Краткое и простое руководство по Account Abstraction и EIP-4337

Account abstraction (AA) стала ключевым преобразованием в экосистеме Ethereum, радикально меняя способы управления аккаунтами и взаимодействия с блокчейном. Это новшество устраняет множество проблем существующей системы и открывает путь к массовому внедрению блокчейн-технологий. За счёт отделения источников транзакций от подписей и расширения возможностей в вопросах безопасности, AA существенно снижает барьер входа для начинающих пользователей криптовалют. Внедрение стандарта EIP-4337 стало фундаментом этих изменений, предоставив реальные решения для давних ограничений индустрии.

Что такое account abstraction?

Чтобы разобраться в account abstraction, важно понять базовую структуру аккаунтов в Ethereum. Сеть Ethereum поддерживает два типа аккаунтов: externally owned accounts (EOA) и contract accounts (CA). EOA — это обычные пользовательские аккаунты, управляемые приватными ключами и seed-фразами, что до сих пор является самой распространённой моделью владения. В отличие от них, contract accounts функционируют на базе смарт-контрактов, размещённых в блокчейне.

Account abstraction — это принципиально новый подход к работе аккаунтов. Он реализует отделение источника транзакции от подписи и позволяет EOA функционировать по принципу CA. В результате смарт-контракты получают возможность управлять EOA, что даёт старт развитию смарт-контрактных кошельков. Это существенно расширяет пользовательские возможности: становится доступно сложное управление аккаунтами, более гибкие модели безопасности и функции, ранее невозможные на традиционных EOA. Техническую базу для такой трансформации обеспечивает EIP-4337, причём без необходимости менять ядро протокола Ethereum.

Преимущества AA

Сообщество Ethereum активно поддержало account abstraction благодаря его способности упростить и расширить управление аккаунтами. AA вносит гибкость в ранее жёсткие on-chain-действия, позволяя пользователям выполнять сложные операции быстрее и удобнее. Например, можно объединять несколько транзакций, сокращая число отдельных подтверждений и делая взаимодействие с децентрализованными приложениями более эффективным.

Серьёзным преимуществом AA стала и безопасность. Смарт-контрактные кошельки по EIP-4337 дают пользователям расширенные механизмы защиты: мультиподписи, социальное восстановление, лимиты расходов. Эти решения обеспечивают уровень безопасности, недоступный традиционным EOA. Кроме того, AA устраняет важнейшие барьеры для массового внедрения: жёсткие требования к оплате газа и риск потери средств при утрате приватного ключа. Благодаря этому взаимодействие с экосистемой Ethereum становится проще и безопаснее.

История AA в Ethereum

Внедрение account abstraction в Ethereum проходило через серию ключевых предложений, каждое из которых способствовало развитию технологии. Для понимания эволюции AA важно знать историю Ethereum Improvement Proposals (EIP).

EIP-2938 был одной из первых попыток внедрить account abstraction — его целью было сделать контрактные аккаунты самостоятельными и способными напрямую оплачивать комиссии и инициировать транзакции. EIP-3074 предлагал другой путь: два новых OpCode — AUTH и AUTHCALL, которые позволяли EOA делегировать управление смарт-контракту, предоставляя разработчикам больше свободы в создании собственных объектов транзакций и схем верификации.

EIP-4337 — наиболее современное и успешное решение для внедрения AA. Он вводит концепцию user operations (user ops) и отдельный memory pool для таких операций. Ключевое преимущество EIP-4337 — возможность реализовать account abstraction без изменений в слое консенсуса Ethereum, что было главным препятствием для ранних инициатив. EIP-4337 получил широкую поддержку среди разработчиков Ethereum.

Хотя концепции AA впервые появились в EIP-2938 и EIP-3074, эти предложения столкнулись с техническими трудностями. Главная причина приостановки — необходимость серьёзных изменений в протоколе Ethereum. Появление EIP-4337 решило этот вопрос, позволив реализовать AA в рамках существующей архитектуры.

Сравнение с другими решениями account abstraction

Среди различных вариантов account abstraction EIP-4337 выделяется практичностью. Хотя для новичков он выглядит сложным, его преимущества сделали стандартом для внедрения AA.

Реализация EIP-3074 требовала добавления двух новых OpCodes в Ethereum Virtual Machine (EVM). Такой подход мог бы быть эффективным, но он требовал значительных изменений в слое консенсуса Ethereum. Это связано с высокими рисками из-за необходимости координации всей сети и возможных проблем с безопасностью и совместимостью — поэтому реализация EIP-3074 была приостановлена.

В отличие от этого, архитектура EIP-4337 строится на уже существующем функционале Ethereum и не изменяет ядро протокола. Такой подход безопаснее, а внесение доработок в будущем становится проще. В EIP-4337 появляются новые компоненты (bundlers, paymasters), которые работают внутри текущей системы, не требуя обновления консенсуса на каждом узле.

Детальный разбор EIP-4337

EIP-4337 реализует account abstraction через инновационную архитектуру с новыми компонентами и концепциями. Их понимание необходимо для оценки того, как работает система EIP-4337 и почему она стала стандартом для AA.

