什么是天然气战争？深度剖析“Gas费大战”与区块链利益结构

在去中心化经济强劲发展的背景下，“区块空间”概念已经成为最有价值的数字商品。区块空间的稀缺，加上关键时刻交易需求的飙升，导致了一种被称为“Gas 战争”的独特现象。 Tan Phat Digital专家团队分析，本质上，Gas战争并不是简单的交易成本增加，而是实时发生的优先拍卖，用户激烈争夺先于其他人验证交易的权利。了解天然气战争需要深入了解协议的费用结构、市场心理以及隐藏在价值挖掘算法背后的实体。

1. Gas的技术本质和费用市场的形成

要解码Gas战争，首先需要了解以太坊等系统中的单位“Gas”。 Gas 是在网络上执行特定操作（例如转移代币、与智能合约交互或铸造 NFT）所需的计算量的计量单位。以太坊虚拟机（EVM）上的每个操作都有协议源代码中指定的固定气体消耗。然而，每单位天然气的价格（Gas Price）会根据供需情况而波动。

1.1.交易费用结构和拍卖机制演变

在2021年伦敦升级（EIP-1559）实施之前，以太坊以“首价拍卖”模式运行。在这个系统中，用户提出他们愿意支付的汽油费。追求最大利润的矿工将优先从内存池（待处理交易的存储库）中选择价格最高的交易以包含在下一个区块中。这创造了一个不透明的竞争环境，用户经常支付超出必要费用的费用，以确保交易不会陷入困境。

EIP-1559 的引入将该模型转变为一个更可预测的系统，由“基本费用”和“优先费用/小费”组成。基本费用由网络根据先前区块的占用情况自动调整。如果需求超过该区块容量的50%，则下一个区块的基本费用将增加至12.5%，反之亦然。但在极端事件中，当基本费用大幅上涨仍不足以减少需求时，“优先费用竞争”就成为主战场。

1.2．实际计量单位和成本计算

Gas费用通常以Gwei计算，即以太币（ETH）单位的十亿分之一（$1 \text{ Gwei} = 10^{-9} \text{ ETH}$）。最终的交易成本由以下公式确定：

$$总费用 = (基础费用 + 优先费用) \times Gas 使用$$

其中，基础费用将从流通中“燃烧”，为原始货币创建通缩机制，而小费将直接转移到验证者。

Gas 中的重要技术术语War：

• Gas Limit：用户愿意在交易上花费的最大 Gas 量，防止合约失败时无限的资源消耗。

• Gas Price (Gwei)：用户为每单位 Gas 支付的价格。这是被推高以竞争处理优先级的主要变量。

• Mempool：包含等待验证器选择的交易的池。这是机器人不断扫描“抢先”机会的地方。

• 优先费（提示）：直接支付给验证者的额外费用，充当在区块中有效“插队”的工具。

2.引发Gas War的原因和场景

Gas War不是网络的永久状态，而是突然的需求冲击的结果。分析认为，造成这种情况的根源主要有三个。

2.1．稀有资产发行事件（NFT Mints 和 ICO/IDO）

这是天然气战争中最常见的场景。当一个著名项目宣布 NFT 铸造日期时，数千名用户和机器人将同时发送交易。由于资产数量往往是有限的，竞争不再是“谁想买”，而是“谁能支付最高费用，在最初几秒钟内完成交易”。

2022年Otherside活动期间，需求量巨大，用户愿意为一笔交易支付4,000到10,000 Gwei，而平时的费用仅在20-50 Gwei左右波动。这导致了没有参与活动的普通用户以太坊网络几乎瘫痪的情况。

2.2.市场波动与DeFi清算

当加密资产价格剧烈波动时，像Aave或Compound这样的借贷协议需要进行清算交易以确保系统安全。清算机器人相互竞争执行这些交易的权利，因为它们从清算费用中提供了可观的利润。同样，套利者也纷纷涌入DEX交易所之间平价，造成一波高手续费交易，导致网络堵塞。

2.3.机器人的影响 MEV（最大可提取价值）

MEV 是验证者或机器人通过更改顺序、在块中插入或删除交易可以挖掘的最大值。 MEV 机器人使用“抢先交易”或“三明治攻击”等技术。为了成功进行这些攻击，机器人必须设置极高的优先级费用，以确保其交易直接在目标交易之前或之后进行。

另请参阅：什么是 Gas Limit 和 Gas Price？

3.谁真正从Gas战争中受益

虽然普通用户往往是Gas战争的受害者，但生态系统中的一些实体从这些事件中积累了巨额财富。

3.1.验证者和矿工：拥有收取费用权利的人

在区块链共识机制中，验证者是最直接的受益者。他们收到用户争夺早期处理的全部“优先费”。统计显示，在重大 NFT 铸币活动的日子里，验证者来自交易费的收入可以占到其总收入的 50-80%。尽管基础费用被烧毁，但这通过减少供应量增加了 ETH 的价值，间接使持有大量资产的验证者受益。

