交易如何运作

简介

交易是 Stacks 中执行的基本单位。每笔交易都源自一个 Stacks 账户，并会永远保留在 Stacks 网络历史中。本指南将帮助你理解 Stacks 交易。

生命周期

交易在最终确认之前会经历多个阶段。

1

生成

交易会按照编码规范进行组装。

2

验证并签名

交易会经过验证，以确认其格式正确。所需签名会被补齐。

3

广播

交易会发送到节点。

4

登记

矿工接收交易，进行验证，并将其添加到内存池中，内存池是所有待处理交易的暂存区。

5

处理

矿工会查看内存池，并为下一个要挖出的区块选择交易。根据交易类型，在此步骤中可能会发生不同操作。例如，可能会验证代币转账的后置条件，铸造智能合约定义的代币，或者尝试调用现有的智能合约方法。

6

确认

矿工成功提出包含一组交易的区块。当堆叠者批准这些区块后，其中的交易就会成功传播到网络中。

一笔交易在登记后可以处于以下三种状态之一： 待处理, 成功，或 失败.

类型

Stacks 支持多种不同的交易类型：

类型	值	描述
任期变更	TenureChange	任期变更是现有 Stacks 区块链中的一种事件，当一名矿工接替另一名矿工，负责创建新的 stacks 区块时，就会发生这种事件。当通过加密抽签发现一个 Stacks 区块时，就会发生任期变更。由堆叠者执行。
发现任期变更区块	TenureChange-BlockFound	A TenureChange-BlockFound 交易由一次获胜的抽签触发。这会导致新矿工开始出块，并阻止当前矿工继续出块。
任期变更延展	TenureChange-Extend	A TenureChange-Extend由堆叠者触发，会重置当前任期正在进行的执行预算，从而允许矿工继续出块。
代币转账	token_transfer	从发送方到接收方的资产转移
合约部署	smart_contract	合约实例化
合约调用	contract_call	对一个公开的、非只读函数进行的合约调用

手续费

手续费用于激励矿工在 Stacks 区块链上确认交易。手续费根据估算费率和原始交易的字节大小计算。费率是市场决定的变量。在测试网中，它设为 1 micro-STX。

Nonce

每个账户都有一个 nonce 属性 ，用于指示该账户已处理的交易数量。Nonce 是一次性代码，从 0 开始用于新账户，并在每笔交易后递增 1。

Nonce 会添加到所有交易中，并帮助按顺序识别它们，以确保交易按顺序处理并避免重复处理。

共识机制还通过两种方式确保交易不会被“重放”。首先，节点会查询其未花费交易输出（UTXO），以满足新交易中的花费条件。其次，节点之间发送的消息会检查序列号。

当构造一笔新的代币转账交易时，需要获取并设置该账户最新的 nonce。

如何检测并解决 nonce 缺口

Stacks 交易必须按照 严格的 nonce 顺序执行。当提交的交易 nonce 高于预期时，网络 不会 直接拒绝它——相反，它会跟踪这个缺口并等待缺失的 nonce 到来。

下面是一个概念性演示，并附有来自 API 的可视化响应，说明当 nonce 按错误顺序提交时系统会如何表现。

1

初始状态（无待处理交易）

{
  last_mempool_tx_nonce: null,
  last_executed_tx_nonce: 241,
  possible_next_nonce: 242,
  detected_missing_nonces: [],
  detected_mempool_nonces: []
}

解读

• 直到 nonce 241 的所有交易都已执行

• 网络期望 nonce 242 下一个

• 当前内存池中没有交易在等待

• 不存在 nonce 缺口

2

提交一个未来的 nonce（245)

{
  last_mempool_tx_nonce: 245,
  last_executed_tx_nonce: 241,
  possible_next_nonce: 246,
  detected_missing_nonces: [244, 243, 242],
  detected_mempool_nonces: []
}

解读

• 一笔 nonce 为 245 的交易现在已在内存池中

• Nonce 242, 243，以及 244 缺失

• 在这些 nonce 提交之前，执行无法继续

• possible_next_nonce 反映的是已观察到的最高 nonce + 1

3

提交一个部分缺口（243)

{
  last_mempool_tx_nonce: 245,
  last_executed_tx_nonce: 241,
  possible_next_nonce: 246,
  detected_missing_nonces: [244, 242],
  detected_mempool_nonces: [243]
}

解读

• Nonce 243 现在已存在于内存池中

• Nonce 242 和 244 仍然缺失

• 执行仍然被阻塞

• API 区分以下两者：

  • detected_mempool_nonces → 已存在但尚未执行

  • detected_missing_nonces → 必需但尚未看到

4

填补更多缺口（244)

{
  last_mempool_tx_nonce: 245,
  last_executed_tx_nonce: 241,
  possible_next_nonce: 246,
  detected_missing_nonces: [242],
  detected_mempool_nonces: [243, 244]
}

解读

• Nonce 243 和 244 都在内存池中等待

• Nonce 242 仍然缺失

• 执行仍暂停在 241

5

所有必需的 nonce 都已存在（242)

{
  last_mempool_tx_nonce: 245,
  last_executed_tx_nonce: 241,
  possible_next_nonce: 246,
  detected_missing_nonces: [],
  detected_mempool_nonces: [242, 243, 244]
}

解读

• 所有必需的 nonce（242–245）现在都可用

• 不再有缺口

• 网络可以按顺序执行交易

6

执行完成后

{
  last_mempool_tx_nonce: null,
  last_executed_tx_nonce: 245,
  possible_next_nonce: 246,
  detected_missing_nonces: [],
  detected_mempool_nonces: []
}

解读

• 所有待处理交易都已执行

• 账户 nonce 已推进到 245

• 下一个有效 nonce 现在是 246

• 内存池状态再次变为干净