Sui Gas Pool — 赞助交易服务

Sui Gas Pool 是 Mysten Labs 开源的**赞助交易（Sponsored Transaction）**基础设施服务。它管理一个由赞助者地址持有的 Gas Coin 池，通过 API 为用户交易提供 Gas 代付，让用户无需持有 SUI 即可与 DApp 交互。

为什么需要 Gas Pool

传统区块链上，用户必须先持有原生代币才能发起交易，这形成了巨大的入门门槛。Gas Pool 让 DApp 开发者可以为用户代付 Gas 费用：

┌──────────┐     ①构建交易(无Gas)    ┌──────────────┐
│   用户    │ ──────────────────────→ │  应用服务器   │
│  (无SUI)  │                        │              │
└──────────┘                        └──────┬───────┘
     ↑                                     │
     │  ④签名后发回                    ②预留Gas Coin
     │                                     ↓
     │                              ┌──────────────┐
     │                              │  Gas Pool    │
     │                              │  (赞助者)     │
     └──────────────────────────────┤              │
        ⑤完整交易→链上执行            └──────────────┘
                                         ③返回Gas信息

架构概览

Gas Pool 由三个核心组件构成：

                    ┌─────────────────────────────────────┐
                    │         Gas Pool 集群               │
                    │                                     │
┌──────────┐       │  ┌──────────┐    ┌──────────────┐  │     ┌──────────┐
│  应用    │ HTTP  │  │ Gas Pool │    │    Redis     │  │     │ Sui      │
│  服务器  │──────→│  │ Server   │←──→│  (状态存储)   │  │────→│ Fullnode │
│          │       │  │ (可多实例) │    └──────────────┘  │     └──────────┘
└──────────┘       │  └────┬─────┘                      │
                    │       │                             │
                    │  ┌────┴─────┐                      │
                    │  │ KMS      │                      │
                    │  │ Sidecar  │                      │
                    │  │ (签名服务) │                      │
                    │  └──────────┘                      │
                    └─────────────────────────────────────┘

安装

前置要求

• Rust 1.90+
• Redis（本地开发或生产部署）
• Sui Fullnode RPC 端点

从源码构建

git clone https://github.com/MystenLabs/sui-gas-pool.git
cd sui-gas-pool

cargo build --release

构建产物：

• target/release/sui-gas-station — 主服务
• target/release/tool — CLI 工具

Docker 构建

cd docker
./build.sh

配置

生成示例配置

# 使用本地密钥签名
cargo run --bin tool generate-sample-config --config-path config.yaml

# 使用 KMS Sidecar 签名
cargo run --bin tool generate-sample-config --config-path config.yaml --with-sidecar-signer

配置文件详解

# 签名配置
signer-config:
  # 方式一：本地密钥（开发用）
  local:
    keypair: "suiprivkey1..."

  # 方式二：KMS Sidecar（生产用）
  # sidecar:
  #   sidecar_url: "http://localhost:3000/aws-kms"

# API 服务配置
rpc-host-ip: 0.0.0.0
rpc-port: 9527

# Prometheus 指标端口
metrics-port: 9184

# Redis 存储配置
gas-pool-config:
  redis:
    redis_url: "redis://127.0.0.1:6379"
    connection-timeout-ms: 5000
    response-timeout-ms: 5000
    number-of-retries: 3

# Sui 全节点 RPC
fullnode-url: "https://fullnode.testnet.sui.io:443"

# Gas Coin 初始化配置
coin-init-config:
  # 每个 Gas Coin 的目标余额（MIST），0.1 SUI = 100000000
  target-init-balance: 100000000
  # 定期检查新资金的间隔（秒）
  refresh-interval-sec: 86400