3.2.区块构建者和搜索者：价值提取专家

随着以太坊上MEV-Boost架构的发展，区块构建者的角色变得极其重要。 Tan Phat Digital 将此视为对当前费用结构影响最大的实体群体：

• 搜索者： 发挥检测套利、清算或夹心机会的作用。主要收入来源来自交易利润减去支付的gas费用。

• 区块构建者：优化交易顺序，创建最有价值的区块。收入来自于向搜索者收取的费用与支付给验证者的费用之间的差额。

• 验证者：扮演从 Builders 中选择出价最高的区块的角色，以获得区块奖励和优先提示。

2024 年的数据显示 Builder 市场集中在 Beaverbuild 和 Titan Builder 等少数大型实体上，它们每秒能够处理数千笔交易，最大化从天然气战争中收取的费用。

3.3。项目和平台：炒作和品牌认知

虽然这看起来有些矛盾，但引发天然气战争的项目也从这种混乱中受益。激烈的天然气战争是该项目“炒作”和实际需求的最明显证据。它创造了强大的媒体效应，将拥有 NFT 或项目代币变成了地位和运气的象征。

查看更多：为什么汽油费突然上涨变量

4。天然气战争对生态系统的后果和负面影响

天然气战争不仅仅是一个技术问题；更是一个技术问题。它会对用户体验和网络可持续性造成深刻的影响。

4.1。零售用户的金融排斥和障碍

天然气战争最痛苦的后果是将小用户赶出网络。当发送 100 美元代币的 Gas 成本达到 50 美元时，交易就变得不经济。这就创造了一个“富人的游乐场”，只有拥有大量资金的人才能进行链上操作。

4.2。交易失败造成的损失

在激烈的天然气战争期间，交易失败率急剧上升。用户可以设置非常高的汽油费，但如果其他人很快设置了更高的汽油费，则第一个用户的交易仍将由验证器处理，但将被“恢复”。即使交易失败，用户仍然需要为消耗的计算资源支付gas费。在 Otherside 事件期间，估计有超过 1,600 ETH 被浪费在失败的交易上。

5.案例研究：Otherside Mint 灾难（2022）

Yuga Labs 于 2022 年 4 月 30 日举办的 Otherdeeds NFT 铸币活动是 Gas War 失控的最史诗般的例子。

活动期间的链上数据分析：

• 消耗的 Gas 费用总额：超过 60,000 ETH （相当于当时超过 1.7 亿美元）。

• 最高 Gas 价格：在开售第一分钟内达到 45,556 Gwei。

• 中位 Gas 价格：维持在 6,000 Gwei，约为正常水平的 150-200 倍

• 交易成功： 28,000 笔交易，代表 55,000 个铸造 NFT。

• 失败交易：13,000 笔交易，导致用户损失数百万美元。

这场灾难促使 Yuga Labs 公开道歉，并承诺退还失败交易的 Gas 费。同时，也促进了ApeChain的发展，这是一个基于Arbitrum Orbit构建的Layer 3，以优化性能。

6. Solana 和本地费用市场

与以太坊不同，Solana 旨在通过并行处理架构和本地费用市场来解决全球 Gas War 问题。

以太坊和 Solana 机制的详细比较：

• 影响范围：以太坊影响整个网络（全球），而 Solana 只影响每个帐户或应用程序的本地集合（本地）。

• 基本费用：以太坊根据 EIP-1559 算法有波动的费用，而 Solana 保持极低的固定费用（5,000 Lamports）。

• 拥塞处理：以太坊推高 Gas 价格以过滤用户； Solana 使用优先费与并行处理机制相结合，最大限度地减少溢出效应。

• 处理速度（TPS）：以太坊达到每秒约 15-30 笔交易，而 Solana 理论上可以达到每秒 2,000 到 65,000 笔交易。

2024 年 11 月的数据分析显示优先费 Solana 的中位费用创下历史新高高达 0.0003 SOL，但手续费中位数仍保持在 0.00000861 SOL 的低位，证明本地手续费市场确实有效保护了主流用户。

7.营销心理与技术解决方案

燃气战经常被营销人员用作基于稀缺原理和社会证明的心理武器。然而，为了消除这种情况，Tan Phat Digital 指出，正在部署多层解决方案：

• 第 2 层和 Rollups：Arbitrum、Optimism、Base 等网络有助于显着降低 Gas 费用。特别是，Arbitrum Nitro 使用“先到先服务”的排序器机制来消除拍卖 Gas 费的动机。

• 账户抽象 (ERC-4337)：通过 Paymaster 启用“无 Gas 交易”，其中项目提供费用或用户以稳定币支付。

• 基于意图的交易（基于意图）：像CoW Swap这样的协议使用批量拍卖，确保同一批次的所有用户获得相同的价格，完全消除抢先交易的可能性。

8.区块链历史上Gas战争典型案例分析

为了更好地理解这一现象的影响，Tan Phat Digital整理了多年来的10个典型现实例子：

1. CryptoKitties（2017年12月）：这是第一次大规模的Gas费用战争。这款虚拟养猫游戏占用了以太坊网络流量的 25%，导致其他交易陷入停滞，并使 Gas 费用飙升，迫使矿工提高每个区块的 Gas 限制。  

2. 黑色星期四（2020 年 3 月）：当 ETH 价格一天内下跌 43% 时，以太坊网络严重拥堵。汽油费增加了十倍，导致预言机机器人无法更新价格，导致许多资产在 MakerDAO 拍卖中被清算为 0 DAI。

