Transakce

Transakce jsou kryptograficky podepsané instrukce z účtů. Účet iniciuje transakci za účelem aktualizace stavu sítě Ethereum. Nejjednodušší transakcí je převod ETH z jednoho účtu na druhý.

Předpoklady

Pro lepší pochopení této stránky doporučujeme nejprve si přečíst o účtech a náš úvod do Etherea.

Co je to transakce?

Transakce na Ethereu označuje akci iniciovanou externě vlastněným účtem (externally-owned account, EOA), jinými slovy účtem spravovaným člověkem, nikoli kontraktem. Pokud například Bob pošle Alici 1 ETH, Bobův účet musí být zatížen a účet Alice musí být připsán. Tato akce měnící stav probíhá v rámci transakce.

Diagram upraven podle Ethereum EVM illustrated (opens in a new tab)

Transakce, které mění stav EVM, musí být vysílány do celé sítě. Jakýkoli uzel může vysílat požadavek na provedení transakce v EVM; poté validátor transakci provede a rozšíří výslednou změnu stavu do zbytku sítě.

Transakce vyžadují poplatek a musí být zahrnuty do ověřeného bloku. Abychom tento přehled zjednodušili, poplatky za plyn (gas fees) a validaci probereme jinde.

Odeslaná transakce obsahuje následující informace:

from – adresa odesílatele, který bude transakci podepisovat. Bude se jednat o externě vlastněný účet, protože kontraktové účty nemohou odesílat transakce.
to – přijímací adresa (pokud jde o externě vlastněný účet, transakce provede převod hodnoty. Pokud jde o kontraktový účet, transakce spustí kód kontraktu).
signature – identifikátor odesílatele. Generuje se, když soukromý klíč odesílatele podepíše transakci a potvrdí, že odesílatel tuto transakci autorizoval.
nonce – sekvenčně se zvyšující počítadlo, které udává číslo transakce z daného účtu.
value – množství ETH k převodu od odesílatele k příjemci (vyjádřeno ve Wei, kde 1 ETH se rovná 1e+18 Wei).
input data – volitelné pole pro zahrnutí libovolných dat.
gasLimit – maximální množství jednotek gasu, které může transakce spotřebovat. EVM specifikuje jednotky gasu požadované pro každý výpočetní krok.
maxPriorityFeePerGas – maximální cena spotřebovaného gasu, která má být zahrnuta jako prioritní poplatek validátorovi.
maxFeePerGas – maximální poplatek za jednotku gasu, který je odesílatel ochoten za transakci zaplatit (zahrnuje baseFeePerGas a maxPriorityFeePerGas).

Gas je odkaz na výpočetní výkon potřebný ke zpracování transakce validátorem. Uživatelé musí za tento výpočet zaplatit poplatek. gasLimit a maxPriorityFeePerGas určují maximální transakční poplatek placený validátorovi. Více o gasu.

Objekt transakce bude vypadat zhruba takto:

{
  from: "0xEA674fdDe714fd979de3EdF0F56AA9716B898ec8",
  to: "0xac03bb73b6a9e108530aff4df5077c2b3d481e5a",
  gasLimit: "21000",
  maxFeePerGas: "300",
  maxPriorityFeePerGas: "10",
  nonce: "0",
  value: "10000000000"
}

Objekt transakce však musí být podepsán pomocí soukromého klíče odesílatele. To dokazuje, že transakce mohla pocházet pouze od odesílatele a nebyla odeslána podvodně.

Tento proces podepisování obstará klient Etherea, jako je Go Ethereum (Geth).

