Phân tích sâu về lịch sử và tương lai của trừu tượng hóa tài khoản Ethereum

Lời nói đầu

Bài viết được chia thành hai phần lớn:

Phần đầu tiên bắt đầu từ đề xuất AA đầu tiên vào năm 2015, hệ thống tổng hợp nội dung chính của các đề xuất EIP cho đến nay, xem lại quá trình phát triển của các đề xuất AA trong lịch sử, và đánh giá tổng hợp những ưu điểm và nhược điểm của các phương án.

Phần thứ hai tập trung so sánh phản hồi thị trường ảm đạm gặp phải sau khi EIP4337 được ra mắt, phân tích sâu về EIP7702 sẽ được đưa vào phiên bản nâng cấp tiếp theo của Ethereum. Đề xuất này một khi được hợp nhất, sẽ thay đổi toàn diện hình thức ứng dụng trên chuỗi.

EIP-7702 có ý nghĩa lịch sử, hãy cùng chúng tôi thảo luận chi tiết.

1. Bối cảnh trừu tượng hóa tài khoản

1.1 Ý nghĩa của trừu tượng hóa tài khoản

Người sáng lập Ethereum Vitalik đã cập nhật lộ trình ETH vào cuối năm 2023, nhưng thiết lập về trừu tượng hóa tài khoản không thay đổi. Hiện tại, mô hình chính đang chuyển từ EIP-4337 sang giai đoạn tiếp theo: chuyển đổi tự nguyện tài khoản EOA.

Hơn một năm sau khi EIP4337 ra mắt, vào ngày 1 tháng 3 năm 2023, tại Denver WalletCon chính thức công bố (, kế hoạch này đã nhận được sự công nhận rộng rãi từ người dùng, nhưng chưa được sử dụng phổ biến. Trong bối cảnh thị trường mâu thuẫn này, tiến độ của EIP-7702 đã được đẩy nhanh đáng kể và đã được xác định sẽ được hợp nhất trong bản nâng cấp tiếp theo.

) 1.2 Thị trường hiện tại của trừu tượng hóa tài khoản

Sau một năm rưỡi phát triển, EIP4337 có tổng cộng 12 triệu địa chỉ trên các chuỗi chính. Trong đó, chỉ có 6,764 địa chỉ hoạt động trên mạng chính Ethereum, chênh lệch rất lớn so với số lượng địa chỉ EOA và CA. Số lượng địa chỉ độc lập trên mạng chính Ethereum đã đạt 270 triệu, cho thấy EIP4337 gần như không có sự phát triển thực chất trên mạng chính.

Tuy nhiên, điều này không ảnh hưởng đến giá trị cốt lõi của AA. Thiết kế của EIP4337 đã định sẵn rằng nó khó có thể giải quyết tốt vấn đề tương thích ngược với mạng chính. Với việc các chuỗi L2 loại hình khác nhau được tích hợp sẵn vào AA, số lượng địa chỉ EIP4337 trên L2 đã bùng nổ tăng trưởng, trong đó số người dùng hoạt động hàng tháng của chuỗi Base và Polygon vào tháng Bảy lần lượt đạt 1 triệu và 3 triệu, khá đáng kể.

Do đó, thiết kế của EIP4337 không phải là sai lầm, nó có nhiều ưu điểm. Tình trạng hiện tại bắt nguồn từ sự khác biệt giữa mạng chính và L2, chúng cần những giải pháp phù hợp với nhau.

![Phân tích sâu về quá khứ và tương lai của lĩnh vực trừu tượng hóa tài khoản Ethereum]###https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-cecbf67df71971d38b0a927be5e4c4d9.webp(

2. Trừu tượng hóa tài khoản là gì?

trừu tượng hóa tài khoản bản chất giải quyết vấn đề phân tách quyền sở hữu.

Trong kiến trúc EVM có hai loại tài khoản: tài khoản bên ngoài )EOA( và tài khoản hợp đồng )Contract Account(. Quyền sở hữu và quyền ký của tài khoản bên ngoài được nắm giữ bởi cùng một thực thể. Người sở hữu khóa riêng không chỉ có "quyền sở hữu" tài khoản mà còn có quyền "ký để chuyển nhượng tất cả tài sản".

Đây là do cấu trúc giao dịch của tài khoản Ethereum quyết định. Từ cấu trúc giao dịch có thể thấy, giao dịch tiêu chuẩn của Ethereum không có trường From. Khi chuyển tiền, địa chỉ cụ thể mà quỹ được tiêu dùng là thông qua tham số VRS ) chữ ký của người dùng ( phản phân tích ra địa chỉ From.

