Polkadot payment_queryInfo：将 Weight 转换为费用估算

Polkadot 费用估算与 Transaction-Payment Pallet

Polkadot 交易费用由 transaction-payment pallet 计算，它汇总三个组成部分：基础费用、与 extrinsic 编码大小成比例的长度费用，以及源自调用计算权重的权重费用。该公式记录在 Polkadot 开发者文档的计算交易费用页面中，该页面是费用组成部分及计算它们的 pallet 的权威来源。

基础费用是每个 extrinsic 的固定金额，长度费用随编码后 extrinsic 的字节长度变化，权重费用是计算权重与权重转费用换算系数的乘积，再乘以动态费用乘数。乘数根据区块饱满程度调整：当区块持续满时上升，不满时衰减，如 Polkadot 文档中关于交易费用的说明所述。

由于权重部分取决于执行情况和当前状态，总费用无法仅凭调用预测。这正是 payment_queryInfo 和 payment_queryFeeDetails 这两个 RPC 方法存在的原因：它们针对当前状态模拟 extrinsic 以返回估算值。

• 基础费用：每个 extrinsic 固定。
• 长度费用：与编码后 extrinsic 大小成比例。
• 权重费用：计算权重 × 权重转费用系数 × 动态乘数。

Weight V2：二维权重及其对费用的影响

Weight V2 引入了包含 refTime（参考时间）和 proofSize（证明大小）的二维模型。refTime 表示计算时间，proofSize 表示操作所需证明的大小。这两个维度都用于计算权重费用，如 Substrate 文档中关于权重的说明以及 Polkadot 文档中关于 Weight V2 的说明所述。

调用的权重在执行之前是未知的，因为它取决于所执行的存储读取和写入。例如，一笔转账的权重可能因收款账户是否已存在而不同。因此，费用的权重部分无法在不执行的情况下仅凭调用预测。

payment_queryInfo 方法通过模拟 extrinsic 来计算权重并返回部分费用。这就是它需要已完整构造并签名的 extrinsic 的原因：签名是编码后 extrinsic 的一部分，而权重计算可能取决于签名长度和调用数据。

• refTime：计算时间。
• proofSize：证明大小。
• 权重在执行时确定，而非仅凭调用确定。

payment_queryInfo：请求参数与响应字段

payment_queryInfo 方法接受单个参数：已完整构造并签名的 extrinsic，以十六进制字符串表示。根据 Polkadot.js API JSON-RPC 参考，该方法返回部分费用，并在存在时返回 extrinsic 的权重。部分费用是 extrinsic 的估算费用，不包含任何 tip。

使用未签名的调用或在签名之前调用 payment_queryInfo 会失败，因为 extrinsic 十六进制必须包含签名。该方法会模拟 extrinsic 被包含在区块中的情况，而签名是该模拟的一部分。如果传入未签名的 extrinsic，该方法将返回错误，通常表明该 extrinsic 无效或无法解码。

响应包含以字符串表示的部分费用，该字符串表示以最小单位计量的金额（例如 DOT 的 Planck）。它还可能包含权重，这对于理解权重部分很有用。不过，部分费用已经包含权重费用，因此无需单独计算。

• 参数：已签名的 extrinsic 十六进制。
• 返回：部分费用（字符串），以及可选的权重。
• 如果 extrinsic 未签名或格式错误则失败。

payment_queryFeeDetails：按组成部分的费用明细

payment_queryFeeDetails 方法提供比 payment_queryInfo 更丰富的响应：它返回按组成部分拆分的费用：base、len、adjustedWeight 和 tip。这使客户端能够确切看到成本来自何处，如 Polkadot.js API JSON-RPC 参考所述。

adjustedWeight 部分是应用动态费用乘数后的权重费用。tip 是发送方为优先处理交易而包含的可选额外金额。base 和 len 部分分别是固定费用和长度费用。

当你需要了解费用构成或希望向用户展示明细时，建议使用 payment_queryFeeDetails。它接受与 payment_queryInfo 相同的参数：已签名的 extrinsic 十六进制。

