Phân tích nâng cấp trừu tượng hóa tài khoản Ethereum: EIP-4337 cách định hình lại trải nghiệm ví thông minh

Hệ sinh thái Ethereum phải đối mặt với tình thế tiến thoái lưỡng nan lâu dài - tính dễ sử dụng và bảo mật của hệ thống tài khoản hiện tại rõ ràng là không đủ. Mãi cho đến khi EIP-4337 ra mắt, trừu tượng hóa tài khoản (AA) mới thực sự chuyển từ lý thuyết sang thực tiễn và trở thành một bước đột phá quan trọng trong việc cải thiện trải nghiệm người dùng. Việc nâng cấp công nghệ này không chỉ đơn giản hóa quy trình quản lý tài khoản mà còn giảm rào cản gia nhập đối với các nhà phát triển không phải là tiền điện tử và cung cấp sự linh hoạt về bảo mật tài khoản chưa từng có cho tất cả người dùng.

Từ khó khăn đến đột phá – Tại sao Ethereum cần một giải pháp như EIP-4337

Những điểm khó khăn lâu nay của hệ thống tài khoản Ethereum bao gồm: độ khó cao trong quản lý khóa riêng tư, cơ chế ký giao dịch đơn lẻ, phương thức thanh toán phí gas cố định và thiếu cơ chế khôi phục tài khoản. Những vấn đề này làm cho trải nghiệm người dùng trung bình kém và hạn chế không gian đổi mới của các ứng dụng sinh thái.

EIP-4337 xuất hiện để giải quyết cơ bản những vấn đề này. Đề xuất này giới thiệu một mô hình hoạt động mới giúp quản lý tài khoản linh hoạt và an toàn hơn mà không làm thay đổi lớp đồng thuận Ethereum. So với các chương trình EIP-3074 và EIP-2938 trước đó, đã bị gác lại do nhu cầu sửa đổi giao thức quy mô lớn, EIP-4337 tìm ra một con đường đạt được mục tiêu của mình mà không phá vỡ sự ổn định của hệ thống.

Điểm chuẩn của hai loại tài khoản chính - hiểu sự khác biệt cơ bản giữa tài khoản EOA và tài khoản tương lai

Để hiểu giá trị của trừu tượng hóa tài khoản, trước tiên chúng ta cần làm rõ hai loại tài khoản trên Ethereum:

Tài khoản thuộc sở hữu bên ngoài (EOA) Được kiểm soát bởi khóa riêng tư và cụm từ hạt giống, người dùng quản lý trực tiếp khóa riêng tư. Các tài khoản này đơn giản nhưng có tính linh hoạt hạn chế - chữ ký ECDSA cố định, không có logic xác minh tùy chỉnh và không có hóa đơn gas.

Tài khoản hợp đồng tương lai (CA) Được kiểm soát bằng mã hợp đồng thông minh, logic tài khoản phức tạp có thể được triển khai. Tuy nhiên, theo truyền thống, người dùng không thể trực tiếp chuyển đổi EOA thành tài khoản hợp đồng, tạo ra một vực thẳm khó thu hẹp.

Ý tưởng cốt lõi của trừu tượng hóa tài khoản là cho phép các tài khoản EOA thông thường có được sự linh hoạt của tài khoản hợp đồng thông qua các giải pháp kỹ thuật như EIP-4337 - tách nguồn giao dịch khỏi sơ đồ chữ ký, cho phép tài khoản áp dụng cơ chế xác minh tùy chỉnh, do đó mở ra khả năng đổi mới không giới hạn.

Sự đổi mới công nghệ của EIP-4337 - một giải pháp trừu tượng hóa tài khoản không yêu cầu hard fork

Tại sao EIP-4337 được gọi là một bước đột phá mang tính cách mạng? Điều quan trọng là nó phá vỡ tình thế tiến thoái lưỡng nan của giải pháp thế hệ trước - không sửa đổi lớp đồng thuận Ethereum.

Đề xuất EIP-3074 ban đầu, mặc dù đã nâng cao, yêu cầu giới thiệu hai opcode mới (AUTH và AUTHCALL), có nghĩa là sửa đổi các quy tắc cốt lõi của lớp đồng thuận Ethereum. Bất kỳ thay đổi lớp đồng thuận nào cũng cực kỳ rủi ro và có thể gây ra các vấn đề ở cấp hệ thống, vì vậy đề xuất cuối cùng đã bị gác lại.

Ngược lại, EIP-4337 sử dụng giải pháp lớp ứng dụng. Nó thực hiện trừu tượng hóa tài khoản trong cơ sở hạ tầng hiện có bằng cách giới thiệu một tập hợp các thành phần mới (chẳng hạn như bundler, hợp đồng điểm vào, v.v.), hoàn toàn tránh các thay đổi đối với lớp đồng thuận. Điều này không chỉ đạt được mục tiêu mà còn đảm bảo tính ổn định và khả năng tương thích ngược của hệ thống.

