什么是元交易?智能合約開(kāi)發(fā)實(shí)戰(zhàn):元交易(Metatransaction)系列一
引言
DApp（Decentralized Application）是通往去中心化世界的應(yīng)用程序，讓人們真正能夠感受到去中心化魅力的工具。但令人沮喪的是，使用它意味著你需要有一定的對(duì)區(qū)塊鏈（以太坊）基礎(chǔ)知識(shí)的掌握，包括但不限于錢包地址、哈希函數(shù)（散列、Hash）、公私鑰、交易、智能合約等。
這對(duì)一個(gè)對(duì)區(qū)塊鏈陌生的用戶來(lái)說(shuō)，太可怕了！他需要學(xué)大量的知識(shí)，只為了使用 DApp。這阻撓了 DApp 的發(fā)展，而元交易可以減輕普通用戶的學(xué)習(xí)壓力，只需要他基本掌握使用一個(gè)區(qū)塊鏈錢包，例如 MetaMask、TrustWallet、ImToken 等等。
什么是元交易？
元交易（Metatransaction），是一種讓用戶不需要支付 gas 費(fèi)就能夠使用 DApp、發(fā)起交易、調(diào)用智能合約的手段。
這意味著用戶將不再需要深入了解什么是交易、什么是智能合約，只需要確保自己的錢包是安全的，知道什么是錢包地址就可以了。這大大的簡(jiǎn)化了 DApp 的使用流程。
為什么元交易能夠讓用戶不需要支付 gas 費(fèi)？
聊元交易之前，首先了解一下什么是交易（Transaction）。一筆以太坊交易由以下內(nèi)容構(gòu)成：
- from – 發(fā)送者地址
- recipient – 接收地址（如果為一個(gè)外部持有的帳戶，交易將傳輸值。 如果為合約帳戶，交易將執(zhí)行合約代碼）
- signature – 發(fā)送者的簽名。 當(dāng)通過(guò)發(fā)送者的私鑰簽名交易來(lái)確保發(fā)送者已授權(quán)此交易時(shí)，生成此簽名。
- value – 從發(fā)送者向接收者轉(zhuǎn)移 ETH 的金額 （以 WEI 為單位，ETH 的一種面值單位）
- data – 可包括任意數(shù)據(jù)的可選字段
- gasLimit – 交易可以消耗的 Gas 的最大數(shù)量。 Gas 單位代表了計(jì)算步驟
- gasPrice – 發(fā)送者按單位 gas 支付的費(fèi)用
- nonce – 區(qū)塊鏈嚴(yán)格根據(jù) nonce 值從小到大的順序執(zhí)行交易
注意其中的 signature 字段，通過(guò)它任何人都能夠驗(yàn)證這筆交易就是發(fā)送者地址簽署的。交易會(huì)被發(fā)送給區(qū)塊鏈節(jié)點(diǎn)，發(fā)送者會(huì)支付 gas 費(fèi)，通過(guò)驗(yàn)證的交易才會(huì)被節(jié)點(diǎn)包含進(jìn)自己的區(qū)塊鏈中，并進(jìn)行廣播。而如果說(shuō)，這樣一筆交易發(fā)給某個(gè)中間人/節(jié)點(diǎn)，讓他幫忙來(lái)付 gas 費(fèi)并執(zhí)行該交易，我們的目的就實(shí)現(xiàn)了。
但問(wèn)題是，簡(jiǎn)單的將這樣一筆交易發(fā)給中間人，中間人也并不能幫你支付 gas 費(fèi)，因?yàn)樗且粋€(gè)普通的交易，它會(huì)被驗(yàn)證通過(guò)，并認(rèn)為是發(fā)送者來(lái)支付 gas 費(fèi)。
那我們?nèi)绾卫@過(guò)這個(gè)限制呢？答案是智能合約。
如果這筆交易發(fā)生在智能合約內(nèi)部，也就是說(shuō)，在普通的交易內(nèi)部嵌入一個(gè)交易（這個(gè)交易就被稱作元交易），交易被你的中間人/節(jié)點(diǎn)簽署，并指定接收者地址為元交易智能合約的地址，因此 gas 費(fèi)由中間人/節(jié)點(diǎn)支付；而元交易智能合約在收到一筆元交易后，會(huì)驗(yàn)證元交易的簽名信息，確認(rèn)無(wú)誤后，你的元交易在元交易智能合約中被執(zhí)行。
舉個(gè)例子
Alice 想向 Bob 轉(zhuǎn)賬 0 ETH，而由于 Alice 賬戶上沒(méi)有任何 ETH，即便是轉(zhuǎn)賬 0 ETH，但她仍然需要支付一定數(shù)額的 gas 費(fèi)，因此 Alice 無(wú)法直接執(zhí)行這樣一筆交易。
而 Alice 知道 Carol 恰好賬號(hào)上有足夠多的 ETH 去支付 gas 費(fèi)，于是請(qǐng)求他的幫助。
Carol 讓 Alice 簽署這筆元交易，并將所有內(nèi)容發(fā)送給他；Carol 收到 Alice 的元交易后，構(gòu)造出一個(gè)發(fā)送給元交易智能合約地址的交易，廣播給區(qū)塊鏈的節(jié)點(diǎn)。
區(qū)塊鏈節(jié)點(diǎn)將驗(yàn)證 Carol 的交易合法性；元交易智能合約 扣除 Carol 的 gas 費(fèi)作為執(zhí)行智能合約的費(fèi)用，并驗(yàn)證該交易中的元交易是否合法（驗(yàn)證是否為 Alice 的簽名，nonce 值是否合法等）。
驗(yàn)證合法后，元交易智能合約執(zhí)行該元交易，從而 Alice 在沒(méi)有花任何 gas 費(fèi)的情況下，通過(guò)中間人 Carol 執(zhí)行了交易。
總結(jié)
元交易是讓 DApp 迅速發(fā)展的關(guān)鍵性技術(shù)之一，它減小了普通用戶理解區(qū)塊鏈運(yùn)作機(jī)制的成本，讓用戶不需要支付 gas 費(fèi)即可發(fā)起交易。
以上就是什么是元交易?智能合約開(kāi)發(fā)實(shí)戰(zhàn):元交易(Metatransaction)系列一的詳細(xì)內(nèi)容，更多關(guān)于什么是元交易的資料請(qǐng)關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章！
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