賬戶抽象:簡化你的加密世界

作者:鑑叔

7月17日,在巴黎舉行的以太坊社區會議(EthCC)上,以太坊聯合創始人Vitalik發表了主題為“賬戶抽象的歷史與未來”的公開演講,並表達了對賬戶抽象錢包的支持。其實,這並不是他第一次為賬戶抽象站台,在早些年間,其就在博客中表示“賬戶抽像一直是以太坊開發者社區的夢想”。

那麼,賬戶抽像是為了解決什麼樣的問題?以及賬戶抽象究竟抽象了什麼?本文將詳細探索這些問題。

一、從以太坊的賬戶模型說起

在細緻了解賬戶抽象之前,我們必須先從最基本的以太坊賬戶模型說起,並且明白現在的錢包出現了什麼問題。

以太坊上的錢包賬戶主要分為兩種類型,一種是外部擁有賬戶(EOA),另一種是合約賬戶(CA),二者的比較如下:

我們日常熟悉的直接由某一用戶私鑰控制的錢包如Metamask、imToken、OneKey等都屬於傳統的EOA錢包。

傳統EOA錢包的弊端

  • 使用門檻過高

加密錢包是用戶進入Web3世界的重要入口,然而錢包卻並不對新用戶友好。很多人需要學習私鑰、公鑰、地址和助記詞等概念,並在有一定了解後才可能會使用錢包。這對於久在單一的賬號密碼體系下的Web2用戶來說,門檻過高。

  • 安全保障單一,資產丟失風險大

用戶的公鑰是根據私鑰隨機生成的,所以EOA的私鑰與公鑰之間具有綁定關係。私鑰是用戶訪問EOA的唯一途徑,私鑰在誰手裡,那麼資產就在誰手裡,如果私鑰丟失,那麼也意味著與之關聯的EOA內的所有當前資產將無法找回。同時,私鑰因某些原因而被盜取後,用戶除了趕快轉移錢包資產外,沒有任何限制辦法,否則資產也會丟失。

  • 無法實現定制化功能

EOA的可編程性弱,無法實現批量交易、自動提取資金或者其他的用戶定制化功能。例如用戶將ETH存入Lido,並想將獲得的stETH兌換成USDT,使用傳統EOA錢包進行操作的話這將是一個繁瑣的過程,極大地影響了用戶體驗。若是使用支持定制化功能的錢包進行操作,用戶只需要進行一筆交易就夠了。

  • 昂貴與缺乏靈活的Gas費

以太坊網絡上的每筆交易都會花費Gas,這就使得小額交易的手續費顯得非常昂貴,網絡擁堵時更甚。同時,用戶必須在錢包中時刻持有ETH以便支付交易手續費,而不能選用其他幣種來代付手續費。如此昂貴與死板的gas,時常為很多普通用戶造成困擾。

以太坊社區開發者一直以來探索的賬戶抽象技術就是為了解決使用傳統EOA錢包所帶來的弊端。

二、賬戶抽象究竟在抽象什麼?

第一次聽到賬戶抽象(Account Abstraction)這個概念,或許大家心中第一反應都在想究竟抽象了什麼東西?其實在中文語境下這確實非常難以理解,但是我們從英文語境下理解,“Abstraction”也有提取的意思,“提取”顧名思義就是將一個或兩個事物的精華單獨拿出來,而拋棄其他累贅的東西。

從這個角度解釋“Account Abstraction”,就是將EOA賬戶能主動啟動交易的功能和CA賬戶的功能進行提取並融合成一種新的可編程性通用型賬戶。由此,我們便可以拋棄繁瑣的私鑰/助記詞,用電子郵箱等簡單的身份驗證方式登陸賬戶,同時也可以實現更多的賬戶定制化功能,更加靈活的支付Gas甚至可以由DApp贊助。

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從手動擋汽車到自動擋汽車的轉變

如果從用戶角度解釋使用傳統EOA錢包和使用AA(Account Abstraction)錢包的體驗區別,就例如從開手動擋汽車到開自動擋汽車的轉變。當我們去學習開手動擋汽車時,需要先理解不同檔位與速度的匹配、油門與離合器的配合操作和換擋的技巧等,否則真正上路時就有發動機異常損耗和熄火等風險。但是,如果是開自動擋汽車就簡單許多,用戶只需要理解加油前進、剎車減速和空檔停車等基礎操作就可以輕鬆上路,並且還升級增加許多手動擋汽車所沒有的智能功能。實際上這便是自動擋汽車對手動擋汽車複雜操作的抽象。

