观点:务实地取消 SELFDESTRUCT_SEL:SELLC

本文将介绍?SELFDESTRUCT?对以太坊生态弊大于利的一些理由,正是因为这些理由,我们应该以某种方式移除?SELFDESTRUCT?。鉴于有些合约已经使用了?SELFDESTRUCT?,我提出了一些只需要付出最小的代价就能消除?SELFDESTRUCT?危害的方法。

一段历史:?SELFDESTRUCT?已经没有必要了

SELFDESTRUCT?早在以太坊的极早期便已引入。实际上,它在2013年12月发布的以太坊协议“规范”预告中就已经出现了。那时候,几乎没人仔细考虑过状态规模管理的长远问题。但是,有个想法我大概还有些印象,为了防止没用的垃圾状态不受限制地膨胀,我们需要让任何创建出来的对象都可以被销毁。具体的思路是,当外部账户的余额为零时触发自毁,而合约在没用后可以调用代码里的一行自毁语句触发自毁。还有一个gas退款机制用于激励大家销毁没用的状态。

2014年1月,AndrewMiller指出了一个非常严重的问题:在2013年12月的规范设计中,EOA很容易被重放攻击。如果我有100个币,我通过一笔交易发给你10个币,你可以简单地在链上重放这笔交易十次,从而转走我的全部余额。这个问题很快就修复了,为此我们增加了nonce字段。然而,nonce字段的引入让删除EOA的愿望彻底破灭了:nonce是不能被重置为零的一旦该账户被再次使用,nonce又要从零开始,就会被重放攻击)。

观点:稳定币必须可编程:金色财经报道,在提供稳定价值方面,稳定币和中央银行数字货币(CBDC)似乎服务于同一枚硬币的两面。然而,加密稳定资产可以提供完全不同的用例,而CBDC根本无法与之竞争。关键是可编程性,智能合约可以自动化并为货币添加新功能。可编程性允许资产支持和去中心化,这在当前的CBDC设计中是不可能的。开发人员应该利用稳定资产提供的可编程机会,而不是试图与CBDC竞争。

稳定资产发行人明确表示,他们可以改善当前的货币体系,主要通过三种方式。首先,稳定资产有助于降低传统金融活动的成本,例如通过去中心化金融(DeFi)和汇款进行去中心化借贷。其次,在经历恶性通货膨胀的国家中,人们使用稳定资产作为保护收入和稳定支付的手段,例如通过委内瑞拉的储备协议。第三,稳定币可用于更注重隐私的支付,例如MobileCoin(MOB)。稳定资产的这三个目的属于当今金融体系的框架。因此,值得注意的是,理论上CBDC也可以解决稳定币解决的问题。[2023/4/25 14:24:34]

2015年,有人提出了一些方案试图绕过这个问题,使余额为零的账户可以被安全地删除。然而,当时很明显,几乎没有合约开发者真正使用自毁功能:因为要弄清楚什么时候自毁太难了,而奖励也太少了。

观点:知名空头预计标普500指数还会再跌700点:5月4日消息,根据Strategas Research Partners的技术和宏观研究团队,在标普500指数2022年已经走低13%之后,未来几个月有进一步下跌的危险。该机构以Chris Verrone为首的团队正在密切关注向3500-3700区域下跌的风险。该区间包含了标普500指数的200周移动均线,以及从2020年大流行病期间市场底部开始的整个涨幅的中点。摩根士丹利的Mike Wilson呼应了这种悲观情绪,他预计标普500指数将至少跌至3800点,最低有可能跌至3460点,比周一收盘低接近700点。 (金十)[2022/5/4 2:48:47]

到2019-21年,事情已经变得很明显了,我们需要的是其他形式的状态管理,比如租金机制或者是长期未动的状态“到期作废””)。而如果我们采用这两个方案中的任何一个,只要它是有效的,那么合约是否有能力主动删除自己就一点儿也不重要了。

SELFDESTRUCT?是唯一一个破坏重要恒常性质的操作码

观点:比特币远不是一个快速致富的计划,它维护了财产权:在迈阿密Bitcoin2021大会上,由Robert Breedlove( Parallax Digital CEO )、Jimmy Song(开发者)和Guy Hirsch(eToro董事)组成的小组的圆桌会议的核心内容可以概括为:比特币的成功是一种道德上的需要。

