一文详解以太坊账户抽象和ERC-4337_以太坊:Gastream

原文作者:鹿目圆,IOBCCapital?

以太坊系统中实际存在两种类型的账户:

一种是由私钥控制的外部账户,比如我们所使用的钱包中的账户,这类账户都有自己的余额。拥有者可以通过创建和签名一笔交易从自己的外部账户发送消息;

另一种是由部署到区块链上的代码控制的合约账户,由存储在智能合约账户内的以太坊虚拟机代码控制。当合约账户收到信息时,其内部代码就会被激活,并允许它对内部存储进行读取和写入以及创建新合约等操作。按照目前的以太坊协议,只有外部帐户才可以发起交易,并且仅允许账户的所有人修改其帐户状态。

开发者社区的愿景。社区也提出了各种各样的方案,如:EIP-86,EIP-2938等。

EIP-86是为账户抽象做技术准备,它定义了一种新的账户类型,允许用户创建基于智能合约的账户。

美CFTC专员:正积极和多个国家监管机构讨论全球加密法规:1月18日消息,美国商品期货交易委员会 (CFTC)专员Caroline Pham 在接受彭博社采访时表示,多个国家正在讨论全球加密法规。Pham表示,她最近会见了几家国际监管机构,讨论在全球范围内实施加密标准。她解释道:“我一直主动和国际政策制定者讨论我们在全球层面可以有什么样的标准,我们如何缩小差距。我已经开了75次会议,在美国以外的地方也有关于这个问题的非常深入的讨论。”目前尚不清楚这些会议是否涉及不同辖区的政策制定者,或者是否有一些会议在同一辖区内重复举行。

当被问及当前加密行业的事件,尤其是Genesis和Gemini之间持续的冲突时,Pham表示,这个问题“令人担忧”。她说,所有监管机构都应该利用他们目前的权力来澄清什么是加密金融工具和加密非金融活动,但应当适用适当的管理和法律框架。Pham还承认,CFTC拥有可以使用的现有监管权力。但她表示希望CFTC“不只是满足于维持现状”,而是在2023年为加密货币公司提供更多指导。(Cryptoslate)[2023/1/18 11:18:16]

以太坊协议本身要求将所有内容打包到源自ECDSA安全的外部账户(EOA)的交易中,每个用户操作都需要由来自EOA的事务包装,这会产生21000gas的费用。用户需要在单独的EOA中拥有ETH来支付gas。

以太坊信标链总质押量突破1700万枚ETH:金色财经报道,据以太坊官方网站最新数据显示,以太坊信标链总质押量已突破1700万枚ETH,本文撰写时达到17,006,762 ETH,按照当前价格计算约合 268.9亿美元。此外,当前以太坊信标链验证者总数量为500,657个,APR维持在3.8%。[2023/1/17 11:15:50]

EIP-86提出的账户抽象带来新类型的事务,与传统事务必须有一个EOA作为发送者相比,这些事务没有发送者。这种事务破坏了事务哈希的唯一性。EIP-86原计划于Metropolis阶段升级,但由于前面所说的问题,开发者决定在Metropolis中暂缓引入。

EIP-2938提供了一种账户抽象化解决方案,通过更改一部分以太坊协议,允许合约账户与外部账户一样可以发起交易。但是由于这个方案需要在共识层进行以太坊协议的更改,所以并没有得到广泛的接受。

青岛市市南区:将设立元宇宙产业发展基金,目标规模不低于5亿元:金色财经报道,近日,青岛市市南区发布《青岛市市南区关于促进元宇宙产业高质量发展的若干政策措施》,提出培育元宇宙产业集聚发展、推动元宇宙领域人才集聚、以场景应用打造行业示范、推动元宇宙企业创新能力提升、创新元宇宙企业融资服务、支持龙头企业做大做强、完善公共支撑体系建设。 除了给予元宇宙领域企业和人才补助外,该政策还在创新元宇宙企业融资服务中提到,将设立产业发展基金,三年内成立目标规模不低于5亿元的元宇宙产业投资基金,2022年首期规模1亿元,引导和带动社会资本集聚,聚焦支持元宇宙产业内容生态创新创业项目,培育元宇宙产业内容生态上下游重点企业,加速培育产业新增长点。[2022/10/11 10:30:58]

后来提出的新的协议ERC-4337则提供了一种无需更改共识协议的方案试图达到与EIP2938同样的效果,这种安全性更高的实现方式目前在社区中得到了更多的关注。

Aptos生态NFT市场Souffl3宣布与Blocto达成合作:8月17日消息,Aptos 生态 NFT 市场 Souffl3 宣布与跨链智能合约钱包 Blocto 达成合作。[2022/8/17 12:32:02]

ERC-4337如何实现?

