Nonce 的定義

什麼是 Nonce？

Nonce 是僅能使用一次的數字或計數器，目的是確保某項操作僅執行一次且順序正確。你可以將它想像成排隊號碼或一次性驗證碼，使用後或過期便會自動失效。

在區塊鏈領域，Nonce 主要有三種型態：帳戶層級的順序編號（用於控制同一地址的交易順序）、挖礦過程中不斷變化的值（用於尋找符合網路難度的區塊哈希），以及登入簽章中的挑戰碼（防止舊訊息被重播）。無論是哪種應用，Nonce 的核心功能都是確保唯一性並防止重播。

Nonce 在 區塊鏈中為什麼不可或缺？

如果沒有 Nonce，歷史交易或簽章可能會被重複提交，導致重播攻擊。重播攻擊指的是攻擊者複製並重新發送曾經有效的資訊，造成系統重複執行本不應再次發生的操作。

Nonce 也用來確保同一地址的交易順序受到控制。若缺乏這項機制，後發的轉帳可能會在先前交易之前被執行，破壞智能合約邏輯，甚至導致資金鎖定或策略失效。因此，主流區塊鏈協議層皆採用 Nonce 機制，以確保一致性與安全性。至 2025 年，這一機制已成為 EVM 生態、區塊鏈登入標準以及PoW 網路的核心基礎。

Nonce 在以太坊交易中如何運作？

在以太坊及其相容鏈上，每個地址都有一個從 0 開始的交易計數，這就是帳戶的 Nonce。你發起的下一筆交易必須使用現有的計數值；一旦交易被區塊打包，帳戶 Nonce 就會自動加 1。

若設定的 Nonce 低於當前計數，節點會回傳「Nonce 太低」錯誤，因為該編號已被使用。若設定過高，網路會等待缺漏的中間交易，導致流程停滯。錢包通常會自動管理這個計數，避免手動設定錯誤。

舉例來說：如果當前 Nonce 為 10，下一筆交易應使用 10。若第 10 筆交易卡住未被打包，可用相同 Nonce 但更高手續費重發類似交易，以取代未確認的交易，加速礦工或驗證者的處理速度。

Nonce 在比特幣挖礦中扮演什麼角色？

在比特幣工作量證明機制下，礦工會不斷調整區塊頭中的 Nonce 欄位，尋找符合網路難度要求的區塊哈希。工作量證明類似於「猜密碼」，第一個找到有效解的礦工將獲得區塊提案權與獎勵。

比特幣區塊頭的 Nonce 長度為 32 位元。當所有可能值都嘗試完畢後，礦工會調整其他可變欄位（如時間戳或交易順序，進而影響 Merkle Root），以擴大哈希搜尋空間。本質上，這就是「不斷嘗試不同數字直到成功」。

Nonce 如何防止簽章和登入被重播？

在錢包登入或網頁簽章流程中，伺服器會產生一組隨機Nonce並嵌入待簽名訊息。簽章後，該 Nonce 就會被標記為已用；每次登入都必須使用新的 Nonce，即使舊訊息被複製也無法再次驗證。

例如，以太坊登入標準通常在訊息中包含「Nonce」、「網域名稱」和「過期時間」等欄位，作為一次性挑戰。許多 DeFi 授權和訂單簽章也會用 Nonce 標記單次指令或版本號，方便撤銷舊指令或防止重複執行。

如何查詢與設定帳戶 Nonce？

一般情況下無需手動設定 Nonce，錢包會自動管理。但學會查詢方式有助於處理進階情境。

第 1 步：於區塊鏈瀏覽器輸入你的地址，查詢最新確認交易的編號，並檢視佇列中的待處理交易。大多數瀏覽器會顯示每筆交易的 Nonce，便於推算下一個可用值。

第 2 步：於錢包進階設定中查詢目前帳戶 Nonce。有些錢包支援臨時「自訂 Nonce」，使用時需格外留意，避免與待處理交易衝突。在 Gate 的 Web3 錢包或相關服務中，Nonce 由系統自動管理，可於設定或交易詳情中查詢。

