Ethereum EIP-4337：Từ trừu tượng hóa tài khoản đến sự phát triển của ví hợp đồng thông minh

Trừu tượng hóa tài khoản đang xác định lại logic giao dịch trên Ethereum. Trước đây, người dùng cá nhân chỉ có thể hoạt động thông qua các tài khoản thuộc sở hữu bên ngoài (EEOA) được kiểm soát bởi khóa riêng tư và cụm từ hạt giống, có nhiều điểm khó khăn như rủi ro bảo mật và trải nghiệm người dùng kém. Sự xuất hiện của EIP-4337 đã thay đổi tất cả những điều này, mở ra một kỷ nguyên mới về quản lý tài khoản thông qua kiến trúc kỹ thuật sáng tạo cho phép người dùng hoạt động không bị ràng buộc bởi các nhóm giao dịch truyền thống.

Tại sao Ethereum cần trừu tượng hóa tài khoản? Điểm khó khăn và cơ hội

Trước khi hiểu EIP-4337, trước tiên chúng ta phải nhận ra các vấn đề cơ bản mà hệ thống tài khoản hiện tại của Ethereum phải đối mặt. Hiện tại, có hai loại tài khoản trên Ethereum: tài khoản thuộc sở hữu bên ngoài (EOA) và tài khoản hợp đồng (CA). Cái trước được điều khiển bởi khóa riêng tư, trong khi cái sau được điều khiển bởi các hợp đồng thông minh. Cấu trúc nhị phân này hạn chế tính linh hoạt trong hoạt động của người dùng và trở thành một trở ngại đáng kể trong việc thu hút người dùng chính thống vào hệ sinh thái tiền điện tử.

Mục tiêu cốt lõi của trừu tượng hóa tài khoản là phá vỡ rào cản này. Nó tách nguồn giao dịch khỏi cơ chế chữ ký, mang lại cho EOA nhiều đặc điểm CA hơn, cho phép người dùng tận hưởng sự tiện lợi của ví hợp đồng thông minh mà không cần thao tác phức tạp. Điều này đặc biệt quan trọng đối với các nhà phát triển không phải là tiền điện tử, những người không còn cần hiểu các phép tính phức tạp về khóa riêng tư, phí gas hoặc ghi nhớ các cụm từ hạt giống rườm rà. Trừu tượng hóa tài khoản hứa hẹn sẽ giảm các rào cản gia nhập đồng thời cung cấp nhiều tùy chọn bảo mật và thanh toán linh hoạt hơn.

Ethereum từng bước tiến tới trừu tượng hóa tài khoản như thế nào?

Sự phát triển của trừu tượng hóa tài khoản không xảy ra trong một sớm một chiều. Ngay từ năm 2020, cộng đồng Ethereum lần đầu tiên đề xuất khái niệm này thông qua EIP-2938. Sau đó, EIP-3074 giới thiệu hai opcode mới — AUTH và AUTHCALL — cho phép EOA ủy quyền hoạt động của họ cho các hợp đồng thông minh. Những nỗ lực này đã đặt nền móng cho các kế hoạch sau này.

Tuy nhiên, những đề xuất ban đầu này đều bị đình chỉ do nhu cầu thay đổi quy mô lớn đối với lớp đồng thuận Ethereum. Tình thế tiến thoái lưỡng nan của EIP-3074 đặc biệt điển hình - bất kỳ đề xuất nào liên quan đến thay đổi lớp cơ sở đều có nguy cơ bị hard fork, quá tốn kém đối với một mạng phi tập trung. Do đó, cộng đồng bắt đầu tìm kiếm các giải pháp không yêu cầu sửa đổi chính giao thức và cuối cùng EIP-4337 đã ra đời.

Nắm vững 7 khái niệm cốt lõi của EIP-4337

EIP-4337 phá vỡ những hạn chế của những người tiền nhiệm bằng cách giới thiệu một cơ chế mới để trừu tượng hóa tài khoản. Để hiểu giải pháp này, bạn phải nắm bắt bảy vai trò và yếu tố chính sau:

Hoạt động của người dùng Nó là đối tượng cơ bản được thực hiện khi một cá nhân gửi giao dịch. Nó chứa tất cả thông tin cần thiết cho một giao dịch - địa chỉ gửi, hợp đồng mục tiêu, chữ ký, v.v. - nhưng chưa được người dùng ký.

