则更适合“快速”选项,以争取最佳成交价格。
需要注意的是,钱包的 Gas 费用估算并非总是准确,尤其在网络活动剧烈波动时。如果对自动估算结果存疑,可进入钱包的“高级”选项手动设置 Gas 价格,并结合实时 Gas 价格查询工具进行调整。👉 查看实时 Gas 价格工具
如何取消卡住的交易?
网络拥堵时,低 Gas 费用的交易可能被矿工忽略,长时间处于“待处理”状态。此时,用户可通过以下步骤取消交易并重新尝试:
- 访问 Etherscan 区块链浏览器;
- 在搜索栏输入交易哈希(Tx Hash);
- 在交易详情页点击“查看更多”;
- 记录该交易的 nonce 值;
- 在钱包中准备一笔发送至自身地址的 0 ETH 交易;
- 在“高级”选项中输入与卡住交易相同的 nonce 值(部分钱包需提前开启 nonce 自定义功能);
- 为这笔新交易设置“快速”Gas 费用并发送;
- 确认后,原交易将自动取消。
此外,也可使用专用工具自动处理卡住的交易,但需注意操作安全性和兼容性。
如何节省 Gas?Gas 代币攻略
Gas 代币是一种创新方案,允许用户在 Gas 价格较低时“储存”Gas,并在价格高涨时使用以抵消部分成本。目前较常见的 Gas 代币项目包括 GasToken.io 的 GST 和 1inch 的 CHI。
GasToken 利用以太坊的存储退款机制,用户通过向合约存储数据来铸造 GST 代币,并在 Gas 价格高时销毁代币以获得退款。2020 年 3 月,GasToken 团队推出了 GST2,通过创建和删除合约实现更高效的节省。
CHI 则由 1inch 在 2020 年 5 月的“Hack Money”活动中推出,旨在优化 GasToken 模型并提供更显著的节省效果。CHI 主要适用于 1inch 和 Curve 平台,而 GST 可在全以太坊网络使用。用户可通过 Etherscan 或项目官方渠道铸造这两种代币。
常见问题
1. Gas 费用为什么波动?
Gas 价格由市场供需决定。当网络交易量增加、区块空间竞争激烈时,Gas 价格上涨;反之则下降。
2. 如何估算交易所需的 Gas?
普通 ETH 转账通常需要 21,000 Gas 单位,而智能合约交互的 Gas 消耗 vary较大。建议使用钱包的自动估算功能,或参考区块链浏览器上的实时数据。
3. 交易一直未确认怎么办?
可能是 Gas 价格过低或网络拥堵导致。可通过提高 Gas 价格重新发送交易,或使用 nonce 替换法取消原交易。
4. Gas 代币是否安全?
Gas 代币基于智能合约实现,需审计确认安全性。使用前应充分了解其机制,并选择经过市场验证的项目。
5. 以太坊 2.0 对 Gas 费用有何影响?
权益证明机制有望降低网络能耗,并通过分片技术提升吞吐量,从而长期缓解 Gas 费用压力。但过渡期间可能仍需面对波动。
结语
Gas 是以太坊网络的核心机制之一。尽管未来 Gas 操作可能更加自动化,但现阶段理解其原理并掌握基本设置技巧,仍是高效使用以太坊的关键。无论是日常转账还是复杂合约交互,合理配置 Gas 策略都能显著提升体验并降低成本。