賬戶抽像也是類似的,對於用戶來說就是簡化了錢包原來的操作並且還提升了錢包使用體驗,用戶也不需要在乎其背後的運行邏輯,直接用就完了。

ERC-4337運行原理

自2017年2月Vitalik提出首個賬戶抽象提案EIP-86以來,以太坊社區已經迭代了許多具體的帳戶抽像操作想法,但是由於這些提案不夠全面或是需要在共識層上進行更改,對以太坊來說並不理想。直到2021年9月份EIP-4337的提出,才使得在不更改以太坊共識協議的基礎上實現賬戶抽象成為可能。

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提案EIP-4337在今年3月份正式被授權為標準ERC-4337,開發者可以利用該標準構建AA(Account Abstraction)錢包。

那麼,如何理解ERC-4337的運行原理呢?在用戶使用傳統EOA賬戶發起交易(transaction)時,可以形象理解為是自己將“交易”送到內存池(Mempool)中,然後等待區塊驗證者(Validator)上鍊。

而在ERC-4337標準框架下,用戶並不發起交易(transaction),而是發起“UserOperation”,我們可以將其比喻成一個包裹,因為相比於“transaction”,“UserOperation”中包含了發件地址、身份簽名、代付款人地址及用戶較複雜的指令等信息,所以更像一個包裹。用戶將這個包裹先放在專門的包裹中轉站(UserOperation Mempool),隨後由中轉站的快遞員(Bundler)整理打包後再送到內存池(Mempool)中去。

因此,我們完全可以將ERC-4337的運行類比成一個幫用戶送包裹的過程。

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面對這麼多的包裹,負責中轉站的快遞員(Bundler)可以選擇與區塊驗證者(Validator)類似的方法,看誰給的手續費多就先把誰的包裹打包,當把一捆包裹(bundle transactions)打包好後,快遞員並不會將這一捆包裹直接放入內存池,有兩個原因,一是用戶寫在包裹中的指令還沒有被執行,二是辛辛苦苦的快遞員還沒得到錢呢。

因為用戶付的手續費其實並沒有直接給快遞員,而是還在自己的智能合約錢包裡。快遞員要想拿到這筆錢,就得先調用EntryPoint智能合約,我們將它比喻為入口執行機器,只有當用戶包裹進入了這個機器,機器才會自動從用戶的智能合約錢包中把錢發給快遞員。

那麼,這個入口執行機器在內部又對包裹做了什麼呢?首先該機器會在內部把包裹拆開,先驗證這一捆包裹裡的用戶身份和估計用戶存的錢是否足夠補償快遞員的費用,驗證通過就會將用戶存的手續費付給快遞員並將用戶的指令分發出去執行(不管執行有沒有成功小費都將支付),有多餘的手續費則退還錢包,要是驗證不通過的話則直接丟掉其中的包裹。

機器在給快遞員支付費用時還有另外一種情況,如果用戶包裹裡寫了代付款人的地址信息,那麼執行機器就會去檢查對應的代付款人(paymaster)是否在專屬的地方存了錢,足夠的話就不需要用戶支付這筆費用了。因為這個功能的存在,在實際應用場景中DApp為得到用戶芳心可以贊助Gas,或者用戶也可以使用其他ERC-20代幣支付給代付款人實現Gas費的靈活。

但是,值得注意的是快遞員啟動入口執行機器是需要付費且過程是不可逆的,不管最後有多少有效包裹,入口執行機器估計的費用是否準確,快遞員花的錢都不會被退。所以,為了避免損失,在讓包裹進入機器前,聰明的快遞員會自己用一台類似於入口執行機器的裝置先模擬一下整個過程,估計最後自己得到的費用是否足夠,夠的話再讓包裹進入真的機器。

如此,在ERC-4337標準框架下就很順利的實現了賬戶抽象,不僅沒有改變以太坊原有的基礎協議,同時也使賬戶可以實現批量交易、社交恢復錢包、Gas費補貼等的複雜功能。

三、基於ERC-4337標準的AA錢包

不同的錢包解決方案

在ERC-4337被採用之前,針對於傳統的EOA錢包帶來的弊端,市面上也有其他的解決方案:智能合約(CA)錢包和多方計算(MPC)錢包。下面我們將簡單介紹這兩種錢包並比較出賬戶抽象(AA)錢包的優越性。

  • 智能合約(CA)錢包

其本質就是一個合約,多簽錢包是最常見的一類智能合約錢包,用戶將錢放入智能合約中,並由多個EOA賬戶控制,所有交易都通過合約執行。因為合約有邏輯,所以能更加安全地控制資產。這樣的錢包對於個人來說並沒有多大的使用場景,但是對公司等組織來說卻非常有效。例如GnosisSafe等錢包。當然,目前還有一類智能合約錢包沒有使用ERC-4337標準而是通過其他技術方式實現了類似賬戶抽象的功能,如Argent等錢包。