第 3 步：若需手動設定 Nonce（如更換卡住的交易），務必先確認交易佇列狀態，避免跳過必要的中間交易。設定錯誤可能導致後續交易長時間受阻。

如何處理 Nonce 錯誤？

常見錯誤包括「Nonce 太低」、「Nonce 太高」及「交易卡住」。具體處理方式如下：

第 1 步：出現「Nonce 太低」時，代表該編號已用或有未確認交易使用了相同 Nonce。請檢查錢包的待處理清單與區塊瀏覽器中的卡住交易，避免用已用過的 Nonce 發送不同內容。

第 2 步：出現「Nonce 太高」時，代表中間編號缺漏。你可以等待前序交易被打包，或依序發送空交易補齊（此為進階操作，需衡量手續費與風險）。

第 3 步：若有交易卡住，可用相同 Nonce 並提高手續費重發相同功能的交易，取代原有交易並加快打包速度。確認後，帳戶 Nonce 會自動遞增。

風險提醒：Nonce 設定錯誤可能導致後續交易受阻或資產管理異常。手動操作前務必檢查交易佇列與手續費設定，避免操作失誤帶來資金風險。

Nonce、交易順序與手續費有什麼關聯？

同一地址的交易必須依 Nonce 順序執行，但能否優先打包則取決於你設定的手續費。手續費越高，交易被優先處理的機率越大；使用相同 Nonce 發送新交易可取代未確認的舊交易（即「加速」）。

實際操作中，帳戶內順序由 Nonce 決定，帳戶間的競爭則取決於交易手續費。若手續費設定過低，某些 Nonce 的交易可能長期待處理，進而阻塞所有後續操作。

Nonce 整理：重點與最佳實務

Nonce 是交易排序、挖礦運作與簽章安全的基礎，確保唯一性與順序正確。遞增 Nonce 可防止帳戶重播與亂序執行；比特幣挖礦中的變數 Nonce 用於搜尋符合難度的哈希值；登入簽章中的隨機 Nonce 則可防止訊息重播。實務上建議由錢包自動管理 Nonce；若需手動調整，務必核查佇列與手續費，特別是在使用 Gate Web3 錢包或相容工具時，以降低交易卡住與資產風險。

常見問題

重設 Nonce 後，待處理交易會怎麼樣？

重設 Nonce 會使先前發送但未確認的交易失效。建議待所有待處理交易經礦工確認或拒絕後再重設。如果有交易卡住，可提高 Gas 費並用相同 Nonce 重發，覆蓋原交易。

為什麼交易會顯示「Nonce 太低」或「Nonce 太高」？

Nonce 不符通常是因多筆已確認交易導致本地計數未同步或發送順序錯誤。解法：於 Gate 或區塊瀏覽器查詢帳戶已確認交易數，下一筆交易的 Nonce 應與該數值一致。若錢包本地出現錯誤，可嘗試清除快取或重新匯入帳戶。

並發發送多筆交易時，Nonce 要怎麼分配？

並發交易需分配連續的 Nonce。例如當前 Nonce 為 5，第一筆用 5，第二筆用 6，第三筆用 7，依序類推。即使同時發送，所有交易仍會依 Nonce 順序執行。礦工通常會根據 Nonce 排序，無需擔心亂序。

冷錢包離線簽章時，Nonce 有特別要求嗎？

離線簽章需手動指定 Nonce，無法自動取得。操作步驟為：先在連網設備查詢當前帳戶 Nonce → 在冷錢包簽章軟體輸入該值 → 用連網設備廣播已簽章交易。Nonce 錯誤會導致網路拒絕，離線操作前請務必確認正確性。

不同區塊鏈（如以太坊、Polygon）間的 Nonce 是否獨立？

是的，每條區塊鏈都有獨立的 Nonce 計數。在以太坊主網發送 10 筆交易（Nonce 0–9）不會影響 Polygon 上的計數，後者會從 0 開始。每條鏈獨立管理帳戶狀態。使用 Gate 進行跨鏈操作時，切換網路會重設 Nonce 計算，建議切換後即時核查，避免混淆。