交易费用（Transaction Fee）是维持以太坊等公有区块链网络长期稳定运行的关键机制。用户在发起交易时需要支付一定费用，以激励区块链网络验证者处理和验证交易。然而，高昂的交易费用已成为制约区块链技术普及的重要障碍。据统计，仅在以太坊网络上，每日交易费用总额就超过2400万美元，并且其中相当大一部分由小额交易用户承担，从而引发了对市场公平性的担忧。与比特币类似，以太坊最初采用的是“自定价格（Name-your-own-price）”的交易费用机制。在这种机制下，用户可以自由设定愿意支付的费用水平，并根据出价的高低获得交易处理的优先权。然而，这种机制存在显著的低效性：用户平均只需要支付原先交易费用的四分之三即可获得相同的交易完成速度，这意味着剩余四分之一的交易费用实际上是无谓的超额支付，构成了用户福利的纯粹损失。2021年8月，以太坊在“伦敦升级”中实施了EIP-1559提案，引入了新的交易费用机制（即：Cap-Tip）。该机制包含两个重要改动：一是提升系统信息可用性：引入系统设定的“Base”费用，作为交易能否被纳入当前区块的最低价格。Base会随网络需求的变化而自动调整：当需求超过目标水平时，Base会随之上升；而当需求低于目标水平时，Base会下降。二是分解交易费用设定过程：用户不再仅设定单一价格，而是需要同时指定“愿意支付的最高费用上限”（Cap）和“愿意额外支付给验证者的优先费用”（Tip）。最终用户实际支付的费用为min{Base+Tip, Cap}，即取二者之中较低的值。

EIP-1559提案的实施被视为区块链网络底层机制设计的一座重要里程碑。然而，其对区块链用户福利的实际影响及其背后潜在的作用机制仍缺乏系统的实证研究。

图1 两种交易费用机制下的交易确认过程

为解决上述问题，西安交通大学管理学院信息系统与智能商务系的赵玺教授与其博士二年级研究生吴志超、博士五年级研究生艾佩林，联合美国亚利桑那州立大学的尚广志（Guangzhi Shang）教授共同开展了相关研究。该研究团队利用观测期间内超过1.23亿笔交易，运用双稳健双重差分（Doubly Robust Difference-in-difference）估计器评估了Cap-Tip交易费用机制的引入对区块链用户福利改善的因果效应。

研究结果表明，Cap-Tip费用机制的引入减少了约80%的用户侧福利损失。其中，系统信息可用性的提高贡献了约70%的改善效果。这说明，虽然区块链技术本身以透明性著称，但信息的呈现方式和可获取性对用户的决策依然至关重要。与此同时，Cap-Tip费用机制通过实现对交易费用设定过程的“任务分解”，有效降低了用户决策的复杂度，贡献了剩余约30%的改善效果。此外，研究还发现，Cap-Tip费用机制带来的好处并非立竿见影，因为用户在适应新机制时存在明显的学习效应。值得注意的是，大额交易用户和小额交易用户在学习模式上存在显著差异，这种差异在一定程度上缩小了交易费用负担的差距，从而间接提升了交易费用市场的公平性。

这项研究首次提出了一种针对区块链交易费用市场的用户福利测量方式，并系统地对两种主流的区块链交易费用机制进行了细致严谨的实证分析，不仅丰富了区块链交易费用领域的实证研究文献，拓展了对区块链信息透明性和信息可用性影响的学术讨论，同时也为新兴区块链平台在交易费用机制的选择上提供了理论与实践指导。

图2 处理组平均处理效应随暴露时长的变化和大小用户的行为差异

该研究成果以《无许可区块链下的交易费用机制与用户福利》（Transaction Fee Mechanisms and User Welfare in Permissionless Blockchains）为题，于2025年7月在运营管理领域顶级期刊《生产与运作管理》（Production and Operations Management）上正式在线发表。这项研究得到了国家自然科学基金重点项目以及青年项目的支持。西安交通大学管理学院为该论文的第一完成单位。

论文链接：https://journals.sagepub.com/doi/abs/10.1177/10591478251360474