在区块链世界中，执行智能合约和完成交易都伴随着一定的成本。不同的网络在设计选择上存在显著差异，这些差异直接影响着用户的费用体验。本文将深入对比 Cardano 与以太坊两大平台在费用机制、可扩展性及执行模型方面的特点，助你全面了解其运作逻辑与使用成本。
智能合约执行的成本基础
在分布式网络中运行智能合约需要消耗计算资源，用户必须为此支付相应费用。由于执行合约比验证普通交易更为复杂，其费用通常也更高。
以太坊的 GAS 机制
以太坊通过 GAS 的概念来衡量智能合约执行所需的计算量。GAS 代表了以太坊虚拟机（EVM）可完成的最小工作单位。EVM 的每个操作都有固定的 GAS 成本，例如数字相加需 3 GAS，内存存储需 20 GAS。
用户实际支付的费用由 GAS 成本和 Gas 价格共同决定：
- GAS 成本指每单位 GAS 所支付的 ETH 数量，并非由协议固定，而是由用户自行设置。
- Gas 价格作为一种市场机制，允许用户通过竞价争夺有限的网络资源。
GAS 模型的优缺点：
- 优点：用户可根据交易紧急程度自主控制费用，优先处理重要操作。
- 缺点：费用估算与管理复杂，成功执行存在不确定性，成本波动较大。
Cardano 的固定参数费用系统
Cardano 采用与以太坊截然不同的费用模型，其交易最低费用通过公式计算：
费用 = A + B × 交易大小（字节）
其中：
- 参数 A：处理任何交易的固定成本（当前为 0.155381 ADA）
- 参数 B：依交易大小而定的可变成本（当前为 0.000043946 ADA/字节）
例如，一笔 200 字节的交易费用为：
0.155381 + 0.000043946 × 200 ≈ 0.164271 ADA
该系统的特点：
- 费用仅与交易大小相关，与计算复杂性或网络拥堵程度无关。
- 成本高度可预测，相同操作每次执行费用一致。
- 交易大小由输入、输出、证书及元数据的类型与数量决定。
交易失败处理机制对比
以太坊：失败仍收费
在以太坊上，即使交易失败或回滚，用户也需支付费用。因为验证节点仍需执行智能合约并确认交易，消耗的计算资源无论成功与否都会计费。这可能带来意外成本与资金损失。
常见失败原因包括：
- Gas 耗尽：交易超出用户设定的 Gas 上限，效果回滚但仍消耗所有 GAS。
- 无效操作码：EVM 无法识别指令，抛出异常并回滚。
- 主动回滚：智能合约显式调用恢复操作码中止执行。
Cardano：两阶段验证与确定性模型
Cardano 用户可预先在本地验证交易是否通过，这得益于其确定性交易验证方案。验证过程分为两个阶段：
- 第一阶段：检查交易结构是否正确及能否支付费用。若失败，交易立即丢弃，不产生费用。
- 第二阶段：运行交易中包含的脚本。若失败，交易仍被收录入块并支付费用，但对账本状态无实际影响。
这种机制基于扩展的 UTXO 模型，确保了交易结果的确定性与可预测性，显著降低了用户的意外风险。
模块化与整体化架构对费用的影响
Cardano 的模块化方法
Cardano 将智能合约分为两个组件：
- 链上代码：在区块链上运行的验证脚本（通常较小，执行基础操作如检查签名、验证哈希）。
- 链下代码：在用户本地或服务器运行的应用程序，负责生成符合合约逻辑的交易。
优势体现：
- 复杂逻辑优先在链下执行，大幅降低链上资源消耗。
- 交易规模得以控制，费用自然降低（链下执行成本极低甚至免费）。
- 支持并行处理，提升网络可扩展性。
以太坊的整体化方法
以太坊智能合约完全在链上执行与验证：
- 合约所有逻辑必须在链上定义，交易仅调用这些操作。
- 每个节点都需为每笔相关交易运行完整的合约代码。
带来的挑战：
- 合约越复杂，代码量越大，执行费用越高。
- 开发者被迫简化合约，可能牺牲部分验证以降低成本。
- 所有交易顺序处理，易形成瓶颈，限制可扩展性。
可扩展性与费用稳定性
以太坊的瓶颈与波动
- 网络容量受区块 GAS 上限制约，验证者通过投票调整该限制。
- 高网络活动时，用户需支付高昂且不可预测的费用，影响可用性与可负担性。
- 开发面临复杂费用估算，增加成本与不确定性。
Cardano 的规模导向与稳定性
- 网络容量取决于区块大小限制，而非计算量。
- 费用仅与交易大小相关，不受网络活动波动影响，成本稳定可预测。
- 用户享受低且确定的费用，开发者更易估算与管理成本。
现存挑战：
- 未完全计入 UTXO 内存累积成本，随着交易增多，验证节点内存消耗上升。
- 用户无法通过提高费用优先处理交易，完全遵循先到先得原则。
常见问题
1. Cardano 和以太坊哪个费用更低？
Cardano 费用通常较低且稳定，因其仅基于交易大小计算，与网络拥堵无关。以太坊费用随市场波动，高需求时可能显著升高。
2. 为什么以太坊失败交易也要收费？
因为验证节点无论交易成功与否都已消耗计算资源执行合约，GAS 机制对此类资源消耗一律计费。
3. Cardano 如何确保交易失败时不白花钱？
采用两阶段验证。若交易在第一阶段（基础检查）失败，直接丢弃不收费；仅在通过第一阶段后失败才支付费用，但对账本状态无影响。
4. 作为开发者，应选模块化还是整体化平台？
若应用逻辑复杂且频繁交互，Cardano 的模块化模型可显著降低链上成本；若应用逻辑简单或需完全依赖链上安全，以太坊或更合适。
5. 费用模型会影响网络安全性吗？
会。费用是激励验证节点维护网络的基础。两者模型不同，但都通过经济激励保障安全。Cardano 参数需谨慎调整以平衡各方利益。
6. 用户能否优先处理交易？
以太坊可以，通过提高 Gas 价格竞标优先权。Cardano 目前不支持，所有交易按接收顺序处理。
结论：没有绝对最优，只有最适合
费用市场的设计至今仍是区块链领域的热议话题，其背后关乎资源分配效率与网络开放性的平衡。Cardano 与以太坊在费用模型上展现了不同哲学：
- Cardano 追求可预测性与稳定性，通过参数化模型降低用户不确定性。
- 以太坊强调市场调节与灵活性，允许用户根据需求自主定价。
两者各有优劣，选择取决于具体需求：
- 若优先考虑低成本、可预测费用及复杂应用开发，Cardano 更具优势。
- 若需要交易优先处理或深度融入现有以太坊生态，以太坊更为合适。
技术进步将持续推动可扩展性解决方案演进，目标是让链上服务费用更低、更稳定，使其能为更广泛用户所接受和使用。👉 获取区块链资源管理进阶指南