“比特币远不是一个快速致富的计划,它维护了财产权。”

作为哲学上的证明,这个由开发者和首席执行官组成的小组引用了自由主义哲学的一个分支,强调 \"自我所有权\"。根据这一逻辑,你的身体是你的财产;从它延伸出来的一切,包括你的比特币,都属于这一产权。

比特币开发者Jimmy Song表示,目前的货币系统是非常不道德的。它是盗窃、腐败和裙带关系的粪坑。 “美元是世界的储备货币。每次美联储印制美元,他们都在从拥有美元的每个人那里偷窃,美国正在偷窃世界上最脆弱一群人。”

投资公司Parallax Digital的首席执行官Robert Breedlove同样认为,世界上最重要的游戏,也就是金钱,是腐败的。这个游戏的规则被扭曲,有利于少数人而不利于数百万人。通货膨胀的法定货币随着时间的推移从其持有者身上减去价值,这是一种财产盗窃的形式。他认为,“比特币作为我们有史以来第一个人造的廉洁的货币和社会机构,有可能是人类历史上最重要的发明。”

eToro的美国董事Guy Hirsch则表示,“法币和现行制度的核心是一种有罪推定,比特币是金钱,但它也是一种意识形态运动。” (Decrypt)[2021/6/7 23:18:31]

SELFDESTRUCT?不仅没什么用,还会产生危害。它破坏了一些重要的恒常性质,这些性质本来是很好的,但是仅仅因为这一个操作码,我们就失去了这些性质。

观点:政府不能染指私人的加密货币这一想法不切实际:基金公司Collaborative Fund的合伙人Morgan Housel,表示,有些人表示政府不能染指他们的加密货币,这种想法是不切实际的。假如政府今天颁布一条法令说如果你持有加密货币就要进监狱,是不是会对价格有影响?政府有手铐和,可以做想做的事。(cointelegraph)[2020/9/3]

SELFDESTRUCT?是唯一一个能在单个区块中变更无限个状态对象的操作码

其他所有的操作码都只能操作账户中的单个值或者存储树上的单个key,所以它们能变更多少固定大小的对象是有限制的。但是,SELFDESTRUCT可以删除整棵存储树。

在目前的状态树结构中,这是可以容忍的。但是,考虑一种特殊的情况:当调用SELFDESTRUCT删除许多存储插槽后,下一个事务又在同一个地址上创建一个合约并访问同一些存储槽。为了处理这种情况,需要额外设计复杂的缓存机制。此外,SELFDESTRUCT还阻碍了我们变更状态存储格式。

观点:美国OCC代理署长抨击SWIFT对Ripple和XRP有显著影响:美国货币监理署(OCC)代理署长Brian Brooks最近在接受CNN记者Julia Chatterley采访时将全球支付网络SWIFT称为“世界上名字最讽刺的组织之一”。Brooks进一步指出,英国美国、中国、新加坡和其他国家已经采用了实时支付,但美国落后了。Ripple前首席营销策略师Cory Johnson表示,美国国家银行代理监管机构对SWIFT的严厉批评,对Ripple和XRP有着“明显的影响”。其认为,过去几年,Ripple通过提供即时跨境支付业务,逐渐成为SWIFT的主要挑战者。(U.Today)[2020/8/19]

以SELFDESTRUCT会阻碍的两类状态存储格式为例:

任意的“单层”方案

存储槽可以存储在一些地址“附近”,而不是存储在合约里的方案有用,比如在ERC20转账或Uniswap交易的场景下)

请注意,这不是在空想,从根本上变更状态存储格式的讨论已经开始了,如果状态存储的数据结构能够接近单一的的键/值存储结构,并且单个区块中可以变更的状态数量有一个较低的上限,那将大大扩展我们的选择空间。

