EVM交易构造和解析

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EVM交易构造和解析#

一、EVM 交易基础结构#

EVM 交易本质是 对账户或合约的一次调用。

标准交易字段：

Transaction
├─ nonce
├─ gasPrice / maxFeePerGas
├─ gasLimit
├─ to
├─ value
├─ data
├─ chainId
└─ signature (v,r,s)

关键字段说明：

字段	作用
nonce	防止重放，账户交易序号
to	目标地址（EOA 或合约）
value	转账 ETH 数量
data	调用合约函数数据
gasLimit	最大 gas
gasPrice	每单位 gas 价格

如果：

data = 0x

则是普通转账。

二、EVM 交易类型#

常见交易类型：

1 Legacy Transaction#

旧交易结构：

nonce
gasPrice
gasLimit
to
value
data
v,r,s

2 EIP-1559 Transaction#

增加了动态费率：

maxPriorityFeePerGas
maxFeePerGas

交易类型：

type = 2

3 EIP-2930 Transaction#

支持 access list：

type = 1

4 Account Abstraction / 特殊结构#

例如：

EIP-4337
EIP-7702

会出现：

call struct
batch calls

三、EVM calldata 编码#

EVM 合约调用通过：

data (calldata)

编码规则来自 ABI encoding。

基本结构：

4 bytes   function selector
N bytes   parameters

四、Function Selector#

selector 计算方法：

keccak256("functionSignature")[0:4]

例如：

transfer(address,uint256)

计算：

keccak256("transfer(address,uint256)")

取前 4 bytes：

a9059cbb

所以：

0xa9059cbb

表示 ERC20 transfer。

常见 selector：

selector	函数
a9059cbb	transfer
095ea7b3	approve
23b872dd	transferFrom
70a08231	balanceOf
dd62ed3e	allowance

五、ABI 参数编码规则#

ABI 使用：

32 bytes slot

参数对齐方式：

uint256 → 32 bytes
address → 32 bytes (左填充)
bool → 32 bytes

示例：

transfer(address,uint256)

calldata：

a9059cbb
0000000000000000000000008c99bc6137cfe81a295fff86de795e0557b60f46
00000000000000000000000000000000000000000000000000000000000f4240

解释：

selector
address
amount

六、动态参数编码#

如果函数包含：

string
bytes
array
struct

使用 offset 编码。

结构：

selector
offset
...
dynamic data

示例：

function foo(string)

编码：

selector
offset (0x20)
length
data

七、EVM 地址编码#

EVM 地址：

20 bytes

calldata 中表示为：

32 bytes

示例：

0000000000000000000000008c99bc6137cfe81a295fff86de795e0557b60f46

规则：

前 12 bytes 填充 0
后 20 bytes 地址

八、数字编码#

EVM 所有整数：

uint256

编码：

32 bytes big-endian

示例：

0x0f4240

转十进制：

九、交易构造流程#

构造交易通常步骤：

1 定义函数
2 ABI encode 参数
3 构造 calldata
4 填充交易字段
5 签名
6 广播

示例（ethers.js）：

const iface = new ethers.Interface(abi)

const data = iface.encodeFunctionData(
  "transfer",
  [to, amount]
)

const tx = {
  to: token,
  data: data,
  value: 0
}

十、交易签名#

EVM 使用：

ECDSA secp256k1

签名字段：

r
s
v

交易 hash：

keccak256(rlp(tx))

签名后：

rawTransaction

十一、交易解析流程#

解析一笔交易通常：

1 获取 transaction
2 读取 data
3 解析 selector
4 查 ABI
5 decode 参数

流程图：

transaction
   ↓
data
   ↓
function selector
   ↓
ABI
   ↓
decode parameters

十二、Batch / Multicall 交易#

DeFi 常见：

multicall

结构：

call[]
 ├─ target
 ├─ calldata
 └─ value

例如：

swap
transfer
transfer

十三、EVM 常见编码格式#

类型	编码
calldata	hex
address	20 bytes
hash	32 bytes
signature	65 bytes

EVM 基本全部使用：

hex (0x)

十四、Calldata 解析工具#

常见工具：

Foundry
Tenderly
ethers.js

常用命令：

cast 4byte
cast decode-calldata

十五、交易 trace#

复杂交易需要：

trace

trace 可以看到：

internal calls
delegatecall
staticcall
transfer

常见工具：

Tenderly
Hardhat

十六、链上解析常见数据#

解析交易通常关注：

token transfers
swap events
logs
internal transactions

日志结构：

event signature
topics
data

event signature：

keccak256("Transfer(address,address,uint256)")

十七、事件日志解析#

日志结构：

log
├─ address
├─ topics[]
└─ data

topics：

topic0 = event signature
topic1 = indexed param
topic2 = indexed param

示例：

Transfer(address,address,uint256)

topics：

topic0 event hash
topic1 from
topic2 to

data：

amount

十八、EVM 解析核心知识#

EVM Calldata 解析笔记#

1. 基本概念#

calldata：以太坊 EVM 中交易调用合约的输入数据。
- msg.data 在 Solidity 中对应 calldata
- 包含函数选择器 + 函数参数编码
函数选择器（function selector）：
- 前 4 字节（8 个 hex 字符）
- 由函数签名（functionName(type1,type2,...)）经过 Keccak256 哈希取前 4 字节生成
参数编码：
- 使用 ABI 编码，固定长度类型按 32 字节对齐，动态类型附带偏移和长度信息

2. 解析步骤#

拆分选择器与参数
- calldata: 0xa9059cbb000000000000000000000000e84e684c...
- 前 4 字节 a9059cbb → 查函数对应的 selector → transfer(address,uint256)
解析参数
- 固定长度类型（uint256、address、bool…）：
  - 直接按 32 字节切片
  - 地址 address 在低 20 字节
- 动态类型（string、bytes、数组）：
  - 前面存偏移量（从 calldata 开始的字节位置）
  - 偏移位置存长度，再后面是实际数据
多函数调用（multicall / 7702 struct）
- calldata 可能包含多个子调用
- 每个子调用有：
  - target 地址
  - 子调用 callData（单独解析）
  - value（支付的 ETH 数量）

3. 常用工具#

在线/GUI：
- etherscan.io / Read Contract