数据分析｜链上基础知识

链上交易全过程

无论共识算法是POW还是POS，交易过程都是一样的：

1. 交易创建（用户写信）

🔹 用户使用钱包或与智能合约交互，发起交易。

🔹 内容包括：谁发钱（发送方地址）、谁收钱（接收方地址）、多少钱、Gas 费用等。

📮 比喻：你写了一封信，准备寄给朋友。

🔸 就像在信封上写上寄件人、收件人、信件内容，还贴好邮票（手续费）并签名。

2. 交易广播（把信送到邮局）

🔹 钱包把交易发出去，广播到整个区块链网络。

🔹 所有节点（类似邮局）都能收到这封“交易信”。

📮 比喻：你把信投进邮筒，邮递员把它传送到各地邮局。

3. 节点验证（邮局验信）

🔹 网络中的节点收到交易后会进行预验证：

• 签名是否正确（你本人授权）
• 余额是否充足
• 交易格式是否标准
• 有没有重复交易（防止双花）

🔸 不合法的交易会被丢弃，合法交易进入“交易池”（等待发送的信件箱）。

📮 比喻：邮局检查信有没有问题——邮票够不够，地址写得对不对，信是不是你自己签的。

4. 交易打包（邮局装箱）

🔹 矿工（或验证者）从交易池里选出多笔合法交易（优先选手续费高的），组成一个新区块。

🔹 这个区块就像一个装满信的快递包，准备发往区块链这条“大物流路线”。

📮 比喻：邮局把多封信装进一个快递箱，准备寄出。

5. 交易确认（物流开始+一路盖章）

🔹 区块（包括你的交易）被成功加入到区块链上，这称为第一次确认。

🔹 之后每新增一个新区块，就多一层“确认”（更多人认账，数据更难被改）。

🔸 在比特币/以太坊等链上，通常 6 次确认后被认为完全安全不可逆。

📮 比喻：快递箱被正式寄出，在路上被每一站盖章确认，越来越无法撤回。

6. 交易完成（朋友收到信）

🔹 用户可以在浏览器上看到交易“已完成”，资金转账成功、不可撤销。

🔹 如果这是一次合约调用，比如买 NFT、换币、参与 DeFi，链上的合约也会被成功触发。

📮 比喻：你的朋友打开信件，确定收到。这封信再也拿不回来了。

链上数据结构

交易数据

1. 交易哈希（Transaction Hash 或 Tx Hash）

定义：每笔交易在链上拥有自己的“身份证号”，由一串字符（如 0x…）组成，唯一且不可更改。

作用：就像快递单号，可以用它在区块链浏览器（如 Etherscan）上查询该交易的所有细节：从谁发、到谁收、金额、手续费、状态、所在区块、高度、时间等。

2. 交易状态（Status）

常见状态：

• Pending（等待中）：交易已广播但尚未打包。
• Success（成功）：交易已被包含在区块中，并被至少确认一次。
• Failed（失败）：交易执行过程中失败（如 Gas 不够、合约抛出错误），状态会显示失败，交易未完成，所转金额也不会改变（如钱包地址金额不会被扣），但 Gas 已消耗，要扣手续费。
• Revert：特指智能合约执行失败，调用了 revert() 语句（如通过 require() 或手动 revert()），回退所有状态变化（包括合约内部的余额改动），仍扣手续费。