Příklad volání JSON-RPC:

{
  "id": 2,
  "jsonrpc": "2.0",
  "method": "account_signTransaction",
  "params": [
    {
      "from": "0x1923f626bb8dc025849e00f99c25fe2b2f7fb0db",
      "gas": "0x55555",
      "maxFeePerGas": "0x1234",
      "maxPriorityFeePerGas": "0x1234",
      "input": "0xabcd",
      "nonce": "0x0",
      "to": "0x07a565b7ed7d7a678680a4c162885bedbb695fe0",
      "value": "0x1234"
    }
  ]
}

Příklad odpovědi:

{
  "jsonrpc": "2.0",
  "id": 2,
  "result": {
    "raw": "0xf88380018203339407a565b7ed7d7a678680a4c162885bedbb695fe080a44401a6e4000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000001226a0223a7c9bcf5531c99be5ea7082183816eb20cfe0bbc322e97cc5c7f71ab8b20ea02aadee6b34b45bb15bc42d9c09de4a6754e7000908da72d48cc7704971491663",
    "tx": {
      "nonce": "0x0",
      "maxFeePerGas": "0x1234",
      "maxPriorityFeePerGas": "0x1234",
      "gas": "0x55555",
      "to": "0x07a565b7ed7d7a678680a4c162885bedbb695fe0",
      "value": "0x1234",
      "input": "0xabcd",
      "v": "0x26",
      "r": "0x223a7c9bcf5531c99be5ea7082183816eb20cfe0bbc322e97cc5c7f71ab8b20e",
      "s": "0x2aadee6b34b45bb15bc42d9c09de4a6754e7000908da72d48cc7704971491663",
      "hash": "0xeba2df809e7a612a0a0d444ccfa5c839624bdc00dd29e3340d46df3870f8a30e"
    }
  }
}

raw je podepsaná transakce ve formátu kódování Recursive Length Prefix (RLP).
tx je podepsaná transakce ve formátu JSON.

Pomocí hashe podpisu lze kryptograficky dokázat, že transakce pochází od odesílatele a byla odeslána do sítě.

Datové pole

Drtivá většina transakcí přistupuje ke kontraktu z externě vlastněného účtu. Většina kontraktů je napsána v jazyce Solidity a interpretuje své datové pole v souladu s .

První čtyři bajty určují, která funkce se má zavolat, pomocí hashe názvu funkce a jejích argumentů. Někdy můžete funkci identifikovat ze selektoru pomocí této databáze (opens in a new tab).

Zbytek dat volání (calldata) tvoří argumenty, zakódované podle specifikací ABI (opens in a new tab).

Podívejme se například na tuto transakci (opens in a new tab). Kliknutím na Click to see More (Klikněte pro zobrazení více) zobrazíte data volání.

Selektor funkce je 0xa9059cbb. Existuje několik známých funkcí s tímto podpisem (opens in a new tab). V tomto případě byl zdrojový kód kontraktu (opens in a new tab) nahrán na Etherscan, takže víme, že se jedná o funkci transfer(address,uint256).

Zbytek dat je:

0000000000000000000000004f6742badb049791cd9a37ea913f2bac38d01279
000000000000000000000000000000000000000000000000000000003b0559f4

Podle specifikací ABI se celočíselné hodnoty (jako jsou adresy, což jsou 20bajtová celá čísla) objevují v ABI jako 32bajtová slova, zepředu doplněná nulami. Takže víme, že adresa to je 4f6742badb049791cd9a37ea913f2bac38d01279 (opens in a new tab). value je 0x3b0559f4 = 990206452.

Deskriptory transakcí

Protože datové pole obsahuje neprůhledné hexadecimální bajty, může být extrémně obtížné ověřit, jakou akci transakce skutečně provede. Tuto zranitelnost „slepého podepisování“ (blind signing) řeší jasné podepisování (Clear Signing) (opens in a new tab) pomocí deskriptorů transakcí (opens in a new tab) (definovaných v ERC-7730).

Specifikace ERC-7730 používá deskriptory transakcí (často strukturované jako soubory JSON) k obohacení dat nalezených v ABI a strukturovaných zprávách, jako jsou data volání (calldata) transakcí EVM, zprávy EIP-712 a uživatelské operace (User Operations) EIP-4337. Vývojáři používají tyto deskriptory k mapování specifických proměnných transakce přímo do formátovacích šablon, čímž zajišťují, že podkladová data zůstanou pro aplikace strojově čitelná.

