Абстрагування рахунку Ethereum: глибоке тлумачення стандарту ERC-4337

Основні моменти

ERC-4337 представляє собою значний прорив для Ethereum на рівні додатків, який реалізує повну функціональність абстракції облікового запису без зміни механізму консенсусу блокчейну. З моменту запуску цього стандарту на основній мережі Ethereum у березні 2023 року, ця специфікація надає гаманцям більш потужні програмовані можливості через архітектуру смарт-контрактів, що дозволяє одному обліковому запису одночасно керувати як переказами токенів, так і взаємодією зі смарт-контрактами. Ця інновація закладає основу для створення більш дружнього досвіду користування криптогаманцями та має потенціал прискорити входження широких користувачів у світ криптовалют.

Еволюція стандартів Ethereum та позиція ERC-4337

Система пропозицій щодо вдосконалення Ethereum (EIP) визначає технічні стандарти екосистеми Ethereum, охоплюючи оновлення протоколу рівня консенсусу та стандарти рівня застосунків. Серед них, запит на коментарі Ethereum (ERC), як важлива гілка EIP, спеціально розроблений для встановлення стандартних норм для таких компонентів рівня застосунків, як смарт-контракти та токенові інтерфейси. На відміну від оновлень основного протоколу, які вимагають консенсусу всієї мережі, стандарти ERC розробляються спільнотою розробників та фахівцями галузі, що надає їм високу гнучкість.

ERC-4337 виникла на такому тлі. Хоча її попередник EIP-4337 був вперше запропонований у 2021 році, справжнє зріле прийняття відбулося в 2023 році, коли вона офіційно стала стандартом ERC і була широко визнана. Незважаючи на те, що деякі технічні документи все ще використовують старий номер, ERC-4337 стала визнаною назвою в галузі.

Що таке ERC-4337? Практичне рішення для абстракції облікових записів

ERC-4337, запропонований Віталіком Бутеріним та спільнотою розробників Ethereum у 2021 році, був офіційно випущений у березні 2023 року, запроваджуючи інноваційну структуру, що дозволяє криптовалютним гаманцям функціонувати як програмовані облікові записи смарт-контрактів.

В Ethereum існує два типи облікових записів: зовнішні облікові записи, контрольовані приватним ключем (EOA), та облікові записи смарт-контрактів, які містять код. Основна інновація ERC-4337 полягає в об'єднанні переваг цих двох типів облікових записів — надання єдиному обліковому запису смарт-контракту можливості ініціювати транзакції, взаємодіяти з токенами та розгортати контракти. Це відкриває нові функції гаманців, такі як соціальне відновлення, багатофакторна автентифікація, налаштована логіка транзакцій та безперервні оновлення.

По суті, ERC-4337 безпосередньо вбудовує програмовану логіку в облікові записи смарт-контрактів, значно оптимізуючи досвід користувачів та підвищуючи безпекові характеристики.

Чому Ethereum потребує таких рішень, як ERC-4337?

Ethereum використовує модель облікового запису, яка дозволяє EOA та обліковим записам смарт-контрактів підтримувати залишки, оновлювані транзакціями. Однак існує реальний бар'єр: абсолютна більшість існуючих гаманців контролюються EOA, тоді як гаманці смарт-контрактів, хоча й пропонують програмовані рішення, вимагають від користувачів підтримки двох окремих облікових записів — одного для зберігання коштів і іншого для сплати комісії за транзакції. Такий дизайн ускладнює досвід користувачів, а традиційні рішення зазвичай покладаються на централізовані механізми проміжного з'єднання.

ERC-4337 вирішує ці ці проблеми, об'єднуючи логіку авторизації транзакцій та сплати плати за газ в єдину рамку смарт-контрактного гаманця. Це рішення не вимагає зміни рівня консенсусу, натомість реалізує підвищення безпеки та зручності використання гаманця на прикладному рівні за рахунок гнучкої верифікації транзакцій, абстракції плати за газ та покращених варіантів відновлення.

