01 · Coordinate system
先分清三种量：工作、单价、账单
如果把 Gas 直接理解成手续费，后面的每一个字段都会混在一起。
目录 PDF · 第七章第二课 · Gas 与 Gas Fee 的区别
Gas 不是一种代币，也不是从账户里扣掉的货币。它是以太坊协议内部的 计算工作量单位：交易要传输字节、执行指令、读取状态、写入存储， 协议就按照 Gas 计量表累计用量。Gas Fee 才是这份工作最终对应的 ETH 费用。[1]
Gas Used｜工作量
这笔交易实际消耗了多少 Gas 单位。它由交易数据、执行路径与状态访问共同决定。
Effective Gas Price｜单价
每一单位 Gas 最终按多少 Wei 结算。钱包常用 Gwei / gas 展示。
Gas Fee｜账单
Gas Used 与有效单价的乘积，以 Wei 计价，再换算成 ETH 展示。
Gas 是协议定义的资源计量单位；Gas Price 是每单位 Gas 的 ETH 价格； Gas Fee 是一笔已执行交易为其实际 Gas 用量支付的总金额。
为什么“电量与电费”比“汽车与汽油”更准确？
家庭用电时，千瓦时衡量用量，元/千瓦时是单价，电费是两者相乘。 以太坊也一样：Gas 类似“度数”，不是钱；Gwei / gas 类似“每度电价”； Gas Fee 才是最后付款。这个比喻仍有边界——Gas 计量表是为确定性与抗滥用设计的协议刻度， 不等于节点真实消耗了多少焦耳或多少 CPU 毫秒。
本课把 Gas、gasUsed、gasLimit、
effectiveGasPrice 和 fee 分开书写。
日常口语中的“Gas 太贵”通常其实在说“Gas Price 高”或“Gas Fee 高”。
02 · The equation
账单只有一个乘法，难点在别拿错数字
结算后读回执里的实际用量与有效单价，而不是把两个上限直接相乘。
对普通以太坊执行费用，最重要的等式是： 实际执行费用 = Gas Used × Effective Gas Price。 交易回执会给出这两个结算量。[3]
因为 1 ETH = 10⁹ Gwei。Gas 单位在乘法中约掉，留下货币单位。
不要用哪两个数字算最终账单？
| 维度 | 预算 / 报价上限 | 最终结算量 | 用途 |
|---|---|---|---|
| Gas 数量 | gasLimit |
gasUsed |
前者防止无限消耗；后者进入实际账单。 |
| Gas 单价 | maxFeePerGas |
effectiveGasPrice |
前者是愿付上限；后者是所在区块的结算单价。 |
| 费用 | gasLimit × maxFeePerGas |
gasUsed × effectiveGasPrice |
前者是执行费用暴露上限；后者是已发生账单。 |
gasLimit × maxFeePerGas 不是“钱包一定会扣掉的手续费”，而是这笔交易在执行费用维度上的最大承受额。
实际完成得更早、结算单价更低，多出来的预算不会变成实际费用。[2]
复杂操作也可能比简单转账便宜
因为用量与单价是两条独立轴。下面的数字只是为了隔离变量，不代表实时主网报价：
费用 0.00126 ETH
用量低，但网络报价高。
费用 0.0006 ETH
用量更高，最终账单反而更低。
费用精确翻倍
代码路径不变，Gas Used 可以不变。
费用精确翻倍
市场不变，执行路径变复杂。
03 · Metering work
Gas Used 从哪里来？
不是按代码行数计费，也不是拿秒表测 CPU 时间。
交易一开始先承担固有成本，随后 EVM 每执行一步，就按当前协议版本的 Gas 计量规则扣减剩余预算。 加减法、复制字节、扩展内存、读取账户、写入持久化存储，成本都不同。[4]
四层 Gas 账本
INTRINSIC
交易还没运行合约，就已有成本
无数据、且接收方不执行代码的经典 ETH 转账基准是 21,000 gas；携带数据、创建合约、访问列表与数据密集型交易还会增加固有成本或最低数据成本。[7]
OPCODES
每条 EVM 指令都有 Gas 规则
例如当前参考表中 ADD 为 3 gas、MUL 为 5 gas；很多指令还有随输入与上下文变化的动态部分。[5]
STATE
第一次访问与重复访问可能不同
EIP-2929 区分冷访问与暖访问：交易内第一次触碰某地址或存储槽通常更贵，之后重复访问较便宜。[6]
CONTEXT
同一个函数也可能用掉不同 Gas
分支、循环次数、数组长度、余额原值、存储槽冷热、外部调用结果都会改变路径。函数名相同，不保证 Gas Used 相同。
深入协议：为什么回执 Gas Used 不只是把 Opcode 标价相加？