Quy trình vận hành tài khoản thông minh - quy trình hoàn chỉnh từ hành động của người dùng đến thực thi on-chain

Hiểu các thuật ngữ chính của EIP-4337 là điều cần thiết để thực sự nắm bắt được cách thức hoạt động của hệ thống:

• Hoạt động của người dùng Nó là đối tượng mà một cá nhân gửi một giao dịch mà nó được thực hiện, chứa tất cả thông tin cần thiết cho giao dịch nhưng chưa được ký
• Điểm vào Đây là một hợp đồng thông minh thực hiện các hành động của người dùng và tích hợp các giao dịch, hoạt động như một trung tâm xác minh
• Người đóng gói Đây là một nút chuyên dụng tổng hợp nhiều hành động của người dùng thành một giao dịch duy nhất và gửi chúng vào một khối
• Hợp đồng ví Đó là, một tài khoản thông minh thuộc sở hữu của người dùng
• Nhà máy Wallet là một công cụ để tạo ví hợp đồng thông minh mới dựa trên nhu cầu cá nhân
• Công cụ tổng hợp Đây là một hợp đồng phụ trợ xác minh đáng tin cậy của tài khoản hỗ trợ xác minh chữ ký hàng loạt hiệu quả
• Người trả lương Đây là một hợp đồng với logic thanh toán gas tùy chỉnh có thể thanh toán phí mạng bằng bất kỳ mã thông báo nào

Quy trình giao dịch cụ thể được chia thành bốn giai đoạn:

Giai đoạn 1: Bắt đầu hành động của người dùng Tài khoản tạo đối tượng hành động của người dùng. Đối tượng này chứa các thông tin như địa chỉ của người gửi, hoạt động mục tiêu, chi phí gas yêu cầu, v.v. Điều quan trọng là các trường chữ ký được xác định bởi chính tài khoản và không phải tuân theo định dạng ECDSA tiêu chuẩn, điều này mở ra cánh cửa cho các phương pháp xác minh sáng tạo như đa chữ ký, sinh trắc học, v.v. Sau đó, các hành động của người dùng được gửi đến một mempool chuyên dụng.

Giai đoạn thứ hai: tổng hợp và đóng gói Gói liên tục lắng nghe các hành động của người dùng trong mempool. Khi một số lượng nhất định được tích lũy, bundler đóng gói các hoạt động này thành một giao dịch duy nhất và thêm thành công giao dịch vào khối thông qua sự cộng tác với cơ sở hạ tầng xây dựng khối như MEV-Boost, tách người đề xuất-người xây dựng, v.v.

Giai đoạn 3: Xác minh điểm vào lệnh Sau khi giao dịch nhập hợp đồng điểm vào lệnh, hợp đồng sẽ gọi hàm validateUserOp để xác minh chữ ký của từng hành động của người dùng. Chỉ các hoạt động vượt qua quy trình xác minh mới được đưa vào danh sách trắng.

Giai đoạn 4: Thực hiện cuối cùng Hợp đồng ví thông minh thực hiện chức năng ExecuteUserOp để hoàn thành việc thực hiện giao dịch thực tế. Bundler đóng gói một tập hợp các toán hạng người dùng thành một giao dịch duy nhất kích hoạt lệnh gọi trên hàm handleOps của hợp đồng điểm vào. Cuối cùng, giao dịch được đưa vào khối và hoạt động tài khoản được hoàn tất.

Quá trình này có vẻ phức tạp, nhưng những ưu điểm cốt lõi của nó là-Mọi khía cạnh đều có thể được tùy chỉnh, mang lại cho các nhà phát triển và người dùng sự linh hoạt chưa từng có。

EIP-3074 và EIP-4337 – So sánh ưu nhược điểm của hai thế hệ

Hiểu được sự đánh đổi giữa các giải pháp kỹ thuật khác nhau có thể giúp bạn đánh giá sâu hơn về giá trị của EIP-4337.

Ưu điểm của EIP-3074: Kế hoạch ban đầu này cho phép người dùng ủy quyền kiểm soát EOA cho các hợp đồng, cung cấp cho các nhà phát triển một khuôn khổ giao dịch linh hoạt. Nó cũng cho phép người dùng trả phí bằng bất kỳ mã thông báo nào (không cần chuyển đổi sang ETH) và không yêu cầu trung gian đáng tin cậy. Hơn hết, bất kỳ EOA nào cũng có thể được sử dụng trực tiếp như một ví thông minh mà không cần triển khai các hợp đồng bổ sung.

Nhược điểm của EIP-3074: Vấn đề nghiêm trọng nhất là nó đòi hỏi một sửa đổi của lớp đồng thuận - giới thiệu hai opcode mới yêu cầu một hard fork. Điều này liên quan đến sự chuyển đổi sâu sắc của cơ sở hạ tầng của Ethereum, điều này rất rủi ro. Thứ hai, ngay cả với sơ đồ EIP-3074, cơ chế ký vẫn được cố định ở định dạng ECDSA và không thể hỗ trợ các phương pháp xác minh đa dạng hơn. Cuối cùng, bất kỳ thay đổi nào đối với lớp đồng thuận đều đòi hỏi sự đồng thuận rộng rãi của cộng đồng, điều này làm giảm đáng kể khả năng thực thi của các đề xuất.