# 每日 Gas 使用上限（MIST），1.5 SUI = 1500000000000
daily-gas-usage-cap: 1500000000000

# 单次请求最大 SUI 数量（默认 2 SUI）
# max-sui-per-request: 2000000000

# 高级水龙头模式（发送方=赞助方，Gas Coin 可用于转账）
# advanced-faucet-mode: false

关键配置项说明

部署流程

1. 创建赞助者地址

sui client new-address ed25519

记录生成的地址和密钥。这个地址将专门用作 Gas 赞助，不要用于其他用途。

2. 为赞助者充值

向赞助者地址转入足够的 SUI：

# testnet 可使用水龙头
sui client faucet --address <sponsor_address>

# mainnet 需要手动转账
sui client transfer-sui --to <sponsor_address> --amount 1000000000 --sui-coin-object-id <coin_id>

3. 部署 Redis

# Docker 方式
docker run -d --name gas-pool-redis -p 6379:6379 redis:7

# 或使用系统包管理器
brew install redis && brew services start redis  # macOS

4. 编写配置文件

参考上方的配置模板，创建 config.yaml。

5. 设置认证 Token

export GAS_STATION_AUTH="your-secret-bearer-token"

6. 启动服务

./target/release/sui-gas-station --config-path config.yaml

首次启动时，Gas Pool 会自动将赞助者地址持有的大额 SUI Coin 拆分成多个小额 Coin（每个目标余额由 target-init-balance 决定），以支持并行赞助。

API 使用

所有 API 请求需在 Header 中携带认证 Token：

Authorization: Bearer <GAS_STATION_AUTH>

健康检查

# 基本健康检查（无需认证）
curl http://localhost:9527/

# 版本信息（无需认证）
curl http://localhost:9527/version

# 完整健康检查（需要认证）
curl -X POST http://localhost:9527/debug_health_check \
  -H "Authorization: Bearer $GAS_STATION_AUTH"

预留 Gas Coin

curl -X POST http://localhost:9527/v1/reserve_gas \
  -H "Authorization: Bearer $GAS_STATION_AUTH" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{
    "gas_budget": 100000000,
    "reserve_duration_secs": 60
  }'

请求参数：

响应：

{
  "result": {
    "sponsor_address": "0xabc...",
    "reservation_id": 42,
    "gas_coins": [
      {
        "objectId": "0x123...",
        "version": "5",
        "digest": "abc123..."
      }
    ]
  },
  "error": null
}

执行交易

curl -X POST http://localhost:9527/v1/execute_tx \
  -H "Authorization: Bearer $GAS_STATION_AUTH" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{
    "reservation_id": 42,
    "tx_bytes": "<base64 编码的 TransactionData>",
    "user_sig": "<base64 编码的用户签名>",
    "options": {
      "showEffects": true,
      "showBalanceChanges": true
    }
  }'

请求参数：

响应选项：

TypeScript 集成示例

import { SuiGrpcClient } from "@mysten/sui/grpc";
import { Transaction } from "@mysten/sui/transactions";
import { Ed25519Keypair } from "@mysten/sui/keypairs/ed25519";
import { toBase64 } from "@mysten/sui/utils";

const GAS_POOL_URL = "http://localhost:9527";
const GAS_POOL_AUTH = "your-secret-bearer-token";
const client = new SuiGrpcClient({
  network: "testnet",
  baseUrl: "https://fullnode.testnet.sui.io:443",
});

async function sponsoredTransaction(userKeypair: Ed25519Keypair) {
  const userAddress = userKeypair.toSuiAddress();

  // 1. 构建交易（不设置 Gas）
  const tx = new Transaction();
  tx.setSender(userAddress);
  tx.moveCall({
    target: "0xPACKAGE::module::function",
    arguments: [],
  });
  const txBytes = await tx.build({ client });

  // 2. 向 Gas Pool 预留 Gas
  const reserveRes = await fetch(`${GAS_POOL_URL}/v1/reserve_gas`, {
    method: "POST",
    headers: {
      "Authorization": `Bearer ${GAS_POOL_AUTH}`,
      "Content-Type": "application/json",
    },
    body: JSON.stringify({
      gas_budget: 50000000,
      reserve_duration_secs: 60,
    }),
  });
  const reserveData = await reserveRes.json();
  const { reservation_id, sponsor_address, gas_coins } = reserveData.result;