В основе EIP-4337 — объект UserOperation, описывающий действие пользователя в блокчейне. В отличие от стандартных транзакций, UserOperation может содержать сложные инструкции и не требует прямой подписи от EOA. Entry point — это специальный смарт-контракт, центральный узел для обработки пакетов UserOperations, отвечающий за их валидацию и выполнение по установленным правилам EIP-4337.

Bundlers — ключевые участники системы, это узлы, которые собирают UserOperations и объединяют их в одну транзакцию. Такой пакет направляется в Entry point для обработки. Bundlers следят за тем, чтобы UserOperations попадали в блоки, пока они валидны, аналогично тому, как майнеры или валидаторы обрабатывают обычные транзакции.

Wallet contracts — смарт-контрактные аккаунты пользователей с собственной логикой проверки и исполнения транзакций. Wallet factory — смарт-контракт для развертывания новых wallet contracts по запросу, что упрощает создание смарт-контрактных кошельков для новых пользователей в EIP-4337.

Aggregators — вспомогательные контракты для одновременной валидации нескольких подписей, что важно, если требуется коллективная авторизация операций. Bundlers используют белые списки доверенных агрегаторов для безопасности. Paymasters — это контракты с индивидуальной логикой оплаты газа: они позволяют оплачивать комиссии токенами (не только ETH) или за счёт третьих лиц — это одна из самых мощных функций EIP-4337.

Как проходит обработка транзакций

Процесс транзакций в системе с EIP-4337 существенно отличается от традиционного Ethereum: здесь подключаются новые этапы и специальные компоненты для расширения возможностей.

Инициация транзакции

Пользователь начинает с создания объекта UserOperation в соответствии с требованиями EIP-4337. Этот объект содержит всю информацию для выполнения действия: адрес отправителя, параметры газа (например, maxFeePerGas и maxPriorityFee) и другие данные. Использование поля подписи определяется логикой конкретного аккаунта, что даёт гибкость в методах аутентификации.

Далее UserOperation направляется в отдельный memory pool пользовательских операций, который не связан со стандартным пулом транзакций. Это позволяет обрабатывать UserOperations через инфраструктуру AA по EIP-4337 независимо от обычных транзакций Ethereum.

Отправка транзакций

В архитектуре EIP-4337 за работу с memory pool отвечают bundlers: они собирают UserOperations, объединяют их в один пакет и формируют стандартную транзакцию Ethereum. Bundler действует как блок-билдер, стремясь включить пакет в следующий блок, пока Entry point транзакции валидны.

Даже если bundler не формирует блоки напрямую, он может передавать транзакции через такие инфраструктуры, как mev-boost, proposer-builder separation или экспериментальные RPC-API вроде eth_sendRawTransactionConditional. Это обеспечивает эффективную обработку UserOperations в разных сетевых конфигурациях стандарта EIP-4337.

Идентификация транзакций

Когда объединённая транзакция достигает Entry point, начинается валидация по стандарту EIP-4337. Контракт Entry point анализирует каждую UserOperation в пакете, используя функцию validateUserOp для проверки подписи и соответствия всем требованиям. Это обеспечивает выполнение только легитимных действий с корректной авторизацией смарт-контрактных кошельков.

Bundlers обязаны добавлять поддерживаемые Entry point в белый список, формируя систему доверия и защищая от злоумышленников. Такой механизм гарантирует обработку UserOperations только через проверенные, безопасные реализации Entry point в соответствии с EIP-4337.

Исполнение транзакций

После успешной валидации начинается исполнение. Смарт-контрактные кошельки, связанные с каждой UserOperation, реализуют функцию ExecuteUserOp, выполняя логику транзакции по EIP-4337. Bundler объединяет валидированные UserOperations и вызывает handleOps в Entry point — этот контракт координирует выполнение всех операций из пакета. После включения транзакции в блок все UserOperations финализируются в блокчейне.

Сравнение криптокошельков: EOA, MPC и AA

Сравнение различных типов кошельков позволяет понять преимущества account abstraction с внедрением EIP-4337. EOA — традиционные кошельки с низкой стоимостью создания и комиссии по газу, но ограниченной функциональностью: управление приватными ключами вручную, отсутствие встроенного восстановления, оплата газа только в ETH, пооперационная обработка, подпись — только ECDSA, безопасность зависит полностью от управления приватными ключами.

MPC (Multi-Party Computation) кошельки тоже используют EOA, но распределяют управление ключами между несколькими сторонами. Это сохраняет низкие издержки и комиссии, но повышает безопасность благодаря распределённому хранению. Как и EOA, они требуют оплаты газа только в одной валюте, работают по одной транзакции, используют только ECDSA; слабое место — совместимость с экосистемой и сложность контроля оффчейн-подписей и прозрачности.