3. Stoner Cats（2021 年 7 月）：这部动画系列的 NFT 销售导致 344 ETH（约 790,000 美元）因合并而浪费在失败的交易上。智能币并非最优，用户将 Gas 限制设置得太低。

4. The Sevens（2021 年 9 月）：在 7,000 NFT 销售的第一个小时内，就有超过 26,000 笔交易失败，用户损失了超过 400 万美元的交易费用。

5. Doodles NFT Drop（月）10 月2021）：公开发售时的gas大战导致交易失败率超过90%。用户在“赢得席位”的不成功尝试中浪费了大约 335 ETH（126 万美元）。

6. 阿迪达斯：进入元宇宙（2021 年 12 月）：网络因极端需求而不堪重负，导致 35,000 个钱包参与，失败率为 59%。大约 680 ETH（260 万美元）的 Gas 费被浪费在失败的交易上。

7. Pixelmon Mint（2022 年 2 月）：这个在图形上颇具争议的项目还引发了一场史诗般的 Gas 战争，在炒作浪潮最高潮时将铸造 NFT 的成本推高至数千美元。

8. Otherside（其他行为） Mint（2022 年 5 月）：以太坊历史上最大的 Gas 灾难，3 小时内支付了超过 60,000 ETH（约 170-2 亿美元）的 Gas 费用。一些用户不得不为价值 6,000 美元的 NFT 支付高达 14,000 美元的汽油费。

9. PEPE Memecoin 狂热（2024 年上半年）：PEPE memecoin 热潮已将以太坊交易费用推至 12 个月以来的最高点。在 Uniswap 上执行兑换的费用有时达到 50-100 美元。

10. Jupiter (JUP) 空投（2025 年 1 月）：在 Solana 网络上，该事件将平均优先费用推至历史新高 0.0003 SOL，而中间费用仅为 0.000008 SOL，显示了机器人之间的激烈竞争提前空投。

9.常见问题(FAQ)

问题1：用最简单的方式来说，什么是天然气战争？天然气战争是一种“优先权”拍卖。当成千上万的人想要同时在区块链上做同样的事情时（比如购买有限的 NFT），谁向验证者支付的小费较高，谁就可以优先做。

问题 2：为什么当出现热点事件时，gas 费用会飙升？ 区块链对每个区块（区块空间）的交易数量有限制。当需求超过供应太多时，用户被迫推高 Gas 价格，以“插队”抢占有限的区块空间。  

问题3：谁从天然气战争中获得最大的经济利益？验证者是直接接收所有优先提示的一方。此外，MEV 机器人和区块构建者（Block Builders）也通过下单交易赚取巨额利润。

问题 4：支付后以太坊中的基本费用去了哪里？与小费不同的是，基本费用会被系统自动“销毁”，即永久退出流通。这有助于减少 ETH 的总供应量。

问题 5：什么是 MEV（最大可提取价值）？MEV 是验证者或机器人通过改变区块中的交易顺序以执行抢先交易或套利等策略而获利的价值。

问题 6：三明治攻击如何运作？机器人检测交易。在内存池中购买你的。它在您面前放置一个买入订单（提高价格），在您后面放置一个卖出订单（从您刚刚支付的高价中获利）。  

Q7：为什么交易失败后我仍然会损失gas费用？即使交易失败，验证者仍然需要使用计算资源来检查和处理您的订单。因此，你仍然需要为消耗的资源付费。

问题8：如何知道Gas战争是否即将发生？通常与有特定时间表的事件有关，例如空投、著名的NFT铸币，或者当市场出现极端价格波动时（例如BTC大幅下跌时）。

Q9：Layer 2 如何处理 Gas War？像 Arbitrum 这样的 Layer 2 使用“先到先得”的机制，而不是拍卖费用。这意味着支付更高的费用并不会让你更快，从而消除天然气战争的势头。  

问题10：CoW Swap 中的“需求巧合”（CoW）有何帮助？它允许两个具有相反兑换需求的人（例如：A 出售 ETH 换取 DAI，B 出售 DAI 换取 ETH）直接相互撮合订单，无需经过流动性池，从而避免高额的 Gas 费和 MEV。  

问题 11：为什么在热点事件期间，Solana 上的费用比以太坊便宜？由于“本地费用市场”，一个应用程序（如 Mint NFT）的拥堵只会增加该应用程序用户的费用，而网络上的其他交易则保持较低的费用。  

问题 12：账户抽象是否有助于消除 Gas 费？它允许“无 Gas 交易”，项目可以代表用户 (Paymaster) 支付费用，或者允许您使用您正在交易的代币（如 USDC）支付费用，而不必持有 ETH。