Hợp đồng EntryPoint Chịu trách nhiệm thực hiện và xác thực các hành động của người dùng. Khi hoạt động đến điểm vào lệnh, nó sẽ kiểm tra tính hợp pháp của giao dịch và đảm bảo rằng ví tương ứng có đủ tiền.

Người đóng gói là trung tâm của toàn bộ hệ thống. Các nút này thu thập nhiều hoạt động từ mempool hoạt động của người dùng, đóng gói chúng thành một giao dịch duy nhất và gửi chúng đến hợp đồng điểm vào lệnh. Bundler hoạt động như một thợ đào truyền thống nhưng với logic phức tạp hơn.

Ví hợp đồng thông minh (Wallet Contract) Thay vì EOA truyền thống. Đây là tài khoản hợp đồng mà người dùng thực sự sở hữu, thực hiện logic giao dịch cụ thể và kiểm soát tài sản.

Nhà máy ví là hợp đồng thông minh được sử dụng để tự động triển khai các ví hợp đồng thông minh mới dựa trên nhu cầu của người dùng. Điều này giúp người dùng mới không phải tạo địa chỉ ví theo cách thủ công.

Công cụ tổng hợp chữ ký là một hợp đồng thứ cấp đáng tin cậy của tài khoản, tổng hợp nhiều chữ ký thành một, tiết kiệm không gian lưu trữ trên chuỗi. Trình đóng gói đưa vào danh sách trắng các công cụ tổng hợp cho các công cụ tổng hợp.

Người trả lương Đây là khái niệm sáng tạo nhất về trừu tượng hóa tài khoản. Nó phá vỡ xiềng xích rằng Gas phải được thanh toán bằng ETH, cho phép người dùng thanh toán Gas bằng bất kỳ token nào hoặc thậm chí tài trợ các giao dịch của bên thứ ba.

Các giao dịch hoạt động như thế nào theo EIP-4337? Phân tích quy trình hoàn chỉnh

Bây giờ chúng ta đã hiểu các thành phần, chúng ta hãy xem cách một giao dịch đi từ khi bắt đầu đến khi hoàn thành.

Bước 1: Người dùng đưa ra ý định giao dịch。 Người dùng đề xuất hành động của người dùng thông qua ví hợp đồng thông minh, bao gồm các thông số liên quan đến gas như “maxFeePerGas” và “maxPriorityFee”. Trường chữ ký được xác định bởi việc triển khai tài khoản, không phải bởi thỏa thuận, điều này mang lại cho các nhà phát triển sự linh hoạt to lớn.

Bước 2: Thao tác vào nhóm bộ nhớ。 Các thao tác của người dùng này được gửi đến một mempool chuyên dụng, chờ gói xử lý. Không giống như các mempool truyền thống, nhóm này tuân theo logic cụ thể của EIP-4337.

Bước 3: Gói để đóng gói và xác minh。 Bundler thu thập nhiều hành động của người dùng, xác minh chữ ký của từng hành động bằng cách gọi hàm validateUserOp của hợp đồng điểm vào. Chỉ các hoạt động đã được xác minh mới được gộp vào một giao dịch duy nhất. Trong giai đoạn này, trình đóng gói có thể cộng tác với các trình tạo khối, chẳng hạn như các nút chạy mev-boost, để đảm bảo rằng các giao dịch cuối cùng được đưa vào khối.

Bước 4: Giao dịch được thực hiện và đưa lên chuỗi。 Hợp đồng điểm vào lệnh gọi chức năng ExecuteUserOp của ví hợp đồng thông minh để hoàn thành việc chuyển tài sản thực tế hoặc tương tác hợp đồng. Cuối cùng, khối chứa giao dịch được thêm vào blockchain.

Cái hay của quá trình này là – người dùng không cần phải hiểu bất kỳ chi tiết kỹ thuật nào trong đó. Từ quan điểm của người dùng, họ chỉ cần phát hành một giao dịch và mọi thứ khác được xử lý tự động bởi ví hợp đồng thông minh và các dịch vụ phụ trợ.

