以太坊交易的生命周期

了解以太坊交易是如何生成并在网络中广播的

交易是以太坊区块链（或任何类似的区块链）的核心。在与以太坊区块链进行交互之时，你是在执行交易并更新其状态。你有没有想过要了解当你在以太坊执行交易之时到底发生了什么？让我们通过一则交易例子来解答这一问题。本文包括如下内容。

1.以太坊交易的端到端遍历，即从你的浏览器/控制台出发进入以太坊网络，然后再回到你的浏览器/控制

2.了解当你使用 Metamask 或 Myetherwallet 等插件，而非运行自己的节点之时，交易是如何进行的

3.如果你比较偏执多疑，不信任任何插件，想自己执行交易，该怎么做？

本文读者需要对以太坊及其组成部分，如账户、gas 和合约等具备基础性了解。关于这些概念的详细解释可以参见这篇文章。如果你是一个不熟悉以太坊的开发者，这篇文章或许对你很有帮助。你也可以从这篇文章中学习如何构建简单的分布式应用。如果你已经有过执行交易的亲身经历，本文对你的意义会更大。例如，可以是将一些以太币发送给另一个人或合约的交易。再比如，还可以是在与分布式应用进行交互的情况下，如果你在这个网站上买了一些代币，这就是一笔交易。如果你为一位候选人投票，这也是一笔交易。

一. 以太坊交易的端到端综述

让我们以下列合约调用为例，并遍历该函数调用/交易是如何执行及永久存储在区块链上的整体流程。点击此处可了解整个合约。从较高层次来说，这是一个投票合约，其中你可以预置一些候选人在选举中进行角逐，任何人都能为他们投票。这些投票将会记录在区块链上。

假设你在自己的计算机上本地运行了一个以太坊客户端（Geth 或 Parity），你的计算机连接到了某个以太坊网络（测试网络或是主网），你有权访问该合约地址和 ABI，从而执行该交易。

如果你构建过分布式应用，应该对上述代码并不陌生。这是一个名为“Voting（投票）”的合约，已经部署在了区块链上。我们以该合约为例，执行一个叫作 voteForCandidate 的函数，输入候选人的姓名、该交易的gas上限和执行该交易的账户。从名称中可以看出，该函数能够用来为候选人投票，选票记录在区块链上。在下文，我们将尝试解构该调用，了解你在执行该 javascript 函数时会发生的一切。

1.构建原始交易对象

如下图所示，voteForCandidate 函数调用首先被转化成了原始交易（rawTxn）。Web3js库被用来构建原始交易对象。

让我们试着了解下该原始交易对象中的所有字段，以及它们是如何设置的。

nonce（随机数）：每个以太坊账户都有一个叫做 nonce 的字段，来记录该账户已执行的交易总数。Nonce 的值随着每个新交易的执行不断增加，这能让网络了解执行交易需要遵循的顺序。Nonce 也被用来进行重放保护。

gasPrice（gas价格）：即你愿为该交易支付的每单位 gas 的价格。如果你正在主网上执行交易，ETH Gas Station上正好有一个网站，你可以参照其建议为你的交易设定 gas 价格，以便交易在一定时间内成功执行。Gas 价格目前以 GWei 为单位，其范围是0.1->100+Gwei。下文会进一步介绍 gas 价格及其影响。

gasLimit（gas上限）：即你愿为该交易支付的最高 gas 总额。该上限能确保在出现交易执行问题（比如陷入无限循环）之时，你的账户不会耗尽所有资金。一旦交易执行完毕，剩余所有 gas 会返还至你的账户。

to：即该函数调用被送往的地址。0x633296baebc20f33ac2e1c1b105d7cd1f6a0718b 是我们的案例中投票合约的地址。

Value（值）：即你打算发送的以太币总量。当我们执行voteForCandidate函数时，我们根本没有发送以太币，因此 value 为零。如果你要执行一个交易，向另一个人或合约发送以太币，你会需要设置 value 值。

data（数据）：让我们来看看data字段是如何计算出来的。

你先从 voteForCandidate(bytes32 candidate)（32字节的候选人）的 ABI 中获取函数签名，并得出它的哈希值。

2.签