当前执行规则先从 Gas Limit 中扣除固有成本与执行消耗，得到原始用量；随后应用受限的状态清理退款，
再与 EIP-7623 的 Calldata 最低成本比较。因而回执里的 gasUsed 是最终计费用量，
不一定等于肉眼把所有 Opcode 成本朴素相加。[13]
退款最多抵扣原始消耗的 20%；Calldata Floor 可能把抵扣后的结果重新抬高。
对 Calldata，令零字节数为 z、非零字节数为 n，
EIP-7623 使用 tokens = z + 4n，并设
calldataFloor = 21,000 + 10 × tokens。
这项规则主要约束数据密集型交易；普通用户通常由钱包与 eth_estimateGas 自动处理。
Gas 计量表是全网必须一致执行的安全与资源定价规则。它近似反映验证、状态访问、数据与存储负担， 但“3 gas”不代表 3 次 CPU 指令，也不保证永远不变。网络升级可以重新定价操作。
三条推导，足以应对大多数钱包界面
- 输入更大或路径更长，通常会增加 Gas Used。
- 写持久状态，通常比只做栈上算术更昂贵，也更依赖上下文。
- Gas Used 相同，不代表 Gas Fee 相同；还要看有效单价。
04 · Budget and settlement
Gas Limit 是预算，不是账单
它告诉 EVM 最多允许消耗多少工作量，也把最坏情况封顶。
发送交易时，钱包填写 gasLimit。执行过程中，EVM 从这份预算里逐步扣 Gas。
如果程序在耗尽前完成，剩余部分不会计入最终用量；如果预算不足，执行就不能无限继续。[1]
进入实际账单
不计入账单
“退回 Gas”其实可能指三件不同的事
未使用的 Gas 预算
gasLimit - gasUsed。它没有变成额外奖励，只是没有成为最终计费用量；协议实现可把预扣部分结算回账户。
未触及的单价上限
maxFeePerGas 高于有效单价的空间不会按上限收费。它是价格保护帽，不是最终报价。
EVM Refund Counter
某些状态清理会产生协议级 Gas 退款计数，并在执行后受上限约束。EIP-3529 把总退款上限降到所用 Gas 的 20%。[8]
钱包通常先模拟交易并留出余量。上限略高时，未用 Gas 不会进入实际账单； 上限过低却可能让本来正确的操作耗尽 Gas 并失败。真正需要审查的是交易内容、估算是否合理，以及最大费用暴露。
钱包发送前在检查什么？
账户通常必须有能力覆盖转账价值，加上按上限计算的潜在执行费用；Blob 交易还需覆盖独立的 Blob 费用上限。 这不代表最终都会扣掉，而是避免执行到一半才发现支付能力不足。对普通用户，钱包会自动调用节点估算 Gas， 但估算基于当时状态：若状态、价格或调用结果变化，真实结算也可能变化。
深入边界：交易 Gas Limit 与区块 Gas Limit 不是同一个上限
交易 Gas Limit 约束一笔交易；区块 Gas Limit 约束一个区块内所有交易的执行 Gas 总量。 截至本课核对日，以太坊主网区块 Gas Limit 约为 60,000,000 gas，EIP-1559 的目标使用量约为其一半； 验证者信号与网络升级可以继续调整这个区块上限。[16]
| 字段 | 约束对象 | 当前边界 |
|---|---|---|
| Transaction gasLimit | 单笔交易愿意提供的执行预算 | EIP-7825 将单笔上限设为 2²⁴，即 16,777,216 gas。[17] |
| Receipt gasUsed | 单笔交易最终计费用量 | 不超过该交易 Gas Limit。 |
| Block gasLimit | 区块中全部普通执行 Gas | 约 60M，属于可演化的网络参数，不是区块字节大小。 |
05 · Failure paths
交易失败了，为什么还会收费？
状态能回滚，节点已经完成的验证与执行工作不能“没发生”。
交易被打包后，许多节点必须按照同一规则执行它，才能共同得出“成功”或“失败”。 即使最终状态变化被撤销，这段计算、读取与带宽工作已经发生，所以已消耗的 Gas 仍按有效单价结算。[1]
协议前置检查不通过
NOT INCLUDED例如 Gas Limit 低于固有要求。无效交易不会被作为正常交易打包，也就没有链上执行费。
成功结束
STATUS · 1状态变化提交；实际费用按 Gas Used 结算，剩余预算不进入账单。
合约主动回滚
STATUS · 0本次顶层状态变化撤销，但 REVERT 可保留尚未消耗的 Gas；费用可能明显低于 Gas Limit。[14]
预算耗尽
STATUS · 0当前调用帧剩余 Gas 被耗尽，顶层未处理时状态回滚；顶层回执的 Gas Used 通常到达 Gas Limit。
