以太坊 Gas 费用是如何计算的（“伦敦”升级前后的变化概述）。

以太坊 Gas 费用计算方法（“伦敦”变更前后） 什么是 Gas？

gas是指在以太坊网络上执行特定操作所需的计算工作量。

由于每笔以太坊交易都需要计算资源才能执行，因此每笔交易都需要付费。在这方面以太坊计算，Gas是指在以太坊上成功交易所需的费用。

燃气费计算方法

以太坊的 Gas 计费规则在 2021 年 8 月 5 日进行了升级，伦敦升级改变了以太坊 Gas 的计算方式，让我们详细谈谈这次更改前后进行了哪些更改。

伦敦升级前

假设爱丽丝需要向鲍勃支付 1 ETH。在交易中，气体限制为21，000单位，天然气价格为200 GWEI。

总费用为：气体单位（限制）* 气体单价，例如 21，000 * 200 = 4，200，000 gwei 或 0.0042 ETH

当爱丽丝

汇款，将从爱丽丝的账户中扣除 1.0042 ETH。鲍勃将获得 1.0000 ETH。矿工将获得 0.0042 ETH。

以上是最基本的转账操作，对于“交易”等智能合约的部署，gas的计算并没有那么简单，智能合约花费的gas费主要与其代码和存储位置有关，即一个是计算资源，一个是存储资源。

如果您想详细了解您将部署的智能合约将花费多少gas，可以参考以太坊黄皮书中有关gas费用的信息

大家可以看到，这种计算方法还是比较复杂的，自己计算起来也相当困难，所以现在我一般都会用一些自动计算工具，我放在文章的末尾。

伦敦升级后

伦敦升级于 2021 年 8 月 5 日实施，旨在通过彻底改革以太坊的交易费用机制，让用户更容易预测以太坊的交易费用。这种升级在更高层次上的好处包括更好地估计交易费用，通常更快地包含在交易中，以及燃烧一定比例的交易费用以抵消ETH的发行。

从伦敦网络升级开始，每个区块都有基本费用，网络根据区块空间要求计算每单位天然气的最低价格。由于交易费的基本费用被烧掉了，用户在交易中也设置了小费（优先费）。小额费用用于满足矿工执行和广播包含用户交易的区块，并且预计大多数钱包会自动设置。

总交易费用计算如下：气体单位（限制）*（基本费用+小费）。

假设乔丹需要向泰勒支付 1 ETH。在交易中，矿工报酬限制为21，000个单位，基本费用的价格为100 GWEI。乔丹支付了10 gwei作为小费。

使用上述公式，我们可以计算出 21，000 * （100 + 10） = 2，310，000 gwei 或 0.00231 ETH。

当约旦转账时，将从乔丹的账户中扣除 1.00231 ETH。泰勒将获得 1.0000 ETH。矿工获得 0.00021 ETH。0.0021 ETH 的基本费用被烧毁。

此外，Jordan可以设置交易的最高费用（maxFeePergas）。最高费用与实际费用之间的差额将退还给约旦。例如：退款 = 最高费用 -（基本费用 + 优先费用）。Jordan可以设置执行交易费用的最高金额，而不必担心在执行交易时“多付”基本费用。

块大小

在伦敦升级之前，以太坊有固定大小的区块。在网络需求旺盛期间，这些块满负荷运行。因此，用户通常必须等待需求显着减少才能被包含在块中，从而导致用户体验不佳。

伦敦升级在以太坊中引入了可变大小的区块。每个区块的目标大小为 1500 万 gas，但区块大小将根据网络需求增加或减少。区块限制高达 3000 万 gas（目标区块大小的 2 倍）。该协议通过tâtonnement过程实现了1500万的平均区块大小。这意味着，如果区块大小超过目标区块大小，协议将增加以下区块的基本费用。同样，如果区块大小小于目标区块大小，协议将降低基本费用。基本费用的调整金额与当前区块大小与目标区块大小之间的差额成正比。

基本费用

每个区块都有一个基本费用，作为底价。要获得包含在区块中的资格，gas费报价必须至少等于基本费用。基本费用独立于当前的区块计算，由区块之前的区块决定，这使得用户更容易预测交易费用。当一个区块被开采时，这个基本费用被“烧掉”并从循环中删除。

基本费用是通过将前一个区块的大小（所有交易中使用的gas量）与目标大小进行比较来计算的。如果超出目标区块大小，区块的基本费用将最多增加 12.5%。这种指数级增长使得无限期地保持高块大小在经济上是不可行的。

