一文詳解以太坊賬戶抽象和ERC-4337_ERA

原文作者：鹿目圓，IOBCCapital?

以太坊系統中實際存在兩種類型的賬戶：

一種是由私鑰控制的外部賬戶，比如我們所使用的錢包中的賬戶，這類賬戶都有自己的余額。擁有者可以通過創建和簽名一筆交易從自己的外部賬戶發送消息；

另一種是由部署到區塊鏈上的代碼控制的合約賬戶，由存儲在智能合約賬戶內的以太坊虛擬機代碼控制。當合約賬戶收到信息時，其內部代碼就會被激活，并允許它對內部存儲進行讀取和寫入以及創建新合約等操作。按照目前的以太坊協議，只有外部帳戶才可以發起交易，并且僅允許賬戶的所有人修改其帳戶狀態。

開發者社區的愿景。社區也提出了各種各樣的方案，如：EIP-86，EIP-2938等。

EIP-86是為賬戶抽象做技術準備，它定義了一種新的賬戶類型，允許用戶創建基于智能合約的賬戶。

EraLend：將部署經派盾審計的新版本協議，舊協議更名為EraLend Classic:8月8日消息，此前遭遇黑客攻擊的借貸協議Eralend發文宣布，將部署經派盾（PeckShield）審計的新版本協議，新協議將按原計劃進行開發升級，此前受攻擊影響的舊版本協議將更名為EraLend Classic。今后，EraLend將繼續努力追蹤并收回被盜資金，直到完全追回。EraLend將聘請慢霧（SlowMist）作為安全顧問，后者將在追贓以及后續產品安全方面為Eralend提供支持。 Eralend將逐步引入其他還款來源，包括籌款、潛在的zkSync空投和多元化的平臺收入等等。新版協議EraLend將取消SyncSwap LP代幣作為抵押品，且所有費用收入均將用來賠償受害者。舊版協議EraLend Classic則將從UTC時間8月8日00:00開始停止所有貸款功能，還款及提款功能將繼續開放，直到所有用戶退出。[2023/8/8 21:32:13]

以太坊協議本身要求將所有內容打包到源自ECDSA安全的外部賬戶(EOA)的交易中，每個用戶操作都需要由來自EOA的事務包裝，這會產生21000gas的費用。用戶需要在單獨的EOA中擁有ETH來支付gas。

前美國財政部官員：政策制定者必須考慮另類資產投資和代幣化的風險:金色財經報道，前美國財政部官員John Rizzo表示，政策制定者必須考慮另類資產投資和代幣化的風險。另類資產（Alternative Asset），即使是那些代幣化的資產，對散戶投資者來說也包含額外的下行風險。Rizzo解釋稱，市場參與者將面臨來自華盛頓立法者和監管者的質疑，他們認為另類資產投資只是企業增加利潤的一種手段，同時讓消費者面臨更大的損失風險。如果立法者（尤其是民主黨），在明年將重點放在代幣化上，而不是單個代幣上，那么多年后美國可能會創造一個更加公平的經濟未來。[2023/2/14 12:05:00]

EIP-86提出的賬戶抽象帶來新類型的事務，與傳統事務必須有一個EOA作為發送者相比，這些事務沒有發送者。這種事務破壞了事務哈希的唯一性。EIP-86原計劃于Metropolis階段升級，但由于前面所說的問題，開發者決定在Metropolis中暫緩引入。

Beosin：Thoreum Finance項目被黑客攻擊，被盜資金約58萬美元:金色財經報道，據Beosin EagleEye 安全預警與監控平臺檢測顯示，Thoreum Finance項目被黑客攻擊，涉及金額約為58萬美元。由于ThoreumFinance項目方創建的未開源合約0x79fe的transfer函數疑似存在漏洞，當transfer函數的from和to地址相同時，由于使用臨時變量存儲余額，導致給自己轉賬時，余額會成倍增加，攻擊者重復操作多次，最終獲利2000BNB。

Beosin安全團隊通過Beosin Trace進行追蹤，發現被盜資金已全部轉入tornado cash。[2023/1/19 11:21:19]

EIP-2938提供了一種賬戶抽象化解決方案，通過更改一部分以太坊協議，允許合約賬戶與外部賬戶一樣可以發起交易。但是由于這個方案需要在共識層進行以太坊協議的更改，所以并沒有得到廣泛的接受。

Facebook前員工推出Web3全球資產管理平臺Heru Finance:9月19日消息，Web3全球資產管理平臺Heru Finance于周一在印度和東南亞市場推出。該平臺資產管理規模（AUM）超過800萬美元。

該平臺提供機器人咨詢服務，可對每個投資者進行分析，并將其與一套獨特的投資策略相匹配。投資團隊還使用HQS（Heru Quant Stack）處理來自搜索、社交和內容平臺的數據點，并將其轉換為可操作的交易決策。該團隊正在研究其他技術解決方案，并計劃很快投入使用。

據悉，Heru Finance創始人兼首席執行官Prashant Malik是Facebook的前40名員工之一，被認為是分布式數據庫Cassandra的發明者。（Economictimes）[2022/9/19 7:06:21]

