Web3 学习之GAS 机制与手续费详解

GAS 机制

GAS机制是一个比较重要的一个东西，因为我们在传统的开发里面就没有这个东西。

GAS是一个特有的EVM的一个计价方式。因为在程序里面有一个问题叫图灵死机的问题。

就是你没有办法证明一个程序，它是可以终止。

我们在写代码的时候，例如我们写了一个赋值语句：

a = 3 + 5   --> add 
b = 4 + a

我们有一系列这样的语句，这样的语句在EVM执行的时候，首先它会转化成一系列字节码。

它会定义某一个语句它要消耗多少gas。

比如说你这个加号需要消耗这个三个Gas。

当然这里面可能会有两个，一个是做这个加法的运算，也可能有做存储的。

我们的所有的代码最终都会转化成一堆EVM的OPcode。

然后每一个opcode它都会在黄皮书里面定义会消耗多少GAS。

它首先会转换成指令集，EVM在每一个执行的时候，它会加载到栈里面。

然后每执行一步就执行一个指令集，去根据GAS（ 用户在请求的时候，它需要先指定你需要用多少）去扣除对应的GAS费用，直到把GAS全部扣完，执行就停止了。

这样就不会产生死循环了。如果是在一个for循环中，它就会一直不停的扣费，扣没了它就会抛出一个错误out of gas。

也就是说你在执行的时候需要指定大概使用多少GAS。这样就可以防止图灵死机问题。它是一个工作量单位。

总结：

• EVM 的计价规则，也防止图灵死机问题。
• GAS 是一个工作量单位，EVM 规范里定义操作的 Gas 值，复杂度越大，所需 gas 越多。

以太坊虚拟机操作码交互详情参考：https://www.evm.codes/

GAS也与具体参数的数据有关系，就是你的数据越多，它的消耗也就越多。

存储是比较贵的。

每一个操作都有对应的值显示需要消耗多少GAS。复杂度越大消耗也就越多。

Gas 机制详解

Gas 机制是区块链平台（特别是以太坊）中的一个重要概念，用于计算和支付交易和智能合约执行的费用。它在确保网络安全性和效率方面发挥了关键作用。以下是对 Gas 机制的详细解释：

什么是 Gas？

• Gas 是一种计量单位，用于衡量执行交易或智能合约所需的计算工作量。
• Gas Price（Gas 价格） 是用户愿意为每单位 Gas 支付的价格，通常以以太坊（ETH）表示。
• Gas Limit（Gas 限额） 是用户愿意为一笔交易支付的最大 Gas 数量。

Gas 机制的工作原理

1. 交易费计算：

   • 交易费用 = Gas 费用（Gas Used）× Gas 价格
   • Gas 费用是指交易或智能合约执行所需的实际 Gas 数量。
   • 用户可以通过设置 Gas 价格和 Gas 限额来控制他们愿意支付的最大费用。

2. 交易执行：

   • 当用户发起一笔交易时，他们需要为该交易设置 Gas 价格和 Gas 限额。
   • 矿工会优先处理那些 Gas 价格较高的交易，因为他们从中获得的奖励更多。
   • 交易执行时，会消耗一定量的 Gas。如果交易执行过程中消耗的 Gas 超过了用户设置的 Gas 限额，则交易会失败，但已消耗的 Gas 不会退还。

3. 矿工奖励：

   • 矿工通过处理交易和打包区块来获得 Gas 费用作为奖励。这激励了矿工积极参与区块验证和维护网络安全。

Gas 机制的作用

1. 防止滥用：通过为每笔交易和智能合约执行设置费用，防止恶意用户在网络上发起大量无意义的交易，保护网络资源。
2. 激励矿工：Gas 费用作为矿工的奖励，激励他们进行交易验证和区块生成，保障区块链网络的正常运行。
3. 资源管理：通过动态调整 Gas 价格和 Gas 限额，确保网络在高负载时能够有效管理资源，保持运行效率。

Gas 机制的实际应用

1. 交易费用：在以太坊网络上进行转账时，用户需要支付一定的 Gas 费用来完成交易。
2. 智能合约：智能合约的执行也需要消耗 Gas。复杂度越高的合约，需要的 Gas 越多，因此用户在部署和调用智能合约时需要考虑 Gas 费用。
3. 优化交易：用户可以通过设置合理的 Gas 价格来加快交易确认速度，但也要权衡成本。Gas 价格过低可能导致交易长时间未被确认。

如何管理 Gas

1. 使用钱包：大多数 Web3 钱包，如 MetaMask 和 Trust Wallet，会自动建议一个合理的 Gas 价格和 Gas 限额，用户也可以手动调整。
2. 监控网络：用户可以通过一些 Gas 追踪工具（如 EthGasStation）来监控当前网络的 Gas 价格和拥堵情况，优化交易费用。
3. 智能合约优化：开发者在编写智能合约时，应尽量优化代码以减少 Gas 消耗，降低用户调用合约的成本。

GAS 手续费

EIP1559 之前

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