• 返回：base、len、adjustedWeight、tip。
• adjustedWeight 包含动态乘数。
• 参数与 payment_queryInfo 相同。

取决于状态的估算值与动态费用乘数

权重费用会乘以一个根据区块饱满程度调整的动态费用乘数。当区块满时，乘数上升，权重费用增加；当区块不满时，乘数衰减。该机制在 Polkadot 文档中关于交易费用的说明中有所描述。

由于乘数随时间变化，同一 extrinsic 在不同时间得到的两个估算值会不同。在乘数较低时获得的估算值，如果乘数在交易被包含之前上升，可能低于实际收取的费用。反之，如果乘数衰减，实际费用可能低于估算值。

乘数存储在 transaction-payment pallet 的存储中，可以使用状态查询在特定区块读取。这使客户端能够判断所报费用处于正常还是偏高的乘数水平。有关在特定区块读取存储的更多信息，请参阅使用 state_queryStorageAt 读取 Polkadot 区块状态。

• 区块满时乘数上升，不满时衰减。
• 估算值随查询时的乘数而变化。
• 从存储读取乘数以评估费用水平。

# payment_queryInfo takes a signed extrinsic hex; read the multiplier for the same block.
curl -s -X POST "$POLKADOT_RPC" -H 'Content-Type: application/json' --data '{"jsonrpc":"2.0","id":1,"method":"payment_queryInfo","params":["0x<signed-extrinsic-hex>"]}'

# The transaction-payment fee multiplier raises the weight component when blocks are full.
curl -s -X POST "$POLKADOT_RPC" -H 'Content-Type: application/json' --data '{"jsonrpc":"2.0","id":2,"method":"state_getStorage","params":["0x<twox64_concat(\"TransactionPayment\", \"NextFeeMultiplier\")>"]}'

从 Transaction-Payment 存储读取费用乘数

费用乘数存储在 transaction-payment pallet 的 NextFeeMultiplier 存储项下。你可以使用 state_getStorage RPC 方法或通过 polkadot.js API 在特定区块查询它。该值是一个表示乘数的定点数。

要读取乘数，你需要 NextFeeMultiplier 的存储键。你可以使用 Substrate state_getMetadata 与运行时版本指南从元数据中获取它。或者，polkadot.js API 提供了查询它的便捷方式。

了解乘数有助于解读估算值：如果乘数高，权重费用偏高，估算值可能高于平常。如果乘数低，估算值则更接近基础费用和长度费用。

• 存储项：NextFeeMultiplier。
• 通过 state_getStorage 或 polkadot.js API 查询。
• 乘数高表示权重费用偏高。

可运行的 Node.js 示例：使用 @polkadot/api 估算费用

以下 Node.js 脚本使用 @polkadot/api 连接到 Polkadot RPC 端点，构造一笔转账 extrinsic，使用 payment_queryInfo 估算其费用，读取费用乘数，并将该估算值与同一调用的批量交易进行比较。它假定你拥有一个有资金的账户和一个有效的端点。

该脚本首先构造 extrinsic、对其进行签名，然后使用已签名的 extrinsic 十六进制调用 payment_queryInfo。它还会查询 NextFeeMultiplier 存储项。最后，它构造同一转账的批量交易并估算其费用，以表明批量费用并非各调用估算值的简单相加。

const { ApiPromise, WsProvider, Keyring } = require('@polkadot/api');

async function main() {
  const provider = new WsProvider('wss://rpc.polkadot.io');
  const api = await ApiPromise.create({ provider });

  const keyring = new Keyring({ type: 'sr25519' });
  const alice = keyring.addFromUri('//Alice');

  const transfer = api.tx.balances.transferKeepAlive('14E5nqKAp3oAJcmzgZhUD2RcptBeUBScxKHgJKU4HPNcKVf3', 1000000000);
  const signed = await transfer.signAsync(alice);
  const hex = signed.toHex();

  const info = await api.rpc.payment.queryInfo(hex);
  console.log('Partial fee:', info.partialFee.toString());
  console.log('Weight:', info.weight.toString());

  const multiplier = await api.query.transactionPayment.nextFeeMultiplier();
  console.log('Next fee multiplier:', multiplier.toString());

  const batch = api.tx.utility.batchAll([transfer, transfer]);
  const signedBatch = await batch.signAsync(alice);
  const batchInfo = await api.rpc.payment.queryInfo(signedBatch.toHex());
  console.log('Batch partial fee:', batchInfo.partialFee.toString());

  await api.disconnect();
}

main().catch(console.error);

