تحليل تجريد الحساب متعدد السلاسل: استكشاف مستقبل البنية التحتية للتشفير

من 8 إلى 11 يوليو 2024، ستقام أكبر فعالية سنوية لإيثريوم في أوروبا - مؤتمر مجتمع إيثريوم (EthCC) في بروكسل، بلجيكا. تجمع هذه النسخة من المؤتمر (EthCC 7) أكثر من 350 من قادة الرأي في صناعة التشفير. تمت دعوة مطور بلوكتشين للمشاركة، وألقى كلمة بعنوان "كشف المستقبل: تحليل تجريد الحسابات المتعددة".

نقاط الخطاب

• تجريد الحساب (AA) يتضمن جوهره تجريد التوقيع وتجريد الدفع. الأول يسمح للمستخدم باختيار أي آلية تحقق، بينما الثاني يدعم مجموعة متنوعة من خيارات دفع المعاملات، مما يعزز الأمان وتجربة المستخدم.

• دالة نقطة الدخول في مرحلة التحقق لـ ERC-4337 و AA الأصلية ثابتة، لكن نقطة الدخول في مرحلة التنفيذ لـ AA الأصلية فقط هي الثابتة. تتميز التطبيقات المختلفة بخصائصها في قيود التحقق من المعاملات وخطوات تنفيذ المعاملات.

• عند تنفيذ ERC-4337 على سلاسل متوافقة مع EVM، فإن الاختلافات في البروتوكول في تصميم Rollup وطريقة حساب العناوين هما اختلافان رئيسيان، مما يؤدي إلى ظهور بعض التفاصيل الدقيقة في التطوير عند التنفيذ بين L1 و L2.

تجريد الحساب概述

تجريد الحساب الأساسي

تجريد الحساب (AA)主要包含两个关键点：

1. تجريد التوقيع: يسمح للمستخدمين باختيار أي آلية تحقق، دون أن يقتصر على خوارزميات التوقيع الرقمي المحددة.
2. تجريد الدفع: يدعم خيارات دفع متعددة للصفقات، مثل استخدام أصول ERC-20 بدلاً من الأصول الأصلية للدفع، أو السماح للجهات الخارجية برعاية الصفقة.

هذه المرونة زادت بشكل كبير من الأمان وتجربة المستخدم.

مقدمة عن ERC-4337

تهدف ERC-4337 إلى معالجة بعض القيود الموجودة في بروتوكول الإيثريوم المتعلقة بالحسابات المملوكة خارجيًا (EOA):

• يقوم المستخدم بإرسال هيكل userOp إلى Bundler، الذي يجمع عدة userOp ويرسلها إلى عقد EntryPoint من خلال استدعاء دالة handleOps.
• عقد EntryPoint مسؤول عن معالجة المعاملات، وتشمل وظائفه الرئيسية:
  1. استدعاء دالة validate لعقد الحساب، للتأكد من أن userOp حصل على التفويض.
  2. تحصيل الرسوم.

3. استدعاء دالة execute لعقد الحساب، لتنفيذ العملية المستهدفة لـ userOp.

نظرة عامة على AA الأصلية

في AA الأصلي، كل حساب هو عقد، وآلية معالجة المعاملات مدمجة مباشرة في بروتوكول blockchain. تصميم AA في شبكات blockchain المختلفة له خصائصه الخاصة:

• تجريد الحساب ERC-4337: على شبكات متعددة مثل الإيثيريوم، Arbitrum، Optimism وغيرها
• اتباع تجريد الحساب الأصلي لـ ERC-4337: عصر StarkNet و zkSync
• الحساب التجريدي الأصلي المصمم للخصوصية: Aztec

مقارنة بين ERC-4337 و AA الأصلي

دور نظام التشغيل

المشكلات الرئيسية التي يحتاج نظام AA إلى حلها تشمل: تحديد سعر الغاز، تحديد ترتيب المعاملات، تفعيل دالة نقطة الدخول، وعملية معالجة المعاملات.