Điều này liên quan đến các khái niệm như ECDSA và hàm giới hạn một chiều, không đi sâu vào. Tóm lại, điều này được đảm bảo bởi mật mã, đồng thời cũng gây ra tình trạng khó khăn hiện tại trong việc hợp nhất quyền sở hữu địa chỉ EOA.

Hiệu ứng cốt lõi của EIP4337 là thêm Địa chỉ Gửi vào trường giao dịch, từ đó tách rời khóa riêng với địa chỉ được thao tác.

Lý do quan trọng của việc tách biệt quyền sở hữu là thiết kế tài khoản bên ngoài )EOA( sẽ phát sinh ra nhiều vấn đề hơn:

1. Khó bảo vệ khóa riêng: Người dùng mất khóa riêng tức là mất tất cả tài sản.

2. Thuật toán ký ít: Giao thức gốc chỉ có thể sử dụng thuật toán ký và xác nhận ECDSA khi xác thực giao dịch.

3. Quyền ký cao: Không có đa ký nguyên bản ), đa ký chỉ có thể được thực hiện thông qua hợp đồng thông minh (, ký đơn có thể thực hiện bất kỳ thao tác nào.

4. Phí giao dịch chỉ có thể thanh toán bằng ETH, không hỗ trợ giao dịch hàng loạt.

5. Rò rỉ quyền riêng tư giao dịch: Giao dịch một đối một dễ dàng phân tích thông tin cá nhân của người nắm giữ tài khoản.

Các hạn chế này khiến người dùng bình thường khó sử dụng Ethereum:

Đầu tiên, để sử dụng bất kỳ ứng dụng nào trên Ethereum, người dùng phải nắm giữ Ether ) và chịu rủi ro biến động giá (.

Thứ hai, người dùng cần xử lý logic phí phức tạp, Gas price, Gas limit, giao dịch bị chặn ) thứ tự Nonce ( và các khái niệm khác quá phức tạp đối với người dùng.

Cuối cùng, mặc dù nhiều ví hoặc ứng dụng blockchain cố gắng nâng cao trải nghiệm người dùng thông qua tối ưu hóa sản phẩm, nhưng hiệu quả rất hạn chế.

Do đó, giải pháp nằm ở việc thực hiện trừu tượng hóa tài khoản, tách rời quyền sở hữu )Owner( và quyền ký )Signer(, từ đó dần dần giải quyết các vấn đề nêu trên.

Lịch sử đã có nhiều phương án, cuối cùng tập trung vào hai con đường.

![Phân tích sâu về quá khứ và tương lai của trừu tượng hóa tài khoản Ethereum])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-65d1ef9656425666ee30c38bbb63e769.webp(

3. Sắp xếp bối cảnh đề xuất AA lịch sử

Giải pháp cho vấn đề này có vẻ có nhiều đề xuất EIP, nhưng cuối cùng chỉ có hai hướng tư duy cốt lõi. Những vấn đề mà mỗi EIP chưa được thông qua trong quá khứ đã tập trung lại thành điểm đột phá cho kế hoạch hiện tại.

) 3.1 Loại đường đi đầu tiên: biến địa chỉ EOA thành địa chỉ CA

Ngày 15 tháng 11 năm 2015, Vitalik đã đề xuất một cấu trúc mới cho tài khoản dưới dạng hợp đồng liên quan đến EIP-101. Địa chỉ sẽ chỉ có mã và không gian lưu trữ, thay đổi phí giao dịch hỗ trợ được thanh toán bằng ERC20, thông qua hợp đồng biên dịch trước để chuyển đổi token gốc thành loại ERC20 để lưu giữ số dư ### có thể có chức năng ủy quyền trừ tiền tự động (, và rút gọn các trường giao dịch chỉ còn to, startgas, data và code.

Bây giờ có vẻ như đây là một cuộc cách mạng kiểu Đại Nhảy Vọt, sẽ thay đổi đáng kể thiết kế nền tảng, khiến mỗi địa chỉ tài khoản đều có "logic" "mã" riêng của nó ) cũng chính là hiệu ứng mà EIP-7702 hiện đang muốn đạt được (.

còn có thể phát sinh các chức năng khác, chẳng hạn như:

1. Cho phép giao dịch sử dụng nhiều thuật toán mã hóa hơn, có thể được các địa chỉ nội bộ Code chỉ định phương pháp xác thực chữ ký.

2. Có đặc tính chống tấn công lượng tử, vì mã có thể nâng cấp.

3. Làm cho Ether có các đặc tính chức năng giống như hợp đồng ERC20, hiệu ứng cốt lõi là có quyền ủy quyền tự động, không cần tiêu tốn đồng tiền gốc.

