燃料和交易费用

当在 Aptos 区块链上执行交易时，会以 gas 跟踪和衡量资源使用情况。

介绍

Gas 确保在 Aptos 区块链上运行的所有 Move 程序最终终止。这限制了所使用的计算资源。 Gas 还提供了收取交易费用的能力，部分基于执行期间消耗的资源。

当客户向 Aptos 区块链提交要执行的交易时，它包含指定的：

• 最大燃料数量：可用于执行交易的最大gas单位数量。这限制了事务可以消耗的计算资源。

• 燃料价格：区块链实用代币中的gas价格。 Gas 价格是一种将 Gas 单位（虚拟机消耗的资源的抽象单位）转换为区块链实用代币中的交易费用的方法。

向客户收取的交易费用最多为燃料价格*最大燃料数量

随着资源供需的波动，gas 价格以及交易费用应遵循 Aptos 区块链的市场特征。

资源使用类型

为了让虚拟机 (VM) 执行交易，gas 系统需要跟踪交易使用的主要资源。这些分为三个资源维度：

1. 执行交易的计算成本。

2. 通过 Aptos 生态系统传播交易的网络成本。

3. Aptos 区块链交易执行过程中创建和使用的数据的存储成本。

这些资源中的前两个（计算和网络）是短暂的。但是，第三个（存储）是长久的。一旦分配了数据，该数据就会一直存在，直到它被删除。在帐户的情况下，数据无限期地存在。

这些资源维度中的每一个都可以独立波动。但是，也只有一个 gas 价格。因此，这意味着必须正确跟踪每个维度的 gas 使用量，因为 gas 价格仅作为总 gas 使用量的一个乘数。因此，交易的 gas 使用量需要与执行交易相关的实际成本密切相关。

使用 gas 计算交易费用

当您发送交易时，执行的交易费用是gas价格乘以虚拟机为该交易计算的资源使用量。 在交易流程的不同时间点，对资源使用的不同方面进行收费。下图详细介绍了交易流程的基础知识和与gas相关的逻辑：

图片1.0: 燃料和交易流程

在图中，序言和尾声部分都用相同的颜色标记。这是因为交易流程中的这些部分需要不计量：

• 在序言（prologue）中，不知道提交账户是否有足够的资金来支付其 gas ，或者提交交易的用户是否甚至对提交账户有权限。由于缺乏这种知识，在执行序言时，需要不计量。为失败的交易扣除 gas 可能会导致未经授权的账户扣除。

• 结语部分负责从提交帐户中扣除执行费用并进行分配。正因为如此，即使事务执行已经用完gas，尾声也必须运行。同样，我们不希望它在向提交账户扣款时耗尽 gas，因为这会导致执行额外的计算而不收取任何交易费用。

这意味着最低交易费用 MIN_TXN_FEE 需要足以支付运行序言和尾声的平均成本。

在序幕运行后，我们已经部分检查了该帐户是否可以承担其 gas 责任，其余的交易流程从 max_gas_amount 的“gas tank”满开始。收取 MIN_TXN_FEE 费用，然后为 VM 执行的每条指令向油箱收取费用。这种每条指令的扣除一直持续到：

• 交易执行完成，之后收取存储交易数据的费用，运行epilogue并扣除执行费用，或

• “油箱”变空，在这种情况下会引发 OutOfGas 错误。

在前者中，收取费用并将交易结果保存在 Aptos 区块链上。在后者中，当出现错误时，事务的执行将停止。之后，收集交易的总 Gas 负债。除了本案中的扣除外，没有其他的执行余款。

使用 gas 确定交易的优先级

当您发送交易时，它会根据不同的标准进行优先级排序。其中之一是交易的标准化gas价格。

例如：

• Bob 使用 gas_price 10 发送交易。

• 爱丽丝同时发送一笔交易，使用 gas_price 20。 Alice 的交易排名将高于 Bob 的交易。

核心设计原则

三个核心原则激发了 Aptos 和 Move 中 gas 的设计：

Design Principle/设计原则	Description/描述
Move 是图灵完备的	因此，不能静态地确定给定的 Move 程序是否终止。然而，通过确保 - 每个字节码指令具有非零的 gas 消耗，并且 - 任何程序可以启动的 gas 量是有界的，我们几乎可以免费获得程序的终止属性
阻止 DDoS 攻击并鼓励明智地使用网络	交易的gas使用量与该交易的资源消耗相关。gas价格以及交易费用应该随着网络中的竞争而上升和下降。在发布时，我们预计gas价格将处于或接近于零。但在竞争激烈的时期，您可以使用 gas 价格优先交易，这将鼓励在此期间仅发送重要交易。
程序的资源使用需要达成共识	这意味着计算资源消耗的方法需要是确定性的。这排除了跟踪资源使用的其他方法，例如循环计数器或任何类型的基于时间的方法，因为它们不能保证在节点之间是确定性的。跟踪资源使用情况的方法需要抽象。