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深度解析:多链账户抽象技术的现状与未来发展
多链账户抽象:揭示加密基础设施的未来
2024年7月8日至11日,欧洲规模最大的以太坊年度活动——以太坊社区会议(EthCC)在比利时布鲁塞尔举行。本届会议(EthCC 7)共有超过350名区块链行业一线意见领袖发表演讲,其中包括imToken Labs开发者Alfred,他就"多链账户抽象解析"这一主题进行了深入探讨。
演讲要点
账户抽象(AA)的两大核心:签名抽象和支付抽象。前者允许用户选择任意验证机制,后者支持多种交易支付选项,共同提升了安全性和用户体验。
ERC-4337和原生AA在验证和执行阶段的入口点函数设计上存在差异。ERC-4337的验证阶段入口点固定,而执行阶段不固定;原生AA则两个阶段的入口点均固定。
在EVM兼容链上实施ERC-4337时,Rollup设计中的协议差异和地址计算方式的不同,导致L1和L2之间实现存在细微但重要的差别。
账户抽象概述
账户抽象的本质
账户抽象(AA)主要包括两个关键点:
签名抽象:允许用户选择任何喜欢的验证机制,不再局限于特定的数字签名算法。
支付抽象:用户可以使用多种方式支付交易费用,如使用ERC-20代币替代原生资产,或由第三方赞助交易。
这种灵活性大大提升了安全性和用户体验。
ERC-4337解析
ERC-4337旨在克服以太坊外部拥有账户(EOA)的局限性,引入了更灵活的账户管理和交易处理方法:
userOp结构:用户将userOp发送给Bundler,后者收集多个userOp并通过调用handleOps函数发送到EntryPoint合约。
EntryPoint合约:作为交易处理的核心,主要功能包括:
原生AA概述
原生AA中,每个账户都是一个合约,交易处理机制直接嵌入区块链协议。不同网络采用的AA设计各不相同:
ERC-4337与原生AA的比较
操作系统角色
AA操作系统需要解决以下问题:
ERC-4337通过Bundler和EntryPoint Contract协作完成这些任务。而在原生AA中,用户将userOps直接发送给官方服务器的操作员/排序器。
StarkNet中,Sequencer负责处理所有这些任务。zkSync Era则需要Operator与bootloader(系统合约)配合工作。
合约接口
账户合约接口在不同实现中大致相似,都包含由AA操作系统调用的入口点函数:
验证步骤限制
为防止DoS攻击,各实现对验证交易施加了不同限制:
执行步骤限制
随机数处理
首次交易部署
zkSync特殊设计
zkSync允许用户直接将ETH从以太坊EOA转移,无需部署自定义账户合约即可获得相同地址的默认账户,该账户可像以太坊EOA一样运作。
L1与L2上的ERC-4337实现差异
协议差异
L2需要将数据上传至L1以确保安全和结算。在ERC-4337中,相关的L1安全费和blob费用应包含在预验证Gas中,这给确定适当的上传费用带来了挑战。
地址差异
不同链的地址计算方式存在差异:
此外,硬分叉中新增的操作码可能导致字节码变化,进而影响账户合约地址的一致性。例如,如果L2链不支持上海硬分叉,且编译时未指定EVM版本,push0的引入会改变字节码。