EIP-1559 와 가스요금 계산

EIP-1559는 Ethereum의 가스 요금 시스템을 구조적으로 바꾼 중요한 제안으로,
2021년 런던 하드포크에서 도입되어 현재 Ethereum 메인넷에서 사용되고 있습니다.

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🚀 1. EIP-1559 등장 배경

🔥 기존 문제점 (Pre-EIP-1559)
• 경매 기반 수수료: 사용자가 높은 수수료를 제안해야 트랜잭션이 채택됨 (1st-price auction)
• 수수료 예측 어려움: 네트워크 혼잡할 때 수수료가 급등하거나 과다 지불
• UX 악화: 사용자 입장에서 적절한 가스비 계산이 어려움

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🧠 2. EIP-1559의 핵심 아이디어

EIP-1559는 다음과 같은 방식으로 작동합니다:

구성 요소	설명
baseFee	네트워크 혼잡도에 따라 자동 조정되는 기본 수수료
tip / priorityFee	채굴자(→ 검증자)에게 직접 주는 우선 수수료
maxFeePerGas	사용자가 설정하는 지불 가능한 최대 가스비
maxPriorityFeePerGas	검증자에게 주는 팁 (우선순위 수수료)

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⚙️ 3. 새로운 가스 수수료 구조

✅ 트랜잭션 수수료 공식:

effectiveGasPrice = max(
  baseFee + priorityFee,
  maxFeePerGas
)

totalFee = effectiveGasPrice * gasUsed

하지만 실제 사용자 지불액은 다음과 같습니다:

ActualFeePaid = min(maxFeePerGas, baseFee + priorityFee) * gasUsed
MinerReward = priorityFee * gasUsed
Burned = baseFee * gasUsed

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📊 각 요소 설명

요소	설명
baseFee	자동 조정되는 네트워크 수수료. 블록마다 변동
priorityFee	트랜잭션이 빨리 처리되도록 하는 팁
maxFeePerGas	사용자가 감당 가능한 최대 단가 (보안 벽)
gasLimit	트랜잭션이 사용할 수 있는 최대 가스

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🔥 4. baseFee 조정 방식
• 기본값: baseFeePerGas는 이전 블록의 가스 사용량에 따라 조정
• 최대 증감 폭: 블록당 ±12.5%

📈 계산 공식:

if gasUsed > targetGas:
    baseFee += baseFee * (gasUsed - targetGas) / targetGas / 8
else:
    baseFee -= baseFee * (targetGas - gasUsed) / targetGas / 8

•    targetGas: 블록의 절반 크기 (현재 블록 최대 가스 = 30M, 타겟 = 15M)
•    혼잡 → baseFee 상승
•    여유 → baseFee 하락

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🔥 5. baseFee는 Burn 됨 (🔥 공급 감소)
• 모든 트랜잭션의 baseFee * gasUsed는 소각(burn) 됩니다.
• Ethereum의 인플레이션을 억제하며, 디플레이션적 특성 강화

📌 이 기능이 Ethereum의 “Sound Money” 내러티브 핵심입니다.

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🧪 6. 실전 예제

💼 예시

{
  "gasLimit": 21000,
  "maxFeePerGas": 50 gwei,
  "maxPriorityFeePerGas": 2 gwei,
  "baseFee": 30 gwei
}

🧾 계산:
• effectiveGasPrice = baseFee + priorityFee = 30 + 2 = 32 gwei
• actualFee = 32 gwei * 21000 = 672,000 gwei = 0.000672 ETH
• burned = 30 gwei * 21000 = 630,000 gwei = 0.00063 ETH
• miner reward = 2 gwei * 21000 = 42,000 gwei = 0.000042 ETH

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✅ 7. 장점 vs 단점

✅ 장점

|항목| 설명|
|수수료 예측 가능성 향상| baseFee 자동 조정|
|UX 향상| 평균적으로 더 간단한 fee 설정|
|ETH 소각| 디플레이션 기여|
|트랜잭션 낙찰 최적화| 과도한 경쟁 최소화|

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❌ 단점

항목	설명
구조 복잡	maxFee, priorityFee 설정이 어려움
UI 설계 어려움	wallet에서 가스 추천 로직이 복잡해짐
수수료가 높아지는 경우 있음	블록 포화 시 baseFee 급등 가능