  // 3. 用预留的 Gas Coin 重新构建交易
  const sponsoredTx = new Transaction();
  sponsoredTx.setSender(userAddress);
  sponsoredTx.setGasOwner(sponsor_address);
  sponsoredTx.setGasPayment(gas_coins);
  sponsoredTx.setGasBudget(50000000);
  sponsoredTx.moveCall({
    target: "0xPACKAGE::module::function",
    arguments: [],
  });
  const sponsoredTxBytes = await sponsoredTx.build({ client });

  // 4. 用户签名
  const userSig = await userKeypair.signTransaction(sponsoredTxBytes);

  // 5. 发送到 Gas Pool 执行
  const executeRes = await fetch(`${GAS_POOL_URL}/v1/execute_tx`, {
    method: "POST",
    headers: {
      "Authorization": `Bearer ${GAS_POOL_AUTH}`,
      "Content-Type": "application/json",
    },
    body: JSON.stringify({
      reservation_id,
      tx_bytes: toBase64(sponsoredTxBytes),
      user_sig: userSig.signature,
      options: { showEffects: true },
    }),
  });
  const result = await executeRes.json();
  console.log("交易结果:", result);
}

KMS Sidecar 配置（生产环境）

生产环境建议使用 AWS KMS 等外部密钥管理服务，避免在服务器上存储明文私钥。

项目提供了一个 TypeScript 示例 Sidecar：

cd sample_kms_sidecar
npm install

设置 AWS 环境变量：

export AWS_KMS_KEY_ID="arn:aws:kms:us-east-1:123456789:key/abc-def"
export AWS_REGION="us-east-1"
export AWS_ACCESS_KEY_ID="AKIA..."
export AWS_SECRET_ACCESS_KEY="..."

启动 Sidecar：

npx ts-node index.ts

Sidecar 提供两个端点：

在 Gas Pool 配置中引用：

signer-config:
  sidecar:
    sidecar_url: "http://localhost:3000/aws-kms"

运维与监控

Prometheus 指标

Gas Pool 在 metrics-port（默认 9184）暴露 Prometheus 指标：

请求指标：

池状态指标：

性能指标：

CLI 健康检查

# 基本健康检查
cargo run --bin tool cli check-station-health \
  --gas-station-url http://localhost:9527

# 完整端到端检查
cargo run --bin tool cli check-station-end-to-end-health \
  --gas-station-url http://localhost:9527 \
  --auth-token "$GAS_STATION_AUTH"

压力测试

cargo run --release --bin tool benchmark \
  --gas-station-url http://localhost:9527 \
  --auth-token "$GAS_STATION_AUTH" \
  --reserve-duration-sec 20 \
  --num-clients 100 \
  --benchmark-mode reserve-only

限制与约束

安全注意事项

1. 专用地址：赞助者地址应专门用于 Gas Pool，不要用于其他交易
2. Token 保密：GAS_STATION_AUTH 只应在内部服务器使用，不要暴露给前端
3. KMS 签名：生产环境强烈建议使用 KMS Sidecar，避免明文私钥
4. 每日上限：合理设置 daily-gas-usage-cap 防止资金耗尽
5. 水龙头模式：advanced-faucet-mode 有更高的资金风险，谨慎使用

小结

Sui Gas Pool 是实现赞助交易的完整基础设施方案：

• 降低门槛：用户无需持有 SUI 即可使用 DApp
• 高并发：通过 Coin 拆分和 Redis 状态管理支持大规模并发赞助
• 水平扩展：多个 Server 实例共享同一 Redis，轻松扩容
• 安全签名：支持 AWS KMS 等外部密钥管理，保护赞助者私钥
• 可观测：内置 Prometheus 指标，便于监控和告警
• 资金管控：每日上限、单次上限、自动过期回收，防止资金耗尽

对于需要优化用户体验的 DApp，Gas Pool 是不可或缺的基础设施组件。