Lợi ích của EIP-4337: Không cần sửa đổi lớp đồng thuận có nghĩa là nó có thể được triển khai ngay lập tức mà không cần đợi hard fork. Hỗ trợ bất kỳ loại sơ đồ chữ ký nào và không còn bị ràng buộc bởi ECDSA. Toàn bộ giải pháp dựa trên lớp ứng dụng và các bản cập nhật và lặp lại linh hoạt hơn. Ngoài ra, cơ chế bundler cho phép xử lý nhiều hoạt động của người dùng trong một giao dịch, nâng cao hiệu quả và giảm chi phí.

Nhược điểm của EIP-4337: Người dùng được yêu cầu triển khai các hợp đồng ví thông minh thay vì sử dụng trực tiếp các EOA hiện có. Các gói vẫn là một nhân tố quan trọng trong việc tập trung hóa và mặc dù về mặt lý thuyết chúng có thể được phi tập trung, nhưng chúng cần thời gian để tối ưu hóa trong triển khai thực tế. So với “khả năng tương thích ngược hoàn toàn” của EIP-3074, EIP-4337 yêu cầu người dùng thực hiện thêm hành động.

Từ sự so sánh này, có thể thấy rằngEIP-4337 đánh đổi khả năng thực hiện và tính thực tiễn để đạt được sự hoàn hảo lý tưởng của EIP-3074。 Đây là lý do tại sao EIP-4337 cuối cùng đã trở thành sự đồng thuận của ngành.

Sự phát triển công nghệ của trừu tượng hóa tài khoản - Khả năng mới với EIP-5003 và AUTHUSURP

Điều đáng chú ý là ngay cả khi EIP-3074 tạm thời bị tạm dừng, việc thăm dò kỹ thuật liên quan vẫn chưa dừng lại. EIP-5003 giới thiệu mã opcode AUTHUSURP, cho phép các địa chỉ được ủy quyền triển khai mã cho các EOA hiện có. Được sử dụng với EIP-3607, điều này có nghĩa là khóa ký ban đầu có thể bị thu hồi khỏi tài khoản.

Về mặt lý thuyết, thiết kế này mở ra một con đường tiến hóa mới - các EOA hiện có có thể được nâng cấp lên tài khoản hợp đồng thông minh đầy đủ thông qua cơ chế ủy quyền, đồng thời hỗ trợ chuyển đổi từ chữ ký ECDSA sang các phương pháp ký hiệu quả và an toàn hơn. Mặc dù sẽ mất thời gian để con đường này được triển khai đầy đủ nhưng điều đó cho thấy toàn bộ hệ sinh thái đang phát triển theo hướng linh hoạt hơn.

Triển vọng tương lai cho trừu tượng hóa tài khoản - Con đường dẫn đến các ứng dụng quy mô lớn của Web3

Sự ra đời của EIP-4337 đánh dấu một kỷ nguyên mới cho Ethereum. Với trừu tượng hóa tài khoản, chúng ta thấy:

Giảm rào cản người dùng Người dùng mới làm quen không còn cần phải hiểu khái niệm khóa riêng tư và cụm từ hạt giống. Các tính năng như khôi phục tài khoản và khôi phục tài khoản có thể được tích hợp vào ví, giảm đáng kể rủi ro mất tài sản.

Phương thức thanh toán linh hoạt hơn Người dùng có thể thanh toán gas bằng bất kỳ token nào hoặc thậm chí nhờ bên thứ ba thanh toán cho nó. Điều này giúp loại bỏ tình trạng tiến thoái lưỡng nan “bạn không thể bắt đầu giao dịch mà không có ETH” và trải nghiệm gần với các ứng dụng internet truyền thống.

Quản lý tài khoản an toàn hơn Các tính năng nâng cao như đa chữ ký, khôi phục xã hội và quản lý quyền không còn là thủ thuật hợp đồng thông minh phức tạp mà là các tính năng tiêu chuẩn của ví thông minh.

Nhiều không gian hơn cho sự đổi mới Các nhà phát triển có thể tùy chỉnh bất kỳ logic xác minh nào, hỗ trợ sinh trắc học, kết hợp ví phần cứng và thậm chí cả hệ thống kiểm soát rủi ro dựa trên AI.

Chính những cải tiến này đã đưa Ethereum đến gần hơn một bước với mục tiêu “mã hóa cho tất cả mọi người”. EIP-4337 không chỉ là một đề xuất kỹ thuật, nó đại diện cho câu trả lời của toàn bộ hệ sinh thái cho câu hỏi cốt lõi là “làm thế nào để hạ thấp rào cản gia nhập cho Web3”.

Khi ngày càng có nhiều ví và ứng dụng tích hợp tiêu chuẩn này, việc trừu tượng hóa tài khoản sẽ dần trở thành bình thường mới. Chúng ta đang chứng kiến một bước ngoặt - từ “mã hóa cho những người am hiểu công nghệ” đến “mã hóa cho bất kỳ ai an toàn và thuận tiện”. Trong quá trình này, EIP-4337 và các cải tiến công nghệ liên quan sẽ đóng một vai trò quan trọng.