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🔧 8. 트랜잭션에 지정하는 값 요약

필드	필수	설명
maxFeePerGas	✅	지불 가능한 최대 가스비
maxPriorityFeePerGas	✅	검증자에게 줄 팁
gasLimit	✅	예상 가스량
nonce	✅	트랜잭션 순서 관리
value	✅	전송 금액

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🎯 요약

항목	설명
수수료 구조	baseFee + priorityFee
설정 방식	maxFee, maxPriorityFee 지정
계산 공식	실제 지불 = min(maxFee, baseFee + tip) × gasUsed
baseFee	자동 조정, 블록마다 변동
소각	baseFee는 영구 소각됨 (ETH 디플레이션 효과)

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✅ 기준 환경
• Ethereum 메인넷 or 테스트넷 (EIP-1559 적용)
• Node: web3@1.7.x, ethers@6.x

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🔷 2. Ethers.js (v6 기준)

✅ 예제: 수수료 수동 설정

import { ethers } from "ethers";

const provider = new ethers.JsonRpcProvider("https://mainnet.infura.io/v3/YOUR_KEY");
const wallet = new ethers.Wallet("YOUR_PRIVATE_KEY", provider);

const tx = await wallet.sendTransaction({
  to: "0xReceiverAddress",
  value: ethers.parseEther("0.01"),
  maxPriorityFeePerGas: ethers.parseUnits("2", "gwei"),
  maxFeePerGas: ethers.parseUnits("50", "gwei"),
  gasLimit: 21000
});

console.log("Tx hash:", tx.hash);

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✅ 예제: 수수료 자동 추정 (EIP-1559 적용)

const fee = await provider.getFeeData();

console.log("baseFee:", fee.gasPrice); // = baseFee + tip
console.log("priorityFee:", fee.maxPriorityFeePerGas);
console.log("maxFee:", fee.maxFeePerGas);

const tx = await wallet.sendTransaction({
  to: "0xReceiverAddress",
  value: ethers.parseEther("0.01"),
  gasLimit: 21000,
  maxFeePerGas: fee.maxFeePerGas,
  maxPriorityFeePerGas: fee.maxPriorityFeePerGas
});

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🔶 3. Web3.js (v1.7 기준)

✅ 예제: 수수료 수동 설정

const Web3 = require("web3");
const web3 = new Web3("https://mainnet.infura.io/v3/YOUR_KEY");

const account = web3.eth.accounts.privateKeyToAccount("0xYOUR_PRIVATE_KEY");
web3.eth.accounts.wallet.add(account);

const tx = {
  from: account.address,
  to: "0xReceiverAddress",
  value: web3.utils.toWei("0.01", "ether"),
  gas: 21000,
  maxFeePerGas: web3.utils.toWei("50", "gwei"),
  maxPriorityFeePerGas: web3.utils.toWei("2", "gwei"),
  type: "0x2" // EIP-1559 트랜잭션 유형
};

const receipt = await web3.eth.sendTransaction(tx);
console.log("Tx hash:", receipt.transactionHash);

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✅ 예제: 수수료 자동 추정

const baseFee = await web3.eth.getGasPrice(); // 최신 블록의 baseFee
const priorityFee = web3.utils.toWei("2", "gwei");
const maxFee = (BigInt(baseFee) + BigInt(priorityFee)).toString();

const tx = {
  from: account.address,
  to: "0xReceiverAddress",
  value: web3.utils.toWei("0.01", "ether"),
  gas: 21000,
  maxFeePerGas: maxFee,
  maxPriorityFeePerGas: priorityFee,
  type: "0x2"
};

const receipt = await web3.eth.sendTransaction(tx);

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⚠️ 주의 사항

항목	설명
gasLimit	명시하지 않으면 자동 추정 (estimateGas)
type	EIP-1559 트랜잭션은 type: 2 (0x2)
Web3.js	EIP-1559 지원은 v1.5.0 이후부터 가능

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✅ 요약 정리

라이브러리	자동 수수료	수동 설정	주의사항
Ethers.js	getFeeData()	maxFeePerGas, maxPriorityFeePerGas	ethers.parseUnits() 사용
Web3.js	getGasPrice() + 수동 계산	수동으로 type: 2 지정	단위 변환 web3.utils.toWei 필요