Web3入门：从MetaMask到Gas机制全解析
笔记来自：17小时最全Web3教程：ERC20，NFT，Hardhat，CCIP跨链_哔哩哔哩_bilibili，十分推荐大家学习该课程！
目录
一、MetaMask
二、私钥与助记词
1. 无需用户名的去中心化网站
2. 助记词（Seed Phrase）
三、网络协议与链的选择
四、区块链的密码学逻辑
1. 非对称加密
2. 电子签名
3. 助记词->密钥->地址的生成过程
五、以太坊Gas机制与交易费用
1. Gas机制
2. 以太坊EIP-1559更新
一、MetaMask
MetaMask是一款基于浏览器的钱包应用，用于管理私钥并执行区块链交易。用户通过它可直接与以太坊及兼容链交互，进行资产存储、转账与合约调用。
MetaMask账户并不依赖中心化数据库或管理员确认。身份的生成完全遵循数学规则，私钥即为控制权。私钥的生成基于椭圆曲线算法，能够确保唯一性和安全性。只要持有私钥，就能在任何设备上恢复身份，账户安全完全取决于加密密钥的保管。
二、私钥与助记词
1. 无需用户名的去中心化网站
一般来说，网站会先让我们创建用户名，再创建密码。而MetaMask不同，它先让我们创建密码，该密码仅用于设备内部保护。这就是去中心化网站的特别之处：并不需要有任何人同意我们创建账户，只要符合数学规则就可以创建私钥，基于私钥我们就可以创建地址，有了地址，就相当于有了我们的账户。
MetaMask的密码是为了做信息的加密（并非私钥），“只有本台电脑可以登录”的那种加密，密码只会存到我们的电脑里（数据所有权），不会存储至其他任意类型的数据库。
而中心化网站需要记录我们唯一的ID，这不是基于数学原则，而是基于管理原则。
2. 助记词（Seed Phrase）
助记词（Seed Phrase）由一组随机单词组成，是主密钥（Master Key）的语言形式，可通过算法推导出多个私钥。掌握助记词即可恢复全部账户，而单个私钥只对应其中一个地址。
助记词遗失意味着钱包整体失效，任何机构都无法恢复。账户地址属于公开信息，用于标识身份（以及交易收发）；私钥和助记词构成了账户所有权的根基。中心化系统的账户依靠人工管理，而区块链账户依托数学推导与加密算法生成。
以下两段转载于MetaMask安装及使用（全网最全！！！）-CSDN博客，十分推荐大家阅读该篇。
- 同一个助记词能够让我们创建多个账户，通过这个助记词，我们可以进入Account 1和Account 2和其他通过这个创建账户按钮所创建的账户，因为它能够让你进入MetaMask中所有的账户。
- 这两个账户的地址是我们公开的身份，但是它们也有一个独一无二的私有身份，就像助记词一样，我们不能给他人分享和暴露这些私有身份，这就是账户的私钥，助记词可以让你进入多个账户，私钥只能让你进入这些账户中的一个。
三、网络协议与链的选择
以太坊是目前最成熟的主网，但用户可以在MetaMask中连接不同的区块链网络。不同网络的资产与数据独立存在，互不兼容，通证是不共享的。
Layer 2网络则不同，如Arbitrum One是以太坊的Layer 2，那就可以使用ETH货币。它属于以太坊扩展层，延续以太坊安全机制，同时提升交易速度并降低成本。
- Linea是MetaMask官方支持的测试网络，适合新用户部署合约或进行功能实验。如果对部署的合约不确定（刚入门），可在测试网络上进行部署。
- 不同的账户地址不同，私钥也不同。所以我们创建账户，本质上就是创建了私钥，基于这个私钥生成了地址。
- 不慎丢失一个私钥SRP，那么只会影响某个账户，但是一旦丢失助记词，即master key丢失了之后，那么MetaMask就登不上去了，所有地址都丢失了。所以，助记词是更加重要的。
- MetaMask中包含两类通证：FT（同质化代币，如ETH、USDT）和NFT（非同质化代币，如数字艺术、证书【你给我一幅画，我给你一本书】）；MetaMask里面的Token属于FT同质化通证【你给我一块，我给你一块】。
四、区块链的密码学逻辑
可参考作者之前写的文章：CA与区块链之数字签名详解_区块链数字签名sha256-CSDN博客
区块链系统依赖密码学保障安全。常见方式包括对称加密与非对称加密。
- 对称加密：加密/解密都用一个密钥，效率较高但安全性有限。
- 非对称加密：公钥/私钥一对密钥。公钥公开，用于接收信息；私钥保密，用于解密与签名。
1. 非对称加密
B方发布公钥，A方用B方公钥进行加密，所以只有B方可以用私钥解密来自A方的Message。
2. 电子签名
电子签名：证明交易身份（证明某交易是我发送的）。用自己的私钥加密数据哈希（生成数字签名），再提供原Message。对方用公钥解密+哈希原数据，看是否相同。
电子签名相当于为了证实身份而使用到的反向非对称加密，先剖开自己（私钥加密）再全权提供（电子签名+原数据），证明我有私钥。
3. 助记词->密钥->地址的生成过程
五、以太坊Gas机制与交易费用
1. Gas机制
每次更改链上的数据，不管是transfer，还是与合约进行交互等，都链上交易需要支付一部分手续费以获取计算资源。Gas用于衡量所需运算量。每笔交易必须支付Gas费用，使用网络原生代币结算。作者的测试交易信息如下：
- Gas Limit：相当于本次交易需要的最小计算单元数量，可能很大，可能很小（应该是关乎网速的，网速快，则费用高）。
- Gas Price：每个最小计算单元所需要的计算费用，由网络拥堵程度决定。网络拥堵时价格上升，空闲时下降。
2. 以太坊EIP-1559更新
EIP-1559升级引入了新的费用模型：烧掉极小部分的Gas（Base Fees）以抑制通胀【原本的ETH是通胀的，一直在增加，所以要烧掉，谁都得不到】，用户可设定最大费用（Max Fees，愿意最多付的Gas Fees，也就是加钱加到最大程度让网速最快的费用情况）和矿工奖励（Max Priority Fees，愿意给矿工的最高标准小费）。
这种机制在交易速度与费用之间建立动态平衡。