Na frontendu peněženky využívají tento kontext formátování k překladu neprůhledného bajtkódu do jasných, lidsky čitelných informací. Automatickým překladem hodnot, jako jsou adresy tokenů, na rozpoznávané tickery nebo částek na desetinná čísla, se uživatelům před podepsáním zobrazí srozumitelné shrnutí přesného záměru transakce (např. „Swap 1000 USDC za alespoň 0.25 WETH“).

Typy transakcí

Na Ethereu existuje několik různých typů transakcí:

Běžné transakce: transakce z jednoho účtu na druhý.
Transakce nasazení kontraktu: transakce bez adresy „to“ (příjemce), kde se datové pole používá pro kód kontraktu.
Provedení kontraktu: transakce, která interaguje s nasazeným chytrým kontraktem. V tomto případě je adresa „to“ adresou chytrého kontraktu.

O gasu

Jak již bylo zmíněno, provedení transakcí stojí gas. Jednoduché transakce převodu vyžadují 21 000 jednotek gasu.

Aby tedy Bob mohl poslat Alici 1 ETH při baseFeePerGas (základním poplatku) 190 Gwei a maxPriorityFeePerGas (prioritním poplatku) 10 Gwei, bude muset zaplatit následující poplatek:

(190 + 10) * 21000 = 4 200 000 Gwei
--nebo--
0,0042 ETH

Bobův účet bude zatížen částkou -1,0042 ETH (1 ETH pro Alici + 0,0042 ETH na poplatcích za plyn).

Na účet Alice bude připsáno +1,0 ETH.

Základní poplatek bude spálen -0,00399 ETH.

Validátor si ponechá prioritní poplatek +0,000210 ETH.

Diagram upraven podle Ethereum EVM illustrated (opens in a new tab)

Veškerý gas, který nebyl v transakci využit, se vrací na uživatelský účet.

Interakce s chytrými kontrakty

Gas je vyžadován pro jakoukoli transakci, která zahrnuje chytrý kontrakt.

Chytré kontrakty mohou také obsahovat funkce známé jako view (opens in a new tab) nebo pure (opens in a new tab), které nemění stav kontraktu. Volání těchto funkcí z EOA proto nebude vyžadovat žádný gas. Základním voláním RPC pro tento scénář je eth_call.

Na rozdíl od přístupu pomocí eth_call jsou tyto funkce view nebo pure také běžně volány interně (tj. ze samotného kontraktu nebo z jiného kontraktu), což už gas stojí.

Životní cyklus transakce

Jakmile je transakce odeslána, stane se následující:

Kryptograficky se vygeneruje hash transakce: 0x97d99bc7729211111a21b12c933c949d4f31684f1d6954ff477d0477538ff017
Transakce je poté vysílána do sítě a přidána do transakčního poolu, který se skládá ze všech ostatních čekajících síťových transakcí.
Validátor musí vaši transakci vybrat a zahrnout ji do bloku, aby ji ověřil a považoval za „úspěšnou“.
Postupem času bude blok obsahující vaši transakci povýšen na „ospravedlněný“ (justified) a poté „finalizováno“ (finalized). Tato povýšení dávají mnohem větší jistotu, že vaše transakce byla úspěšná a nikdy nebude změněna. Jakmile je blok „finalizováno“, mohl by být změněn pouze útokem na úrovni sítě, který by stál mnoho miliard dolarů.

Vizuální ukázka

Podívejte se, jak vás Austin provede transakcemi, gasem a těžbou.

Transactions — ETH.BUILD

A demonstration of how Ethereum transactions work using the ETH.BUILD educational tool.

Sledovat s přepisem

Typovaná obálka transakce

Ethereum mělo původně jeden formát pro transakce. Každá transakce obsahovala nonce, cenu plynu (gas price), limit plynu (gas limit), adresu příjemce (to), hodnotu (value), data, v, r a s. Tato pole jsou zakódována pomocí RLP, aby vypadala nějak takto:

RLP([nonce, gasPrice, gasLimit, to, value, data, v, r, s])

Ethereum se vyvinulo tak, aby podporovalo více typů transakcí, což umožňuje implementaci nových funkcí, jako jsou seznamy přístupů (access lists) a EIP-1559 (opens in a new tab), aniž by to ovlivnilo starší formáty transakcí.