作用：让用户知道交易的执行结果及进度 。只要交易开始执行，就会消耗 Gas，并扣掉相应费用，这正是为防止攻击的关键

3. 区块（Block）

定义：一个区块是容纳多笔交易的数据结构，除了交易，还包含区块头（包括前一个区块哈希、时间戳、Merkle 根等）。

作用：批量打包交易、形成链式结构，以保证顺序、安全和可追溯。

4. 时间戳（Timestamp）

定义：区块头里记录的一个时间点，表示“这些交易被哪个时间点打包进该区块”；该区块中所有交易共享相同时间戳。

作用：帮助了解交易发生的大概时间，用于时间序列分析或审计。

5. 收/发双方地址（From/To）

From：发起交易的地址。

To：接收方地址。如果是普通转账，就是收款者；如果是智能合约交互，就是合约地址 。

作用：辨别交易的方向和目的对象。

6. 转账金额（Value）

定义：交易中实际转移的 ETH 数量。

注意：若交易仅是调用合约而未发送 ETH，Value 会是 0。

7. 交易费（Transaction Fee）

定义：用户为交易支付的网络手续费（给矿工/验证者），Transaction Fee = Gas fee = Gas Used × Gas Price。

作用：决定矿工的打包优先级，费越高，确认速度越快。

8. Gas 与 Gas 价格（Gas Price）

Gas：执行交易所需的“计算单位”（操作复杂度越高，消耗越多）。

Gas Price：你愿意为每单位 Gas 支付多少 ETH（单位是 Gwei，即 10⁻⁹ ETH）。

9. Nonce

定义：一个地址自己发出的交易计数器，每发送一笔 +1，从0开始。

作用：

1. 保证交易顺序一致；
2. 防止重放攻击和重复交易，
3. 如果同地址先后发多笔，只能按 nonce 顺序执行。

智能合约数据

合约定义逻辑（函数）

什么是函数？

函数就像合约里的“操作按钮”，包裹着一段代码，用于执行某个特定任务。

• 比如 transfer(to, amount)：调用时就把代币从一个人转给另一个人。
• 再比如 setPrice(...)：可以设置合约里的某个参数。

作用： 用户或其他合约通过调用函数来触发逻辑，比如转账、查询余额、交互兑换等。

合约定义事件（Events）

什么是事件？

就是在函数执行时“发出的广播信号”，类似“铃声提示”。

比如 Transfer(from, to, amount) 就代表一笔转账发生了。

作用：

• 前端应用或区块链浏览器通过监听事件，可以快速获取链上状态变化。
• 事件也被存进链上日志，不占合约存储但可以被检索。

效果： 减少 Gas 占用，又让外部可以高效地查询特定操作（如转账、授权、交换等）。

合约定义变量（Variables）

什么是变量？

用于存储持久化的状态数据，例如：

• uint totalSupply（总发行量）
• mapping(address => uint) balanceOf（记录每个地址的余额）
• bool paused（是否暂停）

变量类型：

• 数值类型：如 uint, bool, address
• 映射类型：如 mapping(address => uint) 用于关联地址和余额
• 数组、结构体：也可存储复杂数据

作用：

• 存储合约的状态
• 在函数里读取或修改状态，就像从橱柜里拿东西或放东西

范围（可见性）：

• public / private / internal 决定谁能看或改这些变量.

常见链上数据指标

1. 总锁仓量 (Total Value Locked, TVL)

定义：存入 DeFi 协议的总资产价值（通常以 USD 或 ETH 计）。包含：流动性池（如 DEX 中 USDC‑WETH 池中资金）、抵押贷款（存为贷款抵押）、收益聚合（类似 ETF、私募）。

应用：

• 衡量协议规模、受欢迎程度与流动性。
• TVL 越高，说明用户越信任、存入资金越多，低则可能资金流出或信心下降，适用于宏观分析。
• 市场信号：TVL 上升，市场对这个生态的信心增强。下降，资金流出，市场情绪转冷。

计算公式：TVL = 协议中所有资产现价总和（USD 或 ETH）

示例：Alice 存 10 ETH，Bob 存 20 ETH → 协议 TVL = 30 ETH。

2. 活跃地址数 (Active Addresses)