后來提出的新的協議ERC-4337則提供了一種無需更改共識協議的方案試圖達到與EIP2938同樣的效果，這種安全性更高的實現方式目前在社區中得到了更多的關注。

觀點：集成NFT的游戲相比傳統游戲具有天然優勢:8月15日消息，Polygon游戲全球業務開發副總裁Urvit Goel認為，與不允許用戶出售游戲內物品的傳統游戲相比，集成NFT的游戲具有天然優勢。

在傳統游戲中，用戶通常用真金白銀購買游戲內物品，但他們無法出售這些物品以換回任何美元價值。然而，在GameFi領域的大多數游戲中，用戶能夠以NFT的形式購買物品，并在玩完游戲后出售。Goel將傳統模式稱為“只花錢不賺錢”，并強調玩家應該至少能夠收回其投入游戲中的部分資金價值。（Cointelegraph）[2022/8/15 12:26:06]

ERC-4337如何實現？

ERC-4337沒有試圖修改協議共識，而是在系統中復制了mempool的功能。

用戶發送一個用戶操作對象，這個對象中包括了用戶的意圖、簽名和其他數據。用戶操作有一個單獨的mempool存儲池，連接到這個存儲池的節點會進行ERC-4337特定的驗證，以過濾操作來確保他們只收到支付費用的操作。

由礦工或使用Flashbots服務的打包者批量收集這些用戶操作，打包成單筆捆綁交易，并納入以太坊區塊中。打包者為以太坊中的捆綁交易支付gasfee，并收取每個單獨的UserOperation所支付的費用進行補償。打包者將使用費用優先級邏輯選擇包含哪些UserOperation對象。

其中的用戶操作UserOperation看起來像一個事務，但它是一個ABI編碼的結構，包括了以下字段：1、發件人：進行操作的錢包；2、nonce和signature：傳遞給錢包驗證函數的參數，以便錢包可以驗證操作；3、initCode：如果錢包尚不存在，則用于創建錢包的初始化代碼；4、callData：用于實際執行步驟調用錢包的數據。而每一個錢包都是一個智能合約，必須包括兩個功能函數：

1、validateUserOp，它接受一個UserOperation作為輸入。這個函數應該驗證UserOperation里的簽名和nonce，如果驗證成功則支付費用并增加nonce，如果驗證失敗則拋出異常；

2、op執行函數，將calldata解析成錢包執行操作的一個或多個指令。

多重簽名；

社交恢復；

更高效、更簡單的簽名算法；

后量子安全簽名算法；

可升級錢包。

這種方案還打開了各種其他交易許可管理，比如允許交易通過智能合約來支付gas費。在目前，外部錢包要在以太坊上交互的gasfee只能通過錢包中的ETH來支付，如果你的錢包中只有ERC-20代幣，沒有ETH，你將沒有辦法將這些代幣轉出。當ERC-4337采用后，用戶可以使用賬戶中的ERC-20代幣來支付費用，由礦工節點用合約作為中介來代為支付ETH上鏈并獲取用戶的ERC-20代幣。

抽象化實現后，由外部賬戶的所有者簽名交易并進行廣播將不再是發起交易的唯一方法。這將為以太坊充當元交易的中繼者帶來可能。目前許多以太坊上的應用都需要依靠中繼者在區塊鏈上發布用戶交易，并向中繼者支付費用。如果錢包中可以內置更復雜的合約，有些中繼者就不再有存在的必要，也就不需要向他們支付額外的費用。

雖然有很多優點，但是新方案也同樣面臨一些問題。

最突出的一點就是更高的Gas成本，基本的ERC-4337操作約需要42000gas，而常規交易需要21000gas，原因如下：

1、需要支付大量的單個存儲讀/寫成本，在EOA的情況下，這些成本會捆綁到一筆21000gas的付款中：編輯包含pubkeynonce(~5000)的存儲slot；用戶操作調用數據成本；ECRECOVER(~3000)；首次訪問錢包本身(~2600)首次訪問收款人賬戶(~2600)將ETH轉入收款人賬戶(~9000)編輯存儲以支付費用訪問包含代理(~2100)的存儲slot，然后訪問代理本身(~2600)；

2、除了上述存儲讀/寫成本之外，合約還需要執行“業務邏輯”

3、需要消耗gas來支付日志費用；

4、一次性合約創建成本簡而言之，賬戶抽象地址的每一步都需要計算，需要消耗更多的資源，也增加了額外的費用。

好在這并不是無解的。

由于Rollup擅長進行數據壓縮，與數據復雜的賬戶抽象方案具有天然的契合點。

在Vitalik最新的提案中，提出了通過layer2來處理賬戶抽象化產生的數據。其改進點在于，將只能分步驟實現的功能打包成批交易，同時用SNARK技術來保證交易有效性。

通過將ERC-4337與Rollup技術結合，可以在賬戶抽象化中實現數據壓縮和降低gas成本的效果，更好地發揮賬戶抽象的優勢。

zkSync發布V2更新信息：增添“賬戶抽象”功能，增加與以太坊EVM的兼容性。10月，ERC-4337發布了新版本，添加了包括BLS簽名算法的簽名聚合功能。簽名聚合能夠讓構建者和批次提交者也能聚合簽名，大大減少鏈上數據，可為rollups降低數據成本。

我們有理由相信，賬戶抽象帶來的變化同樣蘊藏著生態爆發的可能性。隨著Rollup的發展，可以與Rollup進行結合的賬戶抽象化一定也能發展出更優更精細的方案。

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