结果表：针对你自己的端点测量估算值

要针对你自己的端点验证费用估算，请用你自己测试的数据填写下表。使用一致的 extrinsic（例如一笔转账），记录 payment_queryInfo 返回的估算值、权重、估算时的乘数，以及被包含后的实际费用。这将帮助你了解在你的环境中估算值与实际费用的对比情况。

在不同区块高度多次运行该测试，以观察乘数的影响。请注意，实际费用是从发送方账户扣除的真实费用，你可以在交易支付事件中找到它，或通过比较被包含前后的余额得出。

• 返回的估算值（部分费用）：
• 权重：
• 估算时的乘数：
• 被包含后的实际费用：
• 差值（实际 - 估算）：

故障模式与排查

常见故障模式包括：未签名或格式错误的 extrinsic 导致“payment_queryInfo 返回错误”；由于乘数上升导致估算值低于实际收取的费用；批量交易的费用并非各调用估算值之和；以及端点未暴露 payment 命名空间。后者因提供商而异，因此请查阅你的提供商文档。

如果未签名的 extrinsic 返回错误，请确保在调用 payment_queryInfo 之前对 extrinsic 进行签名。如果估算值低于实际费用，请在接近提交时重新估算，并考虑添加 tip 以优先被包含。对于批量交易，费用是针对整个批量作为单个 extrinsic 计算的，因此它不是各个估算值之和；请对批量 extrinsic 本身使用 payment_queryInfo。

如果你的端点不支持 payment 命名空间，你可能需要切换到支持的提供商。OnFinality 的 Polkadot RPC 端点（RPC Assistant）可以帮助你找到合适的端点。有关处理 dispatch 错误的更多信息，请参阅解码 Polkadot extrinsic dispatch 错误。

• 未签名的 extrinsic：调用前先签名。
• 乘数上升：在接近提交时重新估算。
• 批量费用：估算批量 extrinsic，而非单个调用。
• 端点支持：因提供商而异。

费用估算的局限性与权衡

费用估算值是针对当前状态和当前费用乘数的预测。它并不保证实际将被收取的费用。实际费用取决于交易被包含所在区块的状态，该状态可能与估算时的状态不同。

Tip 处理：payment_queryInfo 返回的部分费用不包含 tip。如果你包含 tip，总费用会更高。tip 会加到费用上，且不受乘数影响。

由于估算值取决于状态，建议在接近提交时重新估算，尤其是在网络活动高峰期。有关 Polkadot RPC 方法的更广泛概述，请参阅 OnFinality Learn 中心和 Polkadot RPC 端点（RPC Assistant）。

• 估算值不是保证。
• 部分费用不包含 tip。
• 在接近提交时重新估算。

后续步骤：将费用估算集成到你的应用中

要将费用估算集成到你的应用中，请在提交交易之前使用 payment_queryInfo 或 payment_queryFeeDetails 获取估算值。向用户显示估算值，但要明确说明这只是估算，可能会变化。考虑读取费用乘数，以提供费用当前是否偏高的背景信息。

对于生产环境使用，请确保你的 RPC 端点支持 payment 命名空间。OnFinality 提供可靠的 Polkadot RPC 端点和可用于费用估算的 API 服务。有关定价详情，请参阅 RPC 定价。

要加深对 Polkadot RPC 的理解，请探索相关指南，例如在特定区块读取 Polkadot extrinsic 和事件和 Polkadot GRANDPA 最终性与 justification。

• 使用 payment_queryInfo 或 payment_queryFeeDetails。
• 读取乘数以获取背景信息。
• 选择支持 payment 命名空间的端点。