以太坊網路中的Gas：完整的Gas單位解釋

戈伊（Gwei）是每個以太坊用戶都應該了解的關鍵計量單位。在你進行以太坊網路的交易或與智能合約互動時，這些操作的費用正是以戈伊來計算。理解什麼是戈伊以及它如何影響區塊鏈的手續費，將幫助你更有效率地管理支出，並在使用去中心化生態系統時做出合理的決策。

以太坊基礎與網路中的燃料角色

以太坊不僅僅是一個加密貨幣區塊鏈，更是一個用於建立去中心化應用（dApp）的完整平台。在以太坊上，開發者部署智能合約，這些合約會自動執行預先設定的條件，並建立透過以太坊虛擬機（EVM）運行的去中心化應用。

網路中的每一個操作——無論是轉帳、呼叫智能合約的函數，或是部署新合約——都需要計算資源。網路必須處理這些操作、驗證其正確性，並將其加入區塊鏈。執行每個操作所需的計算資源以燃料（gas）來衡量。燃料就像是以太坊網路的“動力”，決定了完成交易所需的能量量。

什麼是戈伊及其與交易手續費的關聯

戈伊（Gwei，縮寫自“Gigawei”）是用來表示以太坊中燃料價格和手續費的實用單位。為了理解其規模，我們需要知道單位層級：wei是以太坊（ETH）最小的單位，而一個戈伊等於十億個wei。

為什麼用戈伊來表示燃料價格？因為日常操作中的價格多以十億wei為單位，使用戈伊能讓數字更易於管理和理解。當你發送交易時，需要指定你願意為每單位燃料支付的戈伊數量——這稱為“燃料價格”（gas price）。

燃料價格越高，你的交易優先級越高。網路驗證者（以前稱為礦工）偏好處理燃料價格較高的交易，因為他們會因此獲得較高的手續費作為獎勵。這形成一種拍賣機制：在網路繁忙時，用戶會競價提高燃料價格，以確保交易能快速被處理。

如何計算交易費用：限額與燃料價格

計算交易總費用的公式如下：

總費用 = 燃料價格（戈伊）× 燃料限制（單位數）

燃料限制是你交易最多可以消耗的燃料數量。這是一個預設值，用來保護你免於意外情況。例如，如果你在程式碼中不小心造成無限循環，或出現其他錯誤，交易會在燃料限制耗盡時停止，而不是繼續執行並產生巨大費用。

舉個實例：假設你設置燃料價格為20戈伊，燃料限制為100,000單位，計算如下：

20戈伊 × 100,000 = 2,000,000戈伊 = 0.002 ETH

這個金額會支付給包含你交易的驗證者（礦工/驗證者）。值得注意的是：如果交易實際消耗的燃料少於設定的限制，剩餘部分會退還給你；但如果燃料不足以完成操作，交易會被拒絕，且可能會扣除一部分基本手續費。

燃料價格的變動與市場因素

以太坊的燃料費用不是固定的，而是根據網路交易需求不斷變動。當需求高漲——例如在熱門的launchpad項目、DeFi活動或加密貨幣市場活躍時，燃料價格會上升。反之，網路較為閒置時，燃料價格會下降。

用戶可以透過各種錢包（如MetaMask、Ledger）或專門的監控服務，實時查看建議的燃料價格。通常會提供三個選項：慢速（較低費用、較慢處理）、標準（平衡速度與費用）和快速（較高費用、較快處理）。

理解當前的燃料價格，有助於選擇最佳時機進行交易。如果不急，可以等待網路較空閒的時段，節省不少手續費。

優化燃料支出的實用方法

對智能合約開發者來說，優化燃料成本是一項關鍵技能。不高效的程式碼可能導致部署或使用合約時產生高昂的費用。

以下是一些經過驗證的降低燃料成本的方法：

• 優化合約碼：撰寫緊湊、結構良好的程式碼能大幅降低燃料消耗。例如，減少存儲操作（storage operations），因為這些非常昂貴，轉而使用記憶體（memory）操作。

• 合理設定燃料限制：設定過低的限制會導致交易失敗；過高則會多付費用。經驗豐富的用戶會在發送前分析類似操作所需的燃料。

• 利用分析工具：以太坊提供專用的opcode（如gasleft()），讓智能合約在執行期間評估剩餘燃料，並根據情況調整邏輯。

• 選擇交易時間：在網路負載較低的時段（如夜間或周末）發送交易，能大幅降低手續費。

• 批次處理：將多個操作合併成一個交易，通常比分開多次交易更便宜。

以太坊的擴展方案：降低手續費的解決方案

高昂的燃料費用是以太坊面臨的挑戰之一。為此，以太坊正積極推動多種第二層（Layer 2）解決方案，將交易在主網之外處理，並定期將結果提交回主鏈，以確保安全。

例如，Optimistic Rollups（如Arbitrum、Optimism）在主網外處理數千筆交易，然後將結果定期提交到以太坊。zk-Rollups則利用零知識證明（zero-knowledge proofs）來驗證交易，提供更高的效率。

這些方案讓用戶可以用幾分錢完成交易，同時保持以太坊的去中心化與安全性。

戈伊與ETH的轉換：基本概念

理解戈伊與以太幣（ETH）之間的比例，對於各種計算都很重要：

1 ETH = 1,000,000,000 戈伊（十億戈伊）

也就是說，如果你看到一筆交易手續費是2,000,000戈伊，等於0.002 ETH。這樣的轉換能幫助你快速估算操作的實際成本。

常見問題：戈伊與燃料的相關疑問

什麼是戈伊？為什麼需要了解？
戈伊是以太坊中燃料價格的計量單位。了解它，有助於計算交易手續費，並理解驗證者的支付機制。

一個ETH等於多少戈伊？
一個ETH等於10億戈伊，這是固定的比例。

燃料價格是如何決定的？
由於供需關係，需求越高，燃料價格越高。不同的服務提供實時建議。

如果我付過多，還能退錢嗎？
如果你設定的燃料限制高於實際需求，且交易用掉較少燃料，剩餘部分會退還。

燃料價格太高怎麼辦？
可以等待網路負載較低時段，或使用Layer 2方案（如Arbitrum、Optimism），甚至放棄該操作（如果經濟上不合理）。