AA-кошельки строятся на контрактных аккаунтах и поддерживаются EIP-4337. Они дороже при создании и по комиссиям, но значительно выигрывают в функциональности и безопасности. Газ можно оплатить в разных валютах или за счёт спонсоров через paymaster, транзакции можно объединять в пакеты. AA-кошельки поддерживают разные методы подписи, не требуют управления приватными ключами, встроенные механизмы восстановления защищают от потери доступа, а защиту обеспечивает стандарт EIP-4337. Их совместимость с экосистемой быстро растёт по мере внедрения EIP-4337 в Ethereum.

В чём отличие AA по EIP-3074 от AA по EIP-4337?

Хотя сегодня EIP-4337 определяет развитие account abstraction, понимание EIP-3074 важно для оценки компромиссов между подходами AA и причин, по которым EIP-4337 стал стандартом.

Преимущества

Основное преимущество EIP-3074 — возможность делегировать управление EOA смарт-контракту, что даёт разработчикам уникальную гибкость при создании новых схем транзакций. Это позволяет реализовать пакетную торговлю, агрегированные сделки и гибкую оплату газа для уже существующих EOA.

Второе преимущество — ввод контрактов-инвокеров, которые могут принимать оплату токенами, отличными от ETH. Такие посредники выполняли бы транзакции между спонсорами и получателями, обеспечивая гибкость платежей. Кроме того, EIP-3074 позволял существующему EOA функционировать как смарт-контрактный кошелёк без необходимости развертывания нового контракта, облегчая переход к AA для действующих пользователей.

Недостатки

Несмотря на плюсы, EIP-3074 столкнулся с серьёзными проблемами, из-за которых был приостановлен, а приоритет получил EIP-4337. Главная сложность — необходимость изменений в слое консенсуса Ethereum. Такие изменения опасны: при возникновении проблем потребуется хардфорк, что грозит сбоями и рисками безопасности. Это сделало подход менее привлекательным для сообщества.

Кроме того, несмотря на схожесть с контрактными аккаунтами, EIP-3074 требовал использования только фиксированной подписи ECDSA, что ограничивало внедрение новых схем подписей с повышенной безопасностью или эффективностью. EIP-4337 решает эти проблемы, работая в рамках существующего протокола и не требуя изменений слоя консенсуса.

Введение EIP-5003

EIP-5003 — новое предложение, основанное на EIP-3074, доказывающее, что идеи ранних инициатив не ушли в прошлое. Он вводит OpCode AUTHUSURP для размещения кода по адресам, авторизованным по EIP-3074.

В сочетании с EIP-3607, EIP-5003 позволяет отзывать полномочия исходного ключа подписи для EOA. Например, если EOA-1 делегировал адрес-2 по EIP-3074, адрес-2 может с помощью AUTHUSURP установить код EOA-1. В итоге существующий EOA может перейти в контрактный аккаунт и сменить ECDSA на более современные и безопасные методы подписи. Такой подход открывает путь для перехода к AA с опорой на EIP-3074, однако основным стандартом остаётся EIP-4337.

Заключение

Account abstraction — ключевой шаг к массовому внедрению Ethereum. Благодаря EIP-4337 экосистема получила практический инструмент для решения проблем пользовательского опыта и безопасности аккаунтов. Смарт-контрактные кошельки, гибкая оплата газа, пакетные транзакции, расширенные средства защиты — всё это снижает барьер входа для новых пользователей и предоставляет существующим участникам более эффективные средства управления активами.

Путь к account abstraction сопровождался многочисленными предложениями, такими как EIP-2938, EIP-3074 и EIP-5003, каждое из которых дало ценные идеи, даже если не было реализовано напрямую. Успех EIP-4337 связан с его прагматизмом: он позволяет реализовать преимущества account abstraction без радикальных изменений архитектуры Ethereum. По мере распространения этой технологии, поддержки EIP-4337 ведущими биржами и провайдерами кошельков, ожидается появление более совершенных и удобных приложений, делающих блокчейн доступным для широкой аудитории. Будущее Ethereum-аккаунтов — это гибкость, безопасность и готовность к новому поколению децентрализованных сервисов, а EIP-4337 — их прочная основа.

FAQ

Что такое EIP 4337?

EIP 4337 — это предложение для Ethereum, реализующее account abstraction и отделяющее процессы верификации транзакций от их включения. Оно позволяет использовать смарт-контрактные кошельки и повышает удобство и безопасность работы с блокчейном.

В чём разница между EIP 4337 и 7702?

EIP 4337 — это инструментарий для смарт-контрактных аккаунтов, а EIP 7702 внедряет эти возможности в существующие externally owned accounts. 4337 отвечает за новые функции, 7702 — за совместимость.

Что такое протокол ERC-4337?

ERC-4337 — это стандарт account abstraction для Ethereum, позволяющий взаимодействовать со смарт-контрактами без приватных ключей. В основе его работы — bundlers и mempools, расширяющие функционал сети.

Одинаковы ли EIP и ERC?

Нет, это разные понятия. EIP (Ethereum Improvement Proposal) — это предложения по развитию платформы, а ERC (Ethereum Request for Comments) — стандарты для Ethereum.