區塊鏈抽象趨勢興起，科技與生態快速指南

原作者：塞恩菲爾德研究

原文翻譯：TechFlow

介紹

在以太坊以 Rollup 為中心的路線圖背景下，區塊鏈數量呈現爆炸性成長，Rollup 和應用鏈的激增驗證了多鏈理論。多鏈擴容雖然有其優勢，但也帶來了孤島效應，導致流動性和使用者分散在多個環境中。這使得用戶和開發者使用區塊鏈變得更加困難。

例如，典型的用戶在三個區塊鏈上操作時會遇到以下挑戰。首先，他們需要找到一個安全、經濟、快速的橋樑來轉移資產。如果橋樑設計不當，用戶可能會在轉帳過程中支付過高的費用或資產被長期凍結。

此外，用戶將需要足夠的原生代幣來支付每個區塊鏈上的交易費用。如果用戶使用穩定幣等非原生資產，這可能會增加額外的麻煩。他們還需要單獨儲存和管理每個助記詞，這進一步增加了摩擦和安全風險。

同樣，開發人員在確保鏈間互通性、有效管理跨鏈流動性以及整合各種基礎設施層方面面臨越來越複雜的問題，這大大增加了開發時間。

如果沒有像鏈抽象解決方案那樣顯著改善用戶體驗，這些複雜性只會隨著區塊鏈和匯總數量的增長而增加。

我們相信鏈抽像是解決這些挑戰的關鍵。透過簡化用戶和開發人員體驗，它可以統一分散的環境，並使全球數十億人更容易存取和高效地使用區塊鏈。考慮到這一點，本文將探討抽象空間中有助於實現這一願景的各種項目。

鏈抽象的高階概念

從概念上講，鏈抽象旨在簡化與鏈上金融互動的複雜性，向最終用戶和開發人員隱藏這些複雜性。

從開發人員的角度來看，鏈抽象的目標是使開發人員能夠快速、安全地建立與鏈無關的應用程序，這些應用程式可以在所有匯總上無縫運行，而不必擔心底層執行複雜性。

從使用者的角度來看，鏈抽象的願景是使用戶能夠與去中心化應用程式進行交互，而無需了解其背後的密碼學概念。目標是消除所有技術複雜性並提供直覺的使用者體驗。

一個常見的類比是我們今天如何與電腦應用程式互動。儘管互聯網在日常生活中無處不在，但大多數用戶並不了解 HTTP、TCP/IP 等技術細節。抽象化了大部分底層工作。

然而，對於今天的加密用戶來說，如果沒有顯式的橋接器，一條鏈上的資金無法存取另一條鏈上的應用程式。同樣，開發人員選擇部署在哪個區塊鏈上仍然具有重大影響。

因此，加密貨幣的當前狀態類似於消費者計算的早期狀態。鏈抽象將成為推動現代網路無縫用戶體驗提升的關鍵力量。

Removing existing UX friction and simplifying end-user and developer interactions with on-chain applications will usher in a new wave of growth for cryptocurrencies. This will drive mass adoption and expand the user base beyond the currently isolated 网页3 native community to cover billions of users around the world.

這個願景的早期跡像在 Telegram 中很明顯，該公司擁有 9 億用戶，他們可以透過熟悉的介面輕鬆加入加密貨幣。同樣，Base 用戶可以使用密碼金鑰設定智慧錢包，因此無需安全儲存 12 個單字的助記詞或支付汽油費，因為他們的交易可由 Coinbase 贊助。

雖然這兩個生態系統仍處於早期階段，但它們的進展表明，這個願景比看起來更接近現實，並且完全可以實現。

鏈結抽象的組成部分

要實現這種高水準的抽象需要在多個基礎設施層級上取得突破。下面我們將首先分解抽象堆疊的構建塊，然後深入研究每個類別並突出顯示重要的項目及其設計選擇。

帳戶抽象

帳戶抽象化（AA）是為了改善區塊鏈用戶體驗而引入的智慧合約錢包概念。它旨在簡化用戶使用區塊鏈錢包的複雜性，例如不再需要管理公鑰/私鑰對。 AA的概念早在2016年就出現在以太坊社群中，因為以太坊核心開發者對現有錢包的限制感到不滿。現在，AA已經成為以太坊路線圖的一部分，最終目標是實現完全原生的AA。雖然不同區塊鏈上的實作可能有所不同，但我們將主要討論以太坊和 EVM 環境中的帳戶抽象。

在大多數 EVM 相容鏈上，有兩種類型的帳戶：外部擁有帳戶（EOA）和智慧合約帳戶。 EOA 是傳統錢包，例如透過 Metamask 存取的錢包。它們由私鑰控制，用於簽署訊息並與區塊鏈互動。 EOA 有幾個限制，可能會嚴重影響一般使用者的 Web3 體驗，包括管理私鑰、需要以原生代幣支付 Gas 費用以及無法執行原子交易。

智慧合約錢包是完全可編程的，並透過引入社交登入系統和帳戶恢復等 Web2 設計原則來解決這些使用者體驗問題。實現智慧錢包功能的方法取決於區塊鏈及其基礎設施的設計。在以太坊和大多數 EVM 鏈中，網路目前不支援本機帳戶抽象，這意味著只有 EOA 可以對訊息進行簽署。