定义：在某个时间段内至少执行过一次交易（发/收都可）的唯一地址数。类似传统的“活跃用户”，但范围是区块链地址。

应用：反映协议或链的用户活跃度／使用量 / 增长趋势。

特点：只计一次；日活/月活均可。

示例：某段时间内，Alice 和 Bob 各交易一次，还有 Charlie 两次交易 → 活跃地址计为 3。

3. 交易数 & 交易量

交易数 (Transaction Count)：某时间段内发生的交易笔数（每笔交易哈希作为计数单位）。

交易量 (Trading Volume)：这些交易涉及的资产总价值（通常以 USD 或 ETH 计）。

应用：

• 交易数反映链或协议（Defi）的使用频率；
• 交易量体现资金流动规模、区块链网络健康和市场情绪，高交易量通常意味着网络的需求增加。
• 对于DeFi协议，交易量包括通过协议进行的代币交换或质押操作。

示例：Alice 转 2 ETH，Bob 转 3 ETH，Charlie 转 1 ETH → 交易数 = 3，交易量 = 6 ETH。

4. 交易费用 / Gas 费

定义：用户为交易支付给矿工或验证者的费用，即交易成本。

计算：Transaction Fee = Gas Used × Gas Price。

应用：

• 展示网络拥堵程度与交易成本；
• Gas 价格越高，说明网络越繁忙，用户为优先打包愿意支付更多。

示例：如果交易使用 21,000 Gas，Gas Price 为 50 Gwei → 交易费 = 21,000 × 50 Gwei = 1,050,000 Gwei = 0.00105 ETH。

链上数据分析流程及工具

数据分析的ETL流程

和Web2数据分析类似，一个完整的链上数据分析流程需要经过以下几个步骤：

数据抽取(Extract) → 清洗转换(Transform) → 加载(Load)到数据仓库 → 依据不同业务线及观测指标分析数据 → 输出量化结果。

数据抽取（Extract）

定义：从区块链（如通过 RPC 节点或 Etherscan API）获取原始数据，如区块、交易、事件日志。

特点：原始数据通常是非结构化的 HEX 信息，包括交易输入输出、日志、Trace 等。

例子：调用 Etherscan API 抓取某合约的所有 Deposit 事件原始日志。

清洗转换（Transform）

定义：将非结构化的原始数据（十六进制）解析成结构化格式，通过 ABI 解码参数、日志和交易内容。

例子：解析 Deposit(address user, uint amount) 事件，得到 { user: 0x123… , amount: 10 ETH }，转换成 JSON 或表格列。

加载（Load）

定义：把清洗后的结构化数据存入数据库或数据仓库，便于后续查询和分析。

例子：将解析好的 Deposit 事件写入 SQL 表 deposits(user, amount, timestamp)。

分析与输出

定义：根据业务需求（如 TVL、活跃地址、交易量）进行计算、聚合、筛选，并输出可视化结果。

例子：

• 计算某 DeFi 协议的 TVL：统计同一合约地址的所有 deposit 和 withdraw 事件，再用当前价格求值。
• 计算活跃地址数：在某时间窗内，对 deposits.user 做 DISTINCT 计数，得出独立地址数量。
• 交易量统计：对合约中的交易做汇总求和，得到 ETH 或 USD 总交易量。

区块链数据产品

基于链上数据分析的ETL流程，区块链数据产品可以分为数据源、数据开发工具（Data Dev）和数据应用（Data App）三类。

数据源（Raw data + 索引API）

通过节点或 API 提供原始链数据（区块、交易、日志）

如 The Graph、Alchemy

数据开发工具（Data Dev）

针对数据分析或开发人员，可完成ETL，支持 SQL/GraphQL 查询和共享

如 Dune、Flipside

数据应用（Data App）

针对普通用户展示可视化结果，定制性较低但易读

如 Nansen（巨鲸 & Smart Money 行为分析）、Debank（多链资产追踪）、DefiLlama（DeFi TVL & 收益率分析）

目前链上数据分析赛道生态位已经有诸多玩家，根据面向的不同用户类型、不同赛道都有对应的数据产品布局。