status = 0 只告诉你顶层结果失败；还要结合 Gas Used、Limit 与执行追踪判断原因。
回滚的是状态效果，不是计算历史。 余额修改、合约存储与事件日志可以随顶层失败撤销；已经执行的协议工作仍被计量并收费。 对已被区块接受的顶层失败交易，发送者交易 nonce 也已经消耗，不能用同一个 nonce 当作这笔交易从未发生。
深入一层：内部调用失败，不一定让整笔交易失败
一笔顶层交易可以调用合约 A，A 再调用 B。B 若耗尽分配给自己的 Gas，B 的调用帧失败；
A 如果捕获返回值并继续执行，顶层交易仍可能 status = 1。因此“某个内部调用 OOG”
与“整笔交易 OOG”不是同一命题。区块浏览器的调用追踪能展示这层结构，普通回执只保留顶层状态。
先看交易是否被打包；再看回执 status；再比较 gasUsed 与
gasLimit；最后需要时查看 revert reason 或执行追踪。不要只凭“扣了手续费”推断成功。
06 · Interactive lab
亲手拆一张 Gas 账单
同时拨动用量、预算和单价，观察哪些数字真正进入结算。
下面模拟 EIP-1559 类型交易的执行费用。你只需先知道：
有效单价不会高于 maxFeePerGas，并受到所在区块基础费与小费上限约束；
第三课会完整拆解基础费、小费与销毁。
Interactive · 01
Gas Fee 实验室
所有金额仅作机制演示，不代表实时网络价格或任何具体合约的固定 Gas 用量。
实际执行费用
0.001322676 ETH
- 有效 Gas 单价
- 18 Gwei
- 未使用 Gas 预算
- 46,518 gas
- 执行费用上限
- 0.0036 ETH
- 相对上限节省
- 0.002277324 ETH
✓ 单价上限覆盖当前 Base Fee，可被纳入结算计算。
计算：有效单价 = min(maxFeePerGas, baseFee + maxPriorityFeePerGas)； 实际执行费用 = gasUsed × 有效单价。若 maxFeePerGas 低于区块 Base Fee，交易当时不能被纳入该区块。
做三个实验
- 保持 Gas Used 不变，只提高 Base Fee：实际费用随有效单价上升。
- 保持所有单价不变，只提高 Gas Limit：只要 Gas Used 不变，实际费用不变。
- 把 Max Fee 调到 Base Fee 以下：不是得到“更便宜的成功交易”，而是当前区块无法按这份报价纳入。
07 · Receipt literacy
交易结束后，去哪里找真实账单？
请求里是预算，回执里才有执行结果。
交易对象告诉节点“我最多愿意用多少 Gas、每单位最多愿付多少”；
交易回执记录“这次实际用了多少、最终每单位按多少结算、顶层是否成功”。
JSON-RPC 的 eth_getTransactionReceipt 会返回这些字段。[3]
{ "status": "0x1", // 成功 "gasUsed": "0x11f0a", // 73,482 "effectiveGasPrice": "0x430e23400", // 18 Gwei "cumulativeGasUsed": "0x8f12c0", "type": "0x2" }
- status1 表示顶层执行成功，0 表示失败；它不是费用字段。
- gasUsed只属于这笔交易，是费用公式中的用量。
- effectiveGasPrice是这笔交易实际每 Gas 结算价格。
- cumulativeGasUsed是本区块截至这笔交易的累计值，不能拿来算这笔交易自己的费用。
区块浏览器通常已经帮你完成换算，但理解原始字段可以避免把累计值、Limit 或报价上限误认成实际值。
回执中还要把三种金额分开
| 金额 | 含义 | 是否属于 Gas Fee |
|---|---|---|
| Transaction value | 交易直接携带、转给目标地址的 ETH。 | 不是 |
| Execution fee | gasUsed × effectiveGasPrice。 |
是 |
| ERC-20 转移额 | 代币合约内部记账变化，通常可从事件与状态读取。 | 不是 |
status = 1 只表示 EVM 顶层执行没有失败，不表示你获得了理想市场价格、没有授权过量，
或合约业务结果符合直觉。费用、执行状态与业务安全需要分别判断。
08 · Units and mental math
Wei、Gwei、ETH：把九个零变成心算
协议用 Wei，钱包常用 Gwei / gas，最终账单常用 ETH。