区块号已包含汽油费并增加当前基本费用

1

15米

0%

100 吉威

阿拉伯数字

30米

0%

100 吉威

3

30米

12.5%

112.5 圭

四

30米

12.5%

126.6 圭

5

30米

12.5%

142.4 圭

6

30米

12.5%

160.2 圭

7

30米

12.5%

180.2 圭

8

30米

12.5%

202.7 圭

交易收费机制的这种变化使得费用比伦敦升级前的天然气拍卖市场更可预测。根据上表，当在区块 9 中创建交易时，钱包让用户确切地知道要添加到下一个区块的最大基本费用是当前基本费用 * 112.5% 或 202.8 gwei * 112.5% = 228.1 gwei。

另请注意，由于处理完整区块的基本费用增加的速度，我们不太可能看到全区块的延长峰值。

区块号已包含汽油费并增加当前基本费用

30

30米

12.5%

2705.6 圭

。

。

12.5%

。

50

30米

12.5%

28531.3 圭

。

。

12.5%

。

100

30米

12.5%

10302608.6 GWEI

优先费（小费）。

在伦敦升级之前，矿工将收到区块中包含的交易的总gas费用。

随着新的基本费用被烧毁，伦敦升级为引入优先费（tip），以激励矿工将交易纳入区块。如果没有提示，矿工会发现开采空区块在经济上是可行的，因为他们将获得相同的区块奖励。在正常情况下，一小笔小费会给矿工一个最低限度的动机来包括交易。对于需要在同一区块中首先执行的交易，需要更高的提示才能尝试出价高于竞争交易。

最高费用

要在网络上执行交易，用户可以指定他们愿意支付的交易执行费用的最高金额。此可选参数称为 maxFeePergas。为了执行交易，最高费用必须超过基本费用和小费的总和。最高费用与基本费用和小费之和之间的差额将退还给交易的发件人。

计算成本

伦敦升级带来的主要好处之一是在确定交易费用时改善了用户体验。对于支持升级的钱包，钱包提供商会自动设置推荐的交易费用（基本费用+推荐优先费），而不是明确说明您愿意支付多少来完成交易，以降低用户的复杂性。

EIP-1559

在伦敦升级中实施EIP-1559，使得交易费用机制比以前的gas招标投标更加复杂，但具有通过提高gas费用的可预测性使交易费用市场更有效的优势。用户可以在提交交易时设置maxFeePergas，表明他们愿意为执行交易支付多少费用，知道该金额不会超过gas的市场价格（BaseFeePergas），并获得退款减去小费。

如果有兴趣，您可以阅读更确切的 EIP-1559 规范。

为

更深入的见解，请参阅 EIP-1559 资源

什么是气体津贴？

气体限制是您愿意在交易中消耗的最大气体量。涉及智能合约的更复杂的交易需要更多的计算工作，因此需要比简单支付更高的gas限制。标准ETH转账通常需要21，000个单位的气体限制。

例如，如果您为简单的 ETH 转账设置 50，000 气体限制。EVM 将消耗 21，000，您将收到剩余的 29，000。但是，如果您设置的气体太少，例如，对于简单的 ETH 转移，气体限制为 20，000。EVM 将消耗您 20，000 gas来尝试实施交易，但它不会完成。然后，EVM 会还原所有更改，但由于矿工已经完成了价值 20k gas 的工作，因此消耗了 gas。

为什么 GAS 费用变得如此之高？

高昂的汽油费是由于以太坊的受欢迎程度。以太坊上的任何操作都需要消耗gas，并且每个区块的gas空间有限。这包括计算、存储或操作数据，或传输代币，每个代币消耗不同数量的“gas”单位。随着dapp功能变得越来越复杂，智能合约执行的操作数量也在增加。也就是说，每个事务在有限大小的块中占用更多空间。如果需求太大，用户必须提供更高的小费，以尝试超越其他用户的出价。更高的提示意味着您更有可能将交易转到下一个区块。

汽油价格本身实际上并不能决定我们必须为特定交易支付的金额。要计算交易费用，我们必须将使用的gas乘以交易费用乘以gwei。

降低气体成本的举措

以太坊2.0的新网络升级，也称为Eth2或Sereny，最终应该解决一些gas费用问题，从而使该平台能够处理全球数千笔交易。

第 2 层扩展是一项重大举措，可极大地优化 gas 成本、用户体验和可扩展性。

在信标链上引入新的验证模式可以降低高功耗并减少对专用硬件的依赖.它将使去中心化的以太坊网络达成共识并保持网络安全，同时限制能源消耗，而不是要求财务承诺。

任何拥有至少 32 ETH 的人都可以质押这些 ETH，成为负责处理交易、验证区块和提出新区块以添加到链中的验证者。少于 32 ETH 的用户可以加入质押池。

降低气体成本的策略

如果您正在尝试降低ETH的gas成本，则可以设置提示以指示交易的优先级。矿工“继续工作”并执行为每种气体提供更高小费的交易。因为他们可以保留您支付的小费以太坊计算，而不会倾向于以较低的小费进行交易。

如果您想监控 gas 价格并以更低的价格发送 ETH，您可以使用许多不同的工具，例如：

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