• ERC-4337: يتم التنفيذ بالتعاون بين Bundler و EntryPoint Contract.
• AA الأصلية: يقوم المستخدم بإرسال userOps إلى مشغل / مُرتب الخادم الرسمي.
• StarkNet: يقوم Sequencer بمعالجة جميع المهام.
• zkSync Era: يحتاج المشغل إلى العمل مع bootloader (عقد النظام).

واجهة العقد

تتشابه واجهات عقود الحساب في تنفيذات مختلفة، حيث تحتوي جميعها على دوال نقاط دخول لمرحلة التحقق والتنفيذ.

قيود خطوات التحقق

لمنع هجمات DoS، وضعت كل تنفيذ قيودًا مختلفة على التحقق من المعاملات:

• ERC-4337: يحدد رموز العمليات المحظورة وقيود الوصول إلى التخزين.
• zkSync Era: تم تخفيف بعض استخدامات OpCode، لكن تم تقييد الوصول إلى التخزين والوصول إلى المتغيرات العالمية.
• StarkNet: لا يُسمح للعقود الخارجية بالاستدعاء.

قيود خطوات التنفيذ

• zkSync: يحتاج إلى تأكيد علامة النظام لتنفيذ استدعاء النظام.
• ERC-4337 وStarkNet: لا توجد قيود خاصة في مرحلة التنفيذ.

معالجة الأعداد العشوائية

تختلف كل تنفيذ في إدارة الأرقام العشوائية:

• ERC-4337: التمييز بين قيمة مفتاح 192 بت ورقم عشوائي 64 بت.
• zkSync: تستخدم نظام عقد NonceHolder للإدارة، لضمان الزيادة الصارمة.
• StarkNet: إنه أيضًا تزايدي صارم، ولكن بدون إدارة عقود معينة.

أول عملية نشر للتداول

• ERC-4337: من خلال حقل initcode في هيكل userOp، يتم نشر عقد الحساب في أول userOp.
• StarkNet و zkSync: يحتاج المستخدمون إلى إرسال أول معاملة إلى مشغل / مرتّب لنشر عقد الحساب.

الفروقات في تنفيذ 4337 بين L1 و L2

عند تنفيذ ERC-4337 على سلسلة متوافقة مع EVM، يوجد فرق رئيسي واحد:

1. اختلاف البروتوكول

في تصميم Rollup، يحتاج L2 إلى رفع البيانات إلى L1 لضمان الأمان والتسوية. هذا ينطوي على تكاليف إضافية (مثل رسوم أمان L1 ورسوم blob) ويجب أخذها في الاعتبار في Gas المسبق التحقق، وهو تحدٍ كبير.

2. اختلاف العناوين

توجد اختلافات في طريقة حساب العناوين في سلاسل الكتل المختلفة:

• طريقة ترميز العناوين في دالة create الخاصة بـ zkSync ERA تختلف عن إيثريوم و OP.
• يستخدم StarkNet دالة هاش فريدة لحساب العناوين.

عند تنفيذ ERC-4337 على سلسلة متوافقة مع EVM، يُفترض عادةً أن حساب العناوين متسق عبر السلاسل المختلفة. ومع ذلك، قد تؤدي إضافة تعليمات جديدة في التفرع الصلب إلى تغيير الشيفرة البرمجية، مما يؤثر بدوره على نتائج حساب العناوين.

الخاتمة

تتطور تقنية تجريد الحساب بسرعة، مما يوفر إمكانيات جديدة للبنية التحتية للبلوكشين. كل طريقة تنفيذ لها مزاياها وعيوبها، ويحتاج المطورون إلى فهم هذه الفروقات بعمق لتقديم أفضل الخيارات في سيناريوهات مختلفة. مع استمرار تطور التكنولوجيا، نتطلع إلى رؤية المزيد من التطبيقات والحلول المبتكرة، مما يعزز من تطوير نظام البلوكشين البيئي.