4. Nâng cao không gian tùy chỉnh của tài khoản, tương thích với phục hồi xã hội, hỗ trợ SBT, khôi phục khóa, v.v.

Nguyên nhân không thể tiếp tục thúc đẩy rất đơn giản, rõ ràng là bước đi quá lớn, không xem xét kỹ lưỡng vấn đề xung đột hash giao dịch hiện tại và các nguy cơ an ninh, vì vậy đã bị trì hoãn. Nhưng mỗi ý tưởng ưu điểm đều trở thành một trong những chức năng cốt lõi của EIP4337 và EIP7702 sau này.

Sau đó còn một loạt EIP cố gắng hoàn thiện logic này:

EIP-859: trừu tượng hóa tài khoản chuỗi chính )2018-01-30(

Cố gắng giải quyết vấn đề triển khai Code. Vai trò chính là, nếu hợp đồng của bên giao dịch chưa được triển khai, thì sử dụng tham số code kèm theo giao dịch để thực hiện việc triển khai ví hợp đồng. Thứ hai, còn đề xuất mã OP PAYGAS mới, ngoài việc thanh toán gas, cũng trở thành dấu phân cách giữa phần xác thực và phần thực thi trong tham số giao dịch.

Mặc dù lúc đó không có kết quả, nhưng điều này đã trở thành một trong những logic cốt lõi của EIP7702 hiện nay. Mỗi giao dịch của EIP7702 kết hợp cấu trúc giao dịch đặc biệt, có thể kèm theo một mã nhất định, từ đó trong giao dịch này cho phép địa chỉ EOA có khả năng hợp đồng.

EIP-7702: thiết lập mã tài khoản EOA )2024-05-07(

Đây cũng là cốt lõi của cơ chế thảo luận trong bài viết này, EIP. Vitalik đã công bố EIP-7702 như một giải pháp thay thế cho EIP-3074. Do đó, EIP-3074 đã bị loại bỏ, EIP-7702 được xác định sẽ được đưa vào trong phân nhánh cứng sắp tới ETH Prague/Electra)Pectra(, nội dung cụ thể chúng ta sẽ trình bày ở phần dưới.

) 3.2 Lộ trình thứ hai: Để địa chỉ EOA điều khiển địa chỉ CA

EIP-3074: Thêm mã vận hành AUTH và AUTHCALL ###2020-10-15(

Trong EVM, thêm hai OpCodes mới là AUTH và AUTHCALL, cho phép EOA ủy quyền cho hợp đồng gọi các hợp đồng khác thay mặt cho danh tính EOA thông qua hai opcode này.

Tóm lại, một EOA có thể gửi một thông điệp đã ký ) giao dịch ( đến hợp đồng mà mình tin tưởng ) gọi là Invoker (, hợp đồng Invoker này có thể sử dụng mã thao tác AUTH và AUTHCALL để thay thế EOA này phát hành giao dịch.

EIP-4337: Thực hiện trừu tượng hóa tài khoản bằng bộ nhớ giao dịch )2021-09-29(

Được thiết kế dựa trên cảm hứng từ MEV, giá trị cốt lõi của nó là có thể hoàn toàn tránh khỏi việc thay đổi giao thức lớp đồng thuận.

EIP4337 đề xuất đối tượng giao dịch mới UserOperation, người dùng gửi đối tượng này vào vùng nhớ, các bundlers sẽ gộp và chuyển giao các giao dịch hợp đồng từ góc độ thợ mỏ, bản chất là đưa giao dịch cơ bản và hoạt động tài khoản lên tầng hợp đồng để thực hiện.

EIP-5189: Thao tác tài khoản trừu tượng thông qua người bảo lãnh )2022-06-29(

Đây là một tối ưu hóa logic của EIP4337, thông qua việc thiết lập cơ chế bảo lãnh phạt tiền để ngăn chặn các cuộc tấn công DoS chặn của Bundler độc hại.

) 3.3 Các đề xuất khác để hỗ trợ trừu tượng hóa tài khoản

EIP-2718: bao bì loại giao dịch mới ###2020-06-13(

Đây là một đề xuất đã được xác định cuối cùng, định nghĩa một loại giao dịch mới, như một phong bì cho các loại giao dịch mới trong tương lai.

Kết quả cuối cùng là, khi giới thiệu loại giao dịch mới, thông qua mã hóa cụ thể để phân biệt loại giao dịch nào, cho phép nó chỉ cần tương thích với các giao dịch cũ mà không cần tương thích với các giao dịch mới. Ví dụ phổ biến nhất là EIP1559, nó phân biệt phí giao dịch, sử dụng mã hóa loại giao dịch mới, nhưng không ảnh hưởng đến loại giao dịch legacy ban đầu.