EIP-3074 vs EIP-4337: Tại sao cái sau lại vượt trội?

Nếu EIP-3074 là một giải pháp đầy hứa hẹn, tại sao cuối cùng nó lại bị gác lại để ủng hộ EIP-4337?

Thiết kế của EIP-3074 thực sự thanh lịch hơn theo một số cách. Nó cho phép bất kỳ EOA nào được sử dụng như một ví hợp đồng thông minh mà không cần triển khai hợp đồng. Bằng cách giới thiệu hợp đồng người gọi, nó cho phép các token khác ngoài Ethereum thanh toán gas, đây là một tiến bộ đáng kể trong trải nghiệm người dùng. Nhưng vấn đề là tất cả những điều này đòi hỏi sự ra đời của các opcode mới (AUTH và AUTHCALL), liên quan đến những thay đổi đối với lớp đồng thuận. Đối với một mạng lưới với hàng tỷ đô la tài sản đã hoạt động, bất kỳ thay đổi nào trong lớp đồng thuận đều có thể gây ra hậu quả thảm khốc.

EIP-4337 khéo léo tránh tình thế tiến thoái lưỡng nan này. Nó thực hiện trừu tượng hóa tài khoản ở lớp ứng dụng mà không cần sửa đổi chính giao thức Ethereum. Điều này có nghĩa là giảm đáng kể rủi ro và triển khai nhanh hơn. Mặc dù EIP-4337 vẫn giữ ECDSA về cơ chế ký, thận trọng hơn một chút so với thiết kế của EIP-3074 hỗ trợ chữ ký tùy ý, tính khả thi và bảo mật tổng thể của nó tốt hơn nhiều so với trước đây.

Ngoài ra, EIP-3074 vẫn có gót chân Achilles - tính linh hoạt hạn chế của nó ở cấp độ chữ ký đòi hỏi các quy trình hoạt động phức tạp nếu người dùng muốn nâng cấp các phương thức chữ ký của họ (chẳng hạn như di chuyển từ ECDSA sang một giải pháp hiệu quả hơn). Mặt khác, EIP-4337 để lại nhiều chỗ cho những nâng cấp như vậy.

Triển vọng tương lai cho việc trừu tượng hóa tài khoản

Mặc dù EIP-3074 đã tạm thời bị gác lại, nhưng cộng đồng Ethereum vẫn không từ bỏ tầm nhìn mà nó mang theo. Các đề xuất mới nổi như EIP-5003 giới thiệu opcode AUTHUSURP, cho phép các địa chỉ triển khai mã và kết hợp với EIP-3607 để thu hồi quyền của khóa ký ban đầu đối với EOA. Điều này có nghĩa là các EOA hiện tại sẽ có cơ hội nâng cấp lên các biểu mẫu tài khoản mạnh mẽ hơn trong tương lai, tận hưởng cơ hội chuyển đổi từ chữ ký ECDSA sang các phương pháp ký tiên tiến hơn.

Với việc triển khai dần dần EIP-4337, Ethereum đang tạo ra một hệ sinh thái thân thiện với người dùng hơn. Trừu tượng hóa tài khoản không chỉ là một sự đổi mới công nghệ mà còn là sự phản ánh có hệ thống về ứng dụng quy mô lớn của Web3. Khi người dùng không còn cần hiểu sự phức tạp của khóa riêng tư, khi phí gas có thể được thanh toán bằng bất kỳ token nào và khi ví hợp đồng thông minh trở thành tùy chọn mặc định, tiện ích của công nghệ mã hóa sẽ mở ra một bước nhảy vọt về chất.

EIP-4337 là một bước quan trọng trong cuộc cách mạng này. Nó chứng minh rằng sự đổi mới ở lớp ứng dụng có thể mang lại những thay đổi sâu sắc mà không cần thay đổi giao thức cơ bản. Khi ngày càng có nhiều ví và nền tảng tích hợp tiêu chuẩn EIP-4337, tầm nhìn về trừu tượng hóa tài khoản sẽ dần chuyển từ bản thiết kế kỹ thuật sang thực tế hàng ngày, cuối cùng tạo ra trải nghiệm thực sự dễ dàng cho thế hệ người dùng tiền điện tử tiếp theo.