SELFDESTRUCT?是唯一一个会导致合约代码变动的操作码

如果在一个特定的地址上存储了一段代码,那么这段代码就会永远保留在链上。这样的恒常性质是有用的,因为在构建应用时不需要担心这些代码会出现变动。

账户抽象化非常依赖该恒常性质用以支持库调用。因为代码存在变动的可能,还会导致应用的安全性变得复杂很多:2017年Parity的多签钱包就曾因为其引用的库代码合约被偶然删除而彻底瘫痪。

而唯一破坏代码不变性的操作码就是?SELFDESTRUCT?。

SELFDESTRUCT?是唯一一个可以未经账户同意就能修改账户余额的操作码

SELFDESTRUCT?有一个内置的“转账”的功能,其并不走正常的转账流程,因而可以绕过避免合约地址接收Ether的守护功能,以及对转账事件的日志记录。这为智能合约钱包埋下了隐患,让一些潜在有用的技巧没法使用,加重了开发者和审计者的心智负担。

SELFDESTRUCT?当前的用例

如今?SELFDESTRUCT?有两类重要的应用:

GasToken:当gas价格低时通过创建合约用掉gas,当gas价格高时通过调用?SELFDESTRUCT?获得gas退款。

利用SELFDESTRUCT实现代码的动态变更:这可用于dApp或DAO及其他类似用例的“升级”。

可以被安全地销毁。GasToken的开发者已经发出了警告“虽然对以太坊网络的变更会导致GasToken无法使用、不可赎回、不能互换以及/或毫无价值,但是GasToken的开发者极可能会拥护该变更”。移除selfdestruct退款只会导致有些操作的费用变得更贵。

从长远来看,是没必要的,还有其他一些被广泛使用的范式可用于支持动态代码变更。最容易实现的是?DELEGATECALL?转发器,合约从一个存储插槽中获取一个代码地址,然后调用对应地址的代码;修改这个存储插槽就能更新代码。不过,从短期来看,有少数应用已经使用了。

提案1:完全移除?SELFDESTRUCT

从某个区块开始,完全停用?SELFDESTRUCT?。在这个及之后的区块里,如果EVM在执行时遇到?0xff?操作码,只要抛出异常直接退出即可,就像EVM执行时遇到不存在的操作码一样。

在完全停用前,为了警示用户避免使用?SELFDESTRUCT?,我们可以渐进式地增加其gas费用:如果?block.number10**6>=FLAG_BLOCK?,则?SELFDESTRUCT?的gas费用增加到?10**10//(FLAG_BLOCK-block.number)?。

提案2:阉割?SELFDESTRUCT

我们也可以保留这个操作码,但是改变其行为,一方面消除其对状态树的破坏,另一方面增加一个新特性,让合约可以标识为不可自毁,从而确保代码不可变。

暂时提议新增的行为包括:

当一个合约调用?SELFDESTRUCT?时,并不会删除合约账户,而是清空代码,并且将nonce值增加?2**40?。没有退款。

通过调用将合约中的ETH转移到目标地址。

可以在代码为空的地址上创建合约。

在合约里调用?SSTORE?和?SLOAD?操作地址?A?时,实际操作的是?A_offset=(AA.nonce//2**40)%2**160?的存储树。

注意,从EIP-2929的角度来看,?A_offset?需要“可达”。如果该账户不在可达账户集合中,则需要额外支付2600gas以加入可达集合。

另一种选择是调整将storagekey转换为treekey的哈希函数,用?sha3(storage_keycontract_nonce//2**40)?代替?sha3(storage_key)?。需要注意的是,无论如何都需要做一些类似的调整,以方便合约级别的无状态key空间扩展。

合约可以在代码中指定?0xA8?作为第一个字节,EVM会将其识别为无操作,但使用它来开启一个标志,在执行过程中完全禁用?SELFDESTRUCT?的功能。

这两种解决方案也可以结合起来:当前立即阉割,将来完全移除。或者,这个操作码也可以永远不被完全移除,但是最终只保留一个功能,即向目标地址发送合约当前的全部ETH余额,我们可以将这个操作码重命名为?CLEAR?。

原文链接:

https://hackmd.io/@HWeNw8hNRimMm2m2GH56Cw/selfdestruct

作者:??Vitalik

翻译&校对:戡乱&?阿剑

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