EIP-3607: làm cho địa chỉ EOA không thể triển khai hợp đồng )2021-06-10(

Đây là giải pháp bổ sung trên đường AA, nhằm ngăn chặn xung đột giữa địa chỉ triển khai hợp đồng và địa chỉ EOA. Nó sẽ kiểm soát phương thức tạo hợp đồng, khiến hệ thống không cho phép triển khai mã vào địa chỉ đã là địa chỉ EOA. Rủi ro này thực sự rất nhỏ, vì địa chỉ Ethereum dài 160 bit, mặc dù có phương pháp sử dụng khóa riêng để va chạm ra khóa riêng của địa chỉ hợp đồng cụ thể, nhưng với toàn bộ sức mạnh tính toán của Bitcoin, ước tính cũng cần khoảng một năm.

) 3.4 Làm thế nào để hiểu quá trình phát triển của trừu tượng hóa tài khoản?

Trước hết cần hiểu giá trị sau khi chuyển đổi thành CA.

Về cơ bản, đó chính là hiệu ứng thực tế của EIP-4337, nó có thể đạt được:

• Khôi phục xã hội
• Tập hợp chữ ký
• Giao dịch hàng loạt
• Chống tấn công DOS
• Trả phí Gas
• Thanh toán Gas ERC20
• Hợp đồng biên dịch thanh toán
• Chuyển khoản không Gas
• Quản lý quyền
• Giới hạn giao dịch
• Ví có thể nâng cấp
• Môi trường thực thi hộp cát

Tuy nhiên, nhược điểm cốt lõi của EIP-4337 là vi phạm nguyên tắc động cơ con người.

Nó trông đẹp hơn, nhưng lại rơi vào một vòng luẩn quẩn trong sự phát triển của thị trường :D Nhiều Dapp vẫn không tương thích, vì vậy người dùng không muốn sử dụng địa chỉ CA, thậm chí sử dụng CA có chi phí giao dịch cao hơn ### trong các tình huống chuyển khoản thông thường, phí giao dịch cũng sẽ gấp đôi (, quá phụ thuộc vào tính tương thích của chính Dapp.

Vì vậy, cho đến nay vẫn chưa được phổ biến trên mạng chính của Ethereum.

Chi phí là tiêu chí đánh giá quan trọng nhất của người dùng, phải giảm chi phí.

Nhưng để thực sự giảm GAS, cần phải thực hiện nâng cấp phân tách mềm trên chính Ethereum, sửa đổi cách tính GAS hoặc sửa đổi các mô-đun tiêu thụ GAS của mã thực thi. Nếu đã đến lúc phân tách mềm, tại sao không xem xét trực tiếp EIP-7702?

![Đào sâu vào quá khứ và tương lai của trừu tượng hóa tài khoản Ethereum])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-3503a168bb61430839419efb40e130de.webp(

4. Phân tích toàn diện EIP-7702

) 4.1 EIP-7702 là gì

Nó phân biệt thông qua loại giao dịch mới, cho phép EOA tạm thời có chức năng hợp đồng thông minh trong một giao dịch đơn, từ đó hỗ trợ thực hiện giao dịch hàng loạt, giao dịch không Gas và quản lý quyền tùy chỉnh, mà không cần giới thiệu opCode EVM mới ### ảnh hưởng đến khả năng tương thích ngược (.

Nó cho phép người dùng có được hầu hết các khả năng AA mà không cần triển khai hợp đồng thông minh, thậm chí có thể cung cấp khả năng cho bên thứ ba đại diện người dùng thực hiện giao dịch mà không cần người dùng cung cấp khóa riêng, chỉ cần ký thông tin ủy quyền.

) 4.2 cấu trúc dữ liệu

Nó định nghĩa loại giao dịch mới 0x04, Payload giao dịch của loại giao dịch này là kết quả tuần tự hóa RLP của nội dung sau:

rlp###[ chain_id, nonce, max_priority_fee_per_gas, max_fee_per_gas, gas_limit, đích đến, giá trị, dữ liệu, danh sách_truy_cập, danh sách ủy quyền, signature_y_parity, signature_r, chữ ký_s ](

Điều quan trọng là đã thêm đối tượng authorization_list, lưu trữ mã mà người ký muốn thực hiện trong EOA của mình. Người dùng ký giao dịch cùng lúc cũng ký mã hợp đồng sẽ được thực hiện, nó tồn tại dưới dạng danh sách hai chiều, cho thấy có thể lưu trữ nhiều thông tin thao tác và thực hiện các thao tác hàng loạt.

authorization_list = [[chain_id, address, nonce, y_parity, r, s], ...]

) 4.3 Giao dịch sinh mệnh