一文詳解以太坊賬戶抽象和ERC-4337_以太坊:Vital Ethereum

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。

開發者發布BIP39 Colors工具以將加密錢包種子短語轉化為隨機顏色:金色財經報道，開發者Entero Positivo于6月25日發布了BIP39 Colors，它可以幫助將12或24個單詞的錢包種子短語轉化為不起眼的、看似隨機的顏色陣列，為用戶提供了一種保存資金的潛在新方式。[2023/7/14 10:54:50]

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。

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。

2023年美國元宇宙商標新申請數量較2022年下降50%以上:金色財經報道，據美國商標律師Mike Kondoudis披露，2023年美國元宇宙商標新申請數量較2022年下降50%以上，其中，1月申請279件，2月申請 238件，3月申請352件，4月申請222件。2023年的1/3有1091個申請，而2022年1/3有2424個申請。[2023/5/11 14:57:39]

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。

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。

Haru Invest通過與Pow.re合作的加密貨幣挖礦投資產品 Haru Mining完成擴張:金色財經報道，加密資產管理平臺Haru Invest今天宣布與加拿大加密貨幣礦商Pow.re合作推出其加密貨幣挖礦產品 Haru Mining。Haru Mining代表了Haru Invest數字資產投資服務套件的戰略擴張。（prnewswire）[2023/5/4 14:41:15]

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。

數據：一未知地址將價值約1074萬美元的SOL轉至Coinbase:金色財經報道，據Whale Alert監測，537,352枚SOL（價值約1074萬美元）從一未知地址轉至Coinbase。[2023/3/14 13:03:15]

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：

推特用戶指出Aave社區關于“緩解以太坊合并期間的風險”的提案存在巨大風險:8月30日消息，對于Aave社區發起關于緩解協議在以太坊合并期間面臨的相關風險的提案，推特用戶@nigdaemon指出該提案存在風險：如果該提案通過，會導致AAVE協議面臨巨大擠兌風險。提案本意是降低借ETH的投機行為，但并未考慮大量提取ETH的情況。如果提案通過后，合并前ETH被大量提取，將導致ETH的LTV快速達到100%，進而導致利率APR達到1000%。AAVE中有90萬stETH，如果面臨大規模體量會導致無法清算的情況；進而導致AAVE出現大量壞賬；如果提案通過，個人認為這是變相對AAVE發起的攻擊。

此外，該推特用戶對風險進行了推演：1.如果ETH利用率達到100%，APR提升到1000%，只需持續1-2天就會有大量stETH存款處于可清算狀態。2.而讓ETH的利用率達到100%的方法，不只有借貸一個方式，當臨近合并時，大量用戶的提款，會讓LTV快速達到100%。@nigdaemon稱，如果提案通過，建議在AAVE中有存借款用戶慎重考慮合并前的配置。

此前消息，Aave社區發起關于緩解協議在以太坊合并期間面臨的相關風險的提案投票，計劃在以太坊合并前暫時關閉ETH借貸市場，并當ETH利用率達到100%時，將借款APR從103%提升到1000%。[2022/8/30 12:58:02]

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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