ERC-4337没有试图修改协议共识,而是在系统中复制了mempool的功能。

用户发送一个用户操作对象,这个对象中包括了用户的意图、签名和其他数据。用户操作有一个单独的mempool存储池,连接到这个存储池的节点会进行ERC-4337特定的验证,以过滤操作来确保他们只收到支付费用的操作。

由矿工或使用Flashbots服务的打包者批量收集这些用户操作,打包成单笔捆绑交易,并纳入以太坊区块中。打包者为以太坊中的捆绑交易支付gasfee,并收取每个单独的UserOperation所支付的费用进行补偿。打包者将使用费用优先级逻辑选择包含哪些UserOperation对象。

数据:BTC交易所流入量(7日MA)达21个月低点:8月6日消息,据Glassnode数据显示,当前BTC交易所流入量(7日MA)为26,614,574.21美元,达21个月低点。[2022/8/6 12:06:14]

其中的用户操作UserOperation看起来像一个事务,但它是一个ABI编码的结构,包括了以下字段:1、发件人:进行操作的钱包;2、nonce和signature:传递给钱包验证函数的参数,以便钱包可以验证操作;3、initCode:如果钱包尚不存在,则用于创建钱包的初始化代码;4、callData:用于实际执行步骤调用钱包的数据。而每一个钱包都是一个智能合约,必须包括两个功能函数:

1、validateUserOp,它接受一个UserOperation作为输入。这个函数应该验证UserOperation里的签名和nonce,如果验证成功则支付费用并增加nonce,如果验证失败则抛出异常;

2、op执行函数,将calldata解析成钱包执行操作的一个或多个指令。

多重签名;

社交恢复;

更高效、更简单的签名算法;

后量子安全签名算法;

可升级钱包。

这种方案还打开了各种其他交易许可管理,比如允许交易通过智能合约来支付gas费。在目前,外部钱包要在以太坊上交互的gasfee只能通过钱包中的ETH来支付,如果你的钱包中只有ERC-20代币,没有ETH,你将没有办法将这些代币转出。当ERC-4337采用后,用户可以使用账户中的ERC-20代币来支付费用,由矿工节点用合约作为中介来代为支付ETH上链并获取用户的ERC-20代币。

抽象化实现后,由外部账户的所有者签名交易并进行广播将不再是发起交易的唯一方法。这将为以太坊充当元交易的中继者带来可能。目前许多以太坊上的应用都需要依靠中继者在区块链上发布用户交易,并向中继者支付费用。如果钱包中可以内置更复杂的合约,有些中继者就不再有存在的必要,也就不需要向他们支付额外的费用。

虽然有很多优点,但是新方案也同样面临一些问题。

最突出的一点就是更高的Gas成本,基本的ERC-4337操作约需要42000gas,而常规交易需要21000gas,原因如下:

1、需要支付大量的单个存储读/写成本,在EOA的情况下,这些成本会捆绑到一笔21000gas的付款中:编辑包含pubkeynonce(~5000)的存储slot;用户操作调用数据成本;ECRECOVER(~3000);首次访问钱包本身(~2600)首次访问收款人账户(~2600)将ETH转入收款人账户(~9000)编辑存储以支付费用访问包含代理(~2100)的存储slot,然后访问代理本身(~2600);

2、除了上述存储读/写成本之外,合约还需要执行“业务逻辑”

3、需要消耗gas来支付日志费用;

4、一次性合约创建成本简而言之,账户抽象地址的每一步都需要计算,需要消耗更多的资源,也增加了额外的费用。

好在这并不是无解的。

由于Rollup擅长进行数据压缩,与数据复杂的账户抽象方案具有天然的契合点。

在Vitalik最新的提案中,提出了通过layer2来处理账户抽象化产生的数据。其改进点在于,将只能分步骤实现的功能打包成批交易,同时用SNARK技术来保证交易有效性。

通过将ERC-4337与Rollup技术结合,可以在账户抽象化中实现数据压缩和降低gas成本的效果,更好地发挥账户抽象的优势。

zkSync发布V2更新信息:增添“账户抽象”功能,增加与以太坊EVM的兼容性。10月,ERC-4337发布了新版本,添加了包括BLS签名算法的签名聚合功能。签名聚合能够让构建者和批次提交者也能聚合签名,大大减少链上数据,可为rollups降低数据成本。

我们有理由相信,账户抽象带来的变化同样蕴藏着生态爆发的可能性。随着Rollup的发展,可以与Rollup进行结合的账户抽象化一定也能发展出更优更精细的方案。

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