Технічний принцип роботи ERC-4337

Ранні пропозиції, такі як EIP-2938, намагалися реалізувати абстракцію рахунків на рівні консенсусу, але ці зусилля врешті-решт були повністю перевершені методом ERC-4337, який працює виключно на рівні застосунків.

ERC-4337 впроваджує новий тип транзакції, відомий як UserOperation. Ці UserOperation надсилаються до незалежного оффлайн пулу пам'яті, який збирається спеціальними учасниками, відомими як упакувальники, і агрегується в стандартні транзакції Ethereum. Упакувальники спочатку повинні сплатити витрати на паливо, щоб включити пакет транзакцій у блокчейн, а потім отримують компенсацію з комісії, вбудованої в кожну UserOperation. На відміну від консенсусних валідаторів, які забезпечують безпеку мережі, упакувальники виконують роль фасилітаторів транзакцій, вибираючи, які UserOperation упакувати в блокчейн на основі пріоритету комісії.

EntryPoint смарт-контракт є вузлом цієї архітектури. Він виступає як безпечний канал для перевірки та виконання UserOperation, а функція перевірки, реалізована в гаманці (така як validateUserOp), примусово впроваджує користувацьку логіку авторизації перед виконанням транзакції.

Цей дизайн забезпечує програмований і гнучкий механізм гаманця, не вимагаючи жодних змін у консенсусному протоколі Ethereum.

Основна мета ERC-4337

Дизайнерська мета стандарту ERC-4337 охоплює кілька вимірів:

• Реалізація абстракції облікового запису: поєднує характеристики EOA та облікових записів смарт-контрактів, надаючи користувачеві єдиний, програмований інтерфейс облікового запису

• Екологічна децентралізація: дозволяє багатьом упакувальникам вільно брати участь у обробці UserOperation, створюючи відкриту та прозору торгову екосистему

• Шар консенсусу залишається стабільним: швидке просування інноваційних додатків без необхідності змінювати основний протокол Ethereum, зменшуючи системні ризики.

• Розблокування інновацій застосунків: підтримка масового підписання, щоденних лімітів витрат, механізму термінового заморожування, білого списку адрес та застосувань для захисту конфіденційності та інші різноманітні функції

• Оптимізація ефективності в ланцюзі: через пакетну упаковку UserOperation знижує витрати на паливо для окремих транзакцій, підвищуючи загальну пропускну спроможність транзакцій.

ERC-4337 приносить реальну цінність кінцевим користувачам

З точки зору загального користувача, ERC-4337 має величезний потенціал і обіцяє повністю покращити досвід використання криптовалютних гаманців:

• Налаштування гаманця стало простішим: користувачам не потрібно запам'ятовувати мнемонічні фрази, щоб швидше та зручніше створювати гаманці.

• Посилення механізму відновлення облікового запису: багаторівнева перевірка та функція соціального відновлення значно знижують ризик втрати доступу до коштів через втрату ключів.

• Покращено налаштування функцій гаманця: автоматичні платежі, попереднє авторизація, пакетні交易 та інші розширені функції стали легшими для реалізації

• Значне підвищення безпеки капіталу: зменшення ймовірності помилок користувачів, таких як витік приватного ключа або мнемонічної фрази, загальне зміцнення захисту активів

• Гнучкість способів оплати витрат на паливо: користувачі можуть сплачувати комісії за транзакції через третіх осіб, використовуючи токени ERC-20 або інші активи, без необхідності покладатися на рідний ETH.

Підсумок

ERC-4337 надає розробникам набір ключових технологічних рамок, що дозволяє створювати більш інтуїтивно зрозумілі, безпечні та функціональні криптовалютні гаманці. Інтегруючи логіку смарт-контрактів безпосередньо в облікові записи користувачів, гаманці більше не є просто пасивними контейнерами для коштів, а стають активними інструментами взаємодії.

Хоча екосистема ERC-4337 все ще перебуває на стадії прискорення прийняття та стикається з технічними та ринковими викликами, цей стандарт прокладає шлях до масового використання криптовалютних гаманців, прагнучи забезпечити безпечний і зручний доступ до світу блокчейну для більш широкої аудиторії.