Многоцепочечное абстрагирование счета: раскрытие будущего шифрования инфраструктуры

С 8 по 11 июля 2024 года в Брюсселе, Бельгия, пройдет крупнейшее ежегодное мероприятие по Ethereum в Европе — Конференция сообщества Ethereum (EthCC). На этом мероприятии (EthCC 7) более 350 ведущих лидеров мнений в области блокчейна выступят с докладами, среди которых разработчик imToken Labs Альфред, который углубленно обсудит тему "абстрагирование счета многосетевых решений".

Основные моменты выступления

• Две основные составляющие абстрагирования счета (AA): абстрагирование подписи и абстрагирование платежей. Первая позволяет пользователям выбирать любые механизмы верификации, вторая поддерживает различные варианты оплаты, что в итоге повышает безопасность и пользовательский опыт.

• В ERC-4337 и нативном AA существуют различия в дизайне функций входной точки на этапах верификации и исполнения. Входная точка на этапе верификации для ERC-4337 фиксирована, а на этапе исполнения - нет; в нативном AA обе точки входа фиксированы.

• При реализации ERC-4337 на совместимых с EVM цепочках различия в протоколах и способах вычисления адресов в дизайне Rollup приводят к незначительным, но важным отличиям в реализации между L1 и L2.

Абстрагирование счета

Абстрагирование счета

абстрагирование счета (AA)主要包括两个关键点：

1. Абстрагирование подписи: позволяет пользователям выбирать любые любимые механизмы проверки, больше не ограничиваясь конкретными алгоритмами цифровой подписи.

2. Абстрагирование платежей: пользователи могут использовать различные способы оплаты торговых сборов, такие как использование токенов ERC-20 вместо нативных активов или спонсирование сделки третьей стороной.

Эта гибкость значительно повышает безопасность и пользовательский опыт.

Анализ ERC-4337

ERC-4337 направлен на преодоление ограничений внешних обладаемых счетов (EOA) в Ethereum, вводя более гибкие методы управления счетом и обработки транзакций:

• структура userOp: пользователь отправляет userOp Bundler, который собирает несколько userOp и отправляет их в контракт EntryPoint, вызывая функцию handleOps.

• Контракт EntryPoint: является ядром обработки транзакций и включает в себя основные функции:

1. Вызвать функцию validate контракта счета для проверки авторизации userOp.
2. Взимание платы.
3. Вызовите функцию execute контракта счета для выполнения целевой операции userOp.

Обзор нативного AA

В нативном AA каждый счет является контрактом, а механизм обработки транзакций непосредственно встроен в блокчейн-протокол. Дизайн AA, используемый в разных сетях, различается:

• ERC-4337 абстрагирование счета: Эфириум, Arbitrum, Optimism, Base, Linea, Scroll, Polygon PoS
• Следование абстрагированию счета по стандарту ERC-4337: StarkNet и zkSync Era
• Нативное абстрагирование счета с дизайном конфиденциальности: Aztec

Сравнение ERC-4337 и нативного AA

роли операционной системы

Операционная система AA должна решить следующие проблемы:

• Определение цены газа
• Определение порядка транзакций и расположение в памяти
• Триггер функции точки входа
• Определение процесса обработки транзакций

ERC-4337 выполняет эти задачи через сотрудничество Bundler и EntryPoint Contract. В оригинальном AA пользователи отправляют userOps непосредственно операторам/сортировщикам официального сервера.

В StarkNet Sequencer отвечает за выполнение всех этих задач. В zkSync Era требуется, чтобы Оператор работал в сотрудничестве с загрузчиком (смарт-контрактом).

интерфейс контракта

Интерфейс контракта счета в различных реализациях в целом похож, и все они содержат точку входа, вызываемую операционной системой AA:

• ERC-4337: верификация пользовательских операций
• zkSync: проверка транзакций, платежи по транзакциям, выполнение транзакций
• StarkNet：исполнить、валидировать、валидировать_объявить、валидировать_развернуть

шаги верификации ограничены

Чтобы предотвратить атаки DoS, различные реализации наложили разные ограничения на проверку транзакций:

• ERC-4337 определяет запрещенные коды операций и ограничения доступа к хранилищу.
• zkSync Era расширил использование некоторых OpCode, но ограничил диапазон доступа к хранилищу.
• StarkNet не позволяет внешним контрактам вызывать.

ограничения по шагам выполнения

• zkSync требует подтверждения системного знака для выполнения системного вызова.
• ERC-4337 и StarkNet не имеют специальных ограничений на этапе выполнения.

обработка случайных чисел

• ERC-4337 различает 192-битное значение ключа и 64-битное случайное значение.
• zkSync использует систему контрактов NonceHolder для управления nonce, обеспечивая строгое нарастание.
• Нонс StarkNet также строго увеличивается, но нет специального управляемого контракта.

первая сделка развертывания

• ERC-4337 включает поле initcode в структуре userOp, используемое для первоначального развертывания контракта счета.
• StarkNet и zkSync требуют от пользователей отправить первую транзакцию оператору/сортировщику для развертывания контракта счета.

специальный дизайн zkSync

zkSync позволяет пользователям напрямую переводить ETH с EOA Ethereum, не требуя развертывания пользовательского контрактного счета, чтобы получить тот же адрес по умолчанию, который может работать как EOA Ethereum.

Различия в реализации ERC-4337 на L1 и L2

различия в протоколах

L2 необходимо загружать данные в L1 для обеспечения безопасности и расчетов. В ERC-4337 соответствующие L1 сборы за безопасность и сборы за блобы должны быть включены в предварительную проверку Gas, что создает сложности в определении соответствующих сборов за загрузку.

разница адресов

Существуют различия в способах вычисления адресов для разных цепочек:

• В функции create zkSync ERA способ кодирования адресов отличается от Ethereum и OP-сводки.
• StarkNet использует уникальную хеш-функцию для вычисления адресов.

Кроме того, новые операционные коды, добавленные в результате жесткого форка, могут привести к изменению байт-кода, что, в свою очередь, повлияет на согласованность адресов контрактов счета. Например, если L2 цепь не поддерживает жесткий форк Шанхая и версия EVM не указана при компиляции, введение push0 изменит байт-код.