Wei 是 ETH 的最小单位；1 Gwei 等于 10⁹ Wei，1 ETH 等于 10¹⁸ Wei，也就是 10⁹ Gwei。 Gas Price 常写成 Gwei / gas，只是为了避免展示很长的 Wei 数字。[1]
1 ETH = 10¹⁸ wei
1 gwei = 10⁹ wei
1 ETH = 10⁹ gwei
心算法：Gas Used × Gwei，再除以十亿
先把整数乘完，再把小数点向左移动 9 位。
三个数量级锚点
21,000 × 1 Gwei = 0.000021 ETH21,000 × 10 Gwei = 0.00021 ETH100,000 × 10 Gwei = 0.001 ETH
协议账单以 Wei / ETH 结算。钱包显示的法币金额是用当时汇率做的界面换算， 会随 ETH 市价变化；同一笔历史交易的 ETH 费用不变，事后显示的美元价值却可能变化。
09 · Modern boundaries
这条公式何时需要加括号？
L1 普通执行费用很清晰，但现代以太坊已经有多维费用与不同执行环境。
gasUsed × effectiveGasPrice 是读取以太坊 L1 普通执行费用的核心公式。
但当你进入 Layer 2、Blob 交易、代付或本地模拟时，钱包界面的“总费用”可能还包含别的维度。
普通主网执行
本课主公式直接适用：从交易回执读取 Gas Used 与 Effective Gas Price，计算执行费用。
执行费之外可能还有 L1 数据费
Rollup 在 L2 执行，再把批次数据或证明提交到 L1。不同 L2 的用户总费用拆分不同，不能把主网 21,000 gas 直觉原样搬过去。[11]
与普通执行 Gas 独立计量
EIP-4844 为 Blob 数据建立独立 Gas 与费用市场。Blob 交易的总成本还包括 Blob Gas 费用；它不是普通回执 Gas Used 乘法的一部分。当前完整调节规则还包含后续升级，本课只划清两套计量。[10][15]
用户不付 ETH，不等于没有 Gas
应用、Paymaster 或中继者可以代付，再用代币或业务规则结算。协议仍需计量执行，只是最终承担者和用户界面发生变化。
本地模拟不会产生链上账单
读取 view 函数常通过节点本地执行，不写入区块，因此用户不付链上费；同样代码若作为交易内部执行，仍会消耗 Gas。[2]
具体 Gas 表会演化
网络升级可以调整数据、状态访问与操作码成本。稳定的是“确定性计量 × 单价”的框架，不是每个操作永远固定的数字。
10 · Misconceptions
六个最容易说错的句子
点击展开，把口语直觉改写成协议语言。
“Gas 就是手续费。”
不准确。Gas 是工作量单位；手续费是 Gas Used 与有效 Gas 单价相乘得到的 ETH 金额。
“Gas Limit 填 200,000，就会扣 200,000 gas 的钱。”
不准确。成功执行只按实际 Gas Used 结算；Limit 是预算上限。把 Limit 调高只会提高最大暴露，不会让相同路径自动消耗更多。
“交易失败，手续费应该全部退回。”
不准确。若交易已被打包执行，节点为得出失败结果已经做了工作。状态可以回滚，已用 Gas 仍需结算。
“复杂合约一定比普通转账更贵。”
它通常使用更多 Gas，但最终 ETH 费用还取决于每 Gas 单价。低单价时的复杂调用，可能比高单价时的简单转账便宜。
“区块浏览器里的 cumulativeGasUsed 就是我的 Gas Used。”
不准确。它是区块内截至当前交易的累计用量；计算单笔账单应使用该回执自己的 gasUsed。
“钱包免 Gas，所以网络没有计量这笔执行。”
不准确。更常见的情况是第三方代付、批量摊销或在别的资产中结算。执行资源仍需被某个协议环境计量。
把“为什么贵”翻译成可验证的问题
- 这笔交易在哪条链、属于哪种交易类型？
- 它的
gasUsed是否异常高？执行路径做了什么？ - 它的
effectiveGasPrice是否异常高？当时网络报价如何？ - 钱包显示的总额是否还含 L1 数据费、Blob 费、服务费或代付结算？
11 · Recap and quiz
把一张账单还原成四步
量工作、设预算、定单价、看回执。
固有成本、数据、指令、内存与状态访问共同形成 Gas Used。
限制最多执行多少工作；未用预算不进入实际账单。
有效 Gas 单价以 Wei / gas 结算，钱包常以 Gwei 展示。
用 gasUsed × effectiveGasPrice 计算已发生的执行费用。
Gas Used 回答“做了多少工作”；Effective Gas Price 回答“每份工作多少钱”； Gas Fee 回答“最后付了多少 ETH”。