  • 多方計算(MPC)錢包

多方計算(Multi-Party Computation)錢包是指控制EOA的單一私鑰被分散成更小的碎片並由多方保管。進行交易時,再將多方碎片組合在一起。因為私鑰分配在不同服務器上,所以更加安全。例如Fireblocks,ZenGo等錢包。

  • 不同錢包優劣性比較

為了直觀看出不同錢包解決方案的差異及優劣性,我們將錢包分為MPC錢包、多簽錢包、基於ERC-4337的AA錢包及不基於ERC-4337的AA錢包。

賬戶抽象:簡化你的加密世界

從上圖比較中可看出,基於ERC-4337的AA錢包無論是易用性、安全性還是功能性上整體都優於其他類型錢包。

基於ERC-4337的AA錢包盤點

  • unipass

今年5月份,UniPass與硬件錢包Keystone宣布合併成立Account Labs,並且將聚焦賬戶抽象方向,共同開發Web3 賬戶抽象解決方案。 Account Labs的CEO由原Keystone的創始人劉力心擔任,原UniPass的創始人知縣擔任COO。

UniPass已經實現的功能有讓用戶可以使用社交方式登陸及恢復錢包,允許靈活支付Gas等。其目前已經兼容了ERC-4337,並且透露今年下半年會對UniPass進一步升級,加速賬戶抽象能力的實現和落地。

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  • Echooo Wallet

Echooo Wallet是基於ERC-4337標準構建的AA錢包,同時還結合了MPC和AI技術,支持多重簽名和社交恢復等多種功能。 Echooo Wallet成立於2022年,7月17日以1億美元估值完成1500萬美元的融資,A&T Capital等參投,並且在當晚開啟了“限時領取AA錢包”的活動,引起了關注。

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  • OKX Web3錢包

8月2日,OKX Web3錢包正式推出基於ERC-4337標準的AA智能合約錢包,並且是首個支持Ethereum、Polygon、Arbitrum、Optimism、BNB Chain、Avalanche 和OKT Chain 7大公鏈的AA智能合約錢包。 OKX的AA智能合約錢包在上線的第二天就曾得到了ERC-4377官方的認可,稱其在用戶UX層面的設計非常完善(原推文已被刪除)。

賬戶抽象:簡化你的加密世界

目前OKX的AA智能合約賬戶可以在新版本的OKX app中輕鬆創建,並且已經實現了靈活支付Gas費、DEX一鍵兌換、Defi一鍵挖礦以及一鍵批量上架NFT等多種功能。同時為了激勵用戶,還推出了限時免Gas的活動,最高可達5U。

四、思考與總結

在Vitalik的構想中,他希望通過賬戶抽象使人們管理加密錢包就像管理電子郵箱一樣簡單。賬戶抽象的願景確實非常吸引人,有些支持者甚至判斷成功的AA錢包會為加密行業轉化大量Web2的用戶以及促進新的生態爆發。

但是在幣圈當一個事物越是被瘋狂看好,我們越是要冷靜分析。根據Dune上的數據顯示,儘管ERC-4337的運行機制已經相當完善,但今年以來一些鏈上的Bundler月虧損依然很高。如圖,在今年7月份除了Optimism和Ethereum上的Bundler收入較為可觀外,其他鏈上的Bundler並無明顯增益。

在區塊鏈的價值邏輯下,任何行為都由客觀的激勵與懲罰機制來規範,若是Bundler的高虧損得不到有效解決顯然會削弱其行為的積極性,這對於整體系統的運行是不利的。

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還有一個值得思考的問題是,AA錢包能夠降低用戶使用錢包的門檻,但是否一定能吸引更多用戶呢?在imToken發布的“2023年加密錢包報告”中,其隨機對180名加密用戶進行了調查,發現有63%的用戶更喜歡使用交易所的託管錢包,因為更便宜和方便,被黑客盜取資金的風險也較小。

AA錢包或許可以搶奪交易所等託管錢包的用戶,但是單靠它未必能夠吸引更多Web2的用戶加入加密行業。因為我們從以往成功破圈的DeFi、NFT項目或者是StepN等應用來看,能夠吸引Web2用戶的要么是具體解決了某些痛點的實際用例,要么就是強大的財富效應。錢包的使用體驗提升確實是一個錦上添花的事情,但能否在目前的熊市中扮演雪中送炭的角色妄還不敢下定論。

因此,賬戶抽象真的要想達到人們期待的效果,不僅需要AA錢包的努力還需要AA的生態系統,上到應用層下到基礎設施進行共同努力才行。

讓我們拭目以待吧。

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