Toto chování umožňuje EIP-2718 (opens in a new tab). Transakce jsou interpretovány jako:

TransactionType || TransactionPayload

Kde jsou pole definována jako:

TransactionType – číslo mezi 0 a 0x7f, celkem tedy 128 možných typů transakcí.
TransactionPayload – libovolné pole bajtů definované typem transakce.

Na základě hodnoty TransactionType lze transakci klasifikovat jako:

Transakce typu 0 (Legacy): Původní formát transakcí používaný od spuštění Etherea. Neobsahují funkce z EIP-1559 (opens in a new tab), jako jsou dynamické výpočty poplatků za plyn nebo seznamy přístupů pro chytré kontrakty. Starší (legacy) transakce postrádají specifickou předponu označující jejich typ v serializované podobě a při použití kódování Recursive Length Prefix (RLP) začínají bajtem 0xf8. Hodnota TransactionType pro tyto transakce je 0x0.
Transakce typu 1: Tyto transakce, představené v EIP-2930 (opens in a new tab) jako součást aktualizace Berlín na Ethereu, obsahují parametr accessList. Tento seznam specifikuje adresy a klíče úložiště, ke kterým transakce očekává přístup, což pomáhá potenciálně snížit náklady na gas u složitých transakcí zahrnujících chytré kontrakty. Změny trhu s poplatky podle EIP-1559 nejsou v transakcích typu 1 zahrnuty. Transakce typu 1 také obsahují parametr yParity, který může být buď 0x0 nebo 0x1, což indikuje paritu hodnoty y podpisu secp256k1. Jsou identifikovány tím, že začínají bajtem 0x01, a jejich hodnota TransactionType je 0x1.
Transakce typu 2, běžně označované jako transakce EIP-1559, jsou transakce představené v EIP-1559 (opens in a new tab) v rámci aktualizace London (London Upgrade) na Ethereu. Staly se standardním typem transakcí v síti Ethereum. Tyto transakce zavádějí nový mechanismus trhu s poplatky, který zlepšuje předvídatelnost rozdělením transakčního poplatku na základní poplatek a prioritní poplatek. Začínají bajtem 0x02 a obsahují pole jako maxPriorityFeePerGas a maxFeePerGas. Transakce typu 2 jsou nyní výchozí díky své flexibilitě a efektivitě, a jsou obzvláště oblíbené v obdobích vysokého přetížení sítě pro svou schopnost pomoci uživatelům předvídatelněji spravovat transakční poplatky. Hodnota TransactionType pro tyto transakce je 0x2.
Transakce typu 3 (Blob) byly představeny v EIP-4844 (opens in a new tab) jako součást aktualizace Dencun na Ethereu. Tyto transakce jsou navrženy tak, aby efektivněji zpracovávaly data typu „blob“ (Binary Large Objects), což přináší výhody zejména pro rollupy na vrstvě 2 (L2) tím, že poskytují způsob, jak odesílat data do sítě Ethereum s nižšími náklady. Blob transakce obsahují další pole, jako jsou blobVersionedHashes, maxFeePerBlobGas a blobGasPrice. Začínají bajtem 0x03 a jejich hodnota TransactionType je 0x3. Blob transakce představují významné zlepšení v dostupnosti dat a možnostech škálování Etherea.
Transakce typu 4 byly představeny v EIP-7702 (opens in a new tab) jako součást aktualizace Pectra na Ethereu. Tyto transakce jsou navrženy tak, aby byly dopředně kompatibilní s abstrakcí účtu. Umožňují EOA dočasně se chovat jako kontraktové účty, aniž by byla ohrožena jejich původní funkčnost. Obsahují parametr authorization_list, který specifikuje chytrý kontrakt, na který EOA deleguje svou autoritu. Po transakci bude mít pole kódu EOA adresu delegovaného chytrého kontraktu.

Další čtení

EIP-2718: Typed Transaction Envelope (opens in a new tab)

Víte o komunitním zdroji, který vám pomohl? Upravte tuto stránku a přidejte ho!