01. 下列哪一句最准确？
答案 B。Gas 不是代币；只有乘上每 Gas 的价格后，才得到 Wei / ETH 费用。
02. 一笔交易使用 63,000 gas，有效单价 15 Gwei / gas，实际执行费用是多少？
答案 C。63,000 × 15 Gwei = 945,000 Gwei = 0.000945 ETH。
03. Gas Limit 为 200,000，执行成功只用了 90,000。费用公式里的用量应是哪一个？
答案 A。最终费用用实际 Gas Used；Limit 只是上限。
04. 合约主动 REVERT 后，哪项描述正确？
答案 C。REVERT 不等于“所有执行都免费”，也不必然耗尽全部 Gas Limit。
05. 21,000 gas × 60 Gwei 与 120,000 gas × 5 Gwei，哪一笔实际费用更低？
答案 B。用量更大不代表最终 ETH 费用一定更高，还要乘单价。
06. 从回执计算单笔执行费，应组合哪两个字段？
答案 A。使用这笔交易自己的实际用量与实际单价。
选择答案后，这里会显示你的进度。无论答对与否，每题都会给出解释。
12 · Primary sources
继续查证：从官方文档到协议提案
页面核对日期：2026-07-25。具体 Gas 定价应以当前网络升级后的执行规范为准。
本课以 ethereum.org 的当前开发者文档建立教学主线，再用 EIP 与执行规范解释细节。 黄皮书适合形式化研究，但历史版本中的 Gas 表可能已经被后续升级修改。
-
[01]
ethereum.org · Gas and fees
Gas、Gas Fee、Gas Limit、单位换算、失败费用与当前 EIP-1559 费用概览。 -
[02]
ethereum.org · Transactions
交易字段、Gas Limit、Max Fee、未使用 Gas 与交易生命周期。 -
[03]
ethereum.org · JSON-RPC / eth_getTransactionReceipt
gasUsed、effectiveGasPrice、cumulativeGasUsed、status 等回执字段。 -
[04]
ethereum.org · Ethereum Virtual Machine
EVM、内存、存储、字节码与 Gas 计量的整体关系。 -
[05]
ethereum.org · Opcodes for the EVM
操作码与静态、动态 Gas 成本的可读参考。 -
[06]
EIP-2929 · Gas cost increases for state access opcodes
冷/暖账户与存储访问计量。 -
[07]
EIP-7623 · Increase calldata cost
当前数据密集型交易的最低 Calldata 成本与 Gas Limit 校验边界。 -
[08]
EIP-3529 · Reduction in refunds
状态清理退款变化与 20% 退款上限。 -
[09]
EIP-1559 · Fee market change
Max Fee、Priority Fee、Effective Gas Price 与未用预算结算。 -
[10]
EIP-4844 · Shard Blob Transactions
独立 Blob Gas 计量、Blob 基础费与额外费用边界。 -
[11]
ethereum.org · Scaling
Rollup 在 L2 执行并向 L1 发布数据的基本结构。 -
[12]
Ethereum Execution Layer Specification
跟踪网络升级的可执行规范，适合核对最新交易处理与 Gas 结算细节。 -
[13]
Execution Specs · BPO2 transaction processing
当前主网分叉下原始消耗、退款上限、Calldata Floor 与回执 Gas Used 的结算顺序。 -
[14]
EIP-140 · REVERT instruction
显式回滚状态与保留剩余 Gas 的语义。 -
[15]
EIP-7918 · Blob base fee bounded by execution cost
Fusaka 后 Blob 基础费与执行成本边界的现行补充规则。 -
[16]
ethereum.org · Building on Ethereum in 2026
当前主网区块 Gas Limit、目标使用量与 2026 年协议状态概览。 -
[17]
EIP-7825 · Transaction Gas Limit Cap
单笔交易 2²⁴ Gas 上限与其安全动机。