Abstraksi Akun Multi-Rantai: Arah Baru Infrastruktur Enkripsi

Dari 8 hingga 11 Juli 2024, acara tahunan Ethereum terbesar di Eropa — Konferensi Komunitas Ethereum (EthCC) diadakan di Brussel, Belgia. Konferensi ini (EthCC 7) mengumpulkan lebih dari 350 pemimpin pemikiran terkemuka di industri blockchain. Seorang pengembang blockchain memberikan pidato berjudul "Mengungkap Masa Depan: Analisis Abstraksi Akun Multi-Rantai".

Poin-poin utama dari pidato meliputi:

• Dua inti dari akun abstraksi (AA): abstraksi tanda tangan dan abstraksi pembayaran. Yang pertama memungkinkan pengguna untuk memilih mekanisme verifikasi apa pun, sedangkan yang kedua memungkinkan berbagai opsi pembayaran transaksi, sehingga memberikan pengalaman pengguna yang lebih aman dan nyaman.

• Desain fungsi titik masuk pada tahap verifikasi dan eksekusi dari ERC-4337 dan AA asli berbeda. Setiap solusi implementasi juga memiliki karakteristik masing-masing dalam membatasi verifikasi transaksi dan langkah-langkah eksekusi.

• Saat menerapkan ERC-4337 di rantai yang kompatibel dengan EVM, perlu diperhatikan perbedaan protokol yang disebabkan oleh desain Rollup, serta perbedaan dalam metode perhitungan alamat, detail ini dapat mempengaruhi implementasi antara L1 dan L2.

Ringkasan Account Abstraction

account abstraction(AA) terutama mencakup dua poin kunci:

1. Abstraksi tanda tangan: Pengguna dapat memilih mekanisme verifikasi apa pun, tidak terbatas pada algoritma tanda tangan digital tertentu.

2. Abstraksi Pembayaran: Pengguna dapat menggunakan berbagai opsi pembayaran transaksi, seperti membayar dengan token ERC-20, atau ditanggung oleh pihak ketiga.

Fleksibilitas ini dapat memberikan pengalaman pengguna yang lebih aman dan dioptimalkan. AA bertujuan untuk mencapai kedua tujuan inti ini melalui berbagai cara.

Pengenalan ERC-4337

Saat ini, terdapat beberapa batasan pada akun yang dimiliki secara eksternal dalam protokol Ethereum (EOA), seperti metode tanda tangan yang tetap dan desain pembayaran. ERC-4337 menyelesaikan masalah ini dengan memperkenalkan metode pengelolaan akun dan pemrosesan transaksi yang lebih fleksibel.

Fitur Utama:

• Struktur userOp: Pengguna mengirimkan struktur userOp ke Bundler, yang mengumpulkan beberapa userOp dan memanggil fungsi handleOps dari kontrak EntryPoint.

• Kontrak EntryPoint: mirip dengan sistem operasi yang memproses transaksi, fungsi utamanya meliputi:

  1. Memanggil fungsi validate dari kontrak akun, memastikan userOp mendapatkan otorisasi
  2. Mengambil biaya

3. Panggil fungsi execute dari kontrak akun, untuk menjalankan operasi target userOp

Pengantar AA Asli

Dalam AA asli, setiap akun adalah sebuah kontrak, mekanisme pemrosesan transaksi langsung tertanam dalam protokol blockchain.

Desain AA dari berbagai jaringan blockchain:

• ERC-4337 akun abstraksi: Ethereum, Arbitrum, Optimism, Base, Linea, Scroll, Polygon PoS
• Mengikuti akun abstraksi asli ERC-4337: StarkNet dan zkSync Era
• akun abstraksi asli dengan desain privasi: Aztec

Perbedaan ERC-4337 dan AA asli

1. Peran sistem operasi

Sistem operasi AA perlu menyelesaikan: penetapan harga Gas, pengurutan transaksi, pemicu fungsi titik masuk, proses penanganan transaksi, dan masalah lainnya.

ERC-4337 menyelesaikan tugas-tugas ini melalui kolaborasi antara Bundler dan EntryPoint Contract. Dalam AA asli, pengguna mengirim userOps ke operator/pengurut resmi di server.

2. Antarmuka kontrak

Antarmuka kontrak akun dari berbagai implementasi mirip, yang semuanya mencakup tiga langkah: verifikasi, pembayaran, dan eksekusi. Pada ERC-4337 dan AA asli, fungsi titik masuk pada tahap "verifikasi" adalah tetap, sedangkan pada tahap "eksekusi", hanya titik masuk AA asli yang tetap.

3. Pembatasan langkah verifikasi

Untuk mencegah serangan DoS, setiap implementasi menetapkan batasan yang berbeda pada transaksi yang diverifikasi. Misalnya, EIP-4337 mendefinisikan pembatasan pada opcode yang dinonaktifkan dan akses penyimpanan, sementara zkSync Era melonggarkan penggunaan beberapa OpCode.

4. Pembatasan langkah eksekusi

zkSync membutuhkan konfirmasi tanda sistem untuk dapat melakukan panggilan sistem. Tahap eksekusi ERC-4337 dan StarkNet tidak memiliki batasan khusus.

5. Bilangan acak

ERC-4337 membedakan antara nilai kunci 192 bit dan nilai acak 64 bit. zkSync dan StarkNet menggunakan nonce yang meningkat secara ketat.

6. Penyebaran transaksi pertama

ERC-4337 menyertakan bidang initcode dalam struktur userOp, yang digunakan untuk penyebaran kontrak akun userOp pertama kali. StarkNet dan zkSync mengharuskan pengguna untuk mengirim transaksi pertama mereka kepada operator/pengurut untuk menyebarkan kontrak akun.

Perbedaan ERC-4337 antara L1 dan L2

Ada dua perbedaan kunci dalam menerapkan ERC-4337 di rantai yang kompatibel dengan EVM:

1. Perbedaan protokol

Dalam desain Rollup, L2 perlu mengunggah data ke L1 untuk memastikan keamanan dan penyelesaian. Biaya terkait ( seperti biaya keamanan L1, biaya blob ) harus termasuk dalam Gas pra-validasi, tetapi menentukan biaya unggah yang sesuai adalah tantangan besar.

2. Perbedaan alamat

Ada perbedaan dalam metode perhitungan alamat di berbagai blockchain. Misalnya, cara pengkodean alamat dalam fungsi create dari zkSync ERA berbeda dengan Ethereum dan OP, sementara StarkNet menggunakan fungsi hash unik untuk menghitung alamat.

Perlu dicatat bahwa opcode baru yang ditambahkan dalam hard fork dapat menyebabkan perubahan bytecode, yang pada gilirannya dapat mempengaruhi konsistensi alamat kontrak akun. Misalnya, jika rantai L2 tidak mendukung hard fork Shanghai dan versi EVM tidak ditentukan saat kompilasi, pengenalan push0 akan mengubah bytecode, meskipun kode Solidity tetap sama.