目前，兩個智慧錢包標準已被廣泛採用並部署在數百萬個帳戶中：Safe，該領域的先驅，以及ERC-4337，一個相對較新的標準，依賴意圖和額外的鏈下基礎設施。即將推出的 Pectra 升級還將包括 EIP-7702，它改進了現有的帳戶抽象框架，接近最後階段，屆時 EOA 將能夠過渡到智慧合約帳戶。

安全的

作為帳戶抽象領域的先驅和最常用的智慧錢包提供商， 安全的 （以前稱為 Gnosis Safe）最初是一個多重簽名錢包。如今，它已經成長為一個全面的智慧錢包解決方案，也是以太坊和EVM基礎設施的重要組成部分。 Safe 目前部署了近 1000 萬個錢包，並保護各種 EVM 鍊和匯總上約 $900 億的資產。

保險箱採用模組化架構。核心組件整合到經過實戰考驗的 Safe{Core} 堆疊中，而 Safe 模組引入了自訂功能並增強了整體功能。這種模組化方式類似於 Uniswap v4 中使用的鉤子，Safe 模組確保了核心層的強大安全性，並簡化了開發人員的客製化和整合。開發人員可以創建模組來滿足特定需求或整合現有模組。例如，使用者可以新增或刪除有助於密碼金鑰身份驗證或管理配額的模組。此外，Safe 還包含 ERC-4337 模組，使其與此較新的帳戶抽象標準及其相關基礎設施相容。

ERC-4337

ERC-4337是目前以太坊和大多數EVM鏈上使用的標準，並於2023年3月在以太坊主網上實施。相反，它利用一種稱為偽交易（用戶操作）的概念，該概念基於意圖並結合鏈上和鏈下基礎設施來促進和執行這些操作。

ERC-4337為使用者體驗帶來了顯著的改進：

ERC-4337 交易流程

ERC-4337在不改變共識層的情況下引進了新的交易流程。這種方法整合了一些基礎設施元件，使其不同於傳統的 EOA 交易週期。主要區別在於交易簽署之前的步驟，而之後的流程保持不變。關鍵要素包括 UserOps、paymasters、alt mempools、bundlers 和 EntryPoint 合約。

在ERC-4337交易週期中，使用者透過UserOps表達在鏈上執行特定操作的意圖，而不是直接簽署交易。 UserOps在備用記憶體池（Alt mempool）中進行管理，該記憶體池專門用於處理UserOps，與公共記憶體池不同。捆綁器與區塊建構器類似，監視替代記憶體池並根據優先費用選擇要包含在捆綁包中的 UserOps。這些捆綁包由捆綁商簽署並提交給 EntryPoint 合約（以太坊上專用於所有 ERC-4337 作業的全球合約）來執行。如有必要，Paymasters 可以使用 ERC-20 代幣發起交易或支付汽油費。之後，交易按照通常的方式在鏈上進行和執行。

若要查看此流程的直覺表示，請執行以下操作： 圖表 來自 Blocknative 的非常有幫助：

ERC-4337 採用

自 2023 年部署以來，ERC-4337 已在第 2 層解決方案和側鏈上廣泛採用，特別是在 Base 和 Polygon 上。迄今為止，已經建立了超過550萬個ERC-4337錢包，平均每週約有80萬用戶成功操作。

Coinbase 處於推動智慧錢包開發和採用的最前線。 6月5日，Coinbase上線 Coinbase 智慧錢包 ，採用ERC-4337標準的新產品。這款智慧錢包提供了多項顯著功能，包括密碼金鑰驗證、Base 上選定 dApp 的贊助交易以及多帳戶所有權功能。隨著 Coinbase 的戰略重點是將新用戶引入 Base 平台，智慧錢包可能會迅速成為 Base 上的主導錢包類型。 雙重經濟 , 皮姆利科 ， 和 煉金術 在提供 ERC-4337 基礎設施的關鍵組件方面也正在興起，特別是在打包器和支付大師方面。下表顯示了使用者執行和付費操作數量的主導地位。

儘管有這些令人鼓舞的數據，ERC-4337 錢包尚未在以太坊主網上得到廣泛採用，每週只有兩到三百個活躍錢包。安全錢包仍然是以太坊上智慧錢包的主導標準。 ERC-4337設計的主要限制之一是它不允許現有的EOA錢包轉換為智慧錢包。此外，以太坊主網上相對較高的汽油費使得某些功能（例如贊助交易）在經濟上不可行。

EIP-7702

繼 ERC-4337 之後，EIP-7702 朝著完全原生帳戶抽象邁出了重要一步。由 Vitalik Buterin 起草， 提議 作為對有爭議的 EIP-3074 的回應，該協議很快就出現，該協議與以太坊帳戶抽象（AA）路線圖中未來的 EIP 存在兼容性問題。與在基礎設施層級運作的 ERC-4337 不同，EIP-7702 直接在協定層級提出變更。該提案預計將包含在即將到來的 Pectra 升級中，預計將在 2024 年第四季至 2025 年第一季之間進行。

EIP-7702 被認為是以太坊史上最重要的使用者體驗改進提案之一。它透過引入交易批次、gas 贊助和 EOA 臨時權限等關鍵功能來增強 ERC-4337 框架。具體來說，它引入了一種新型交易，允許 EOA 在交易期間暫時採用智慧合約代碼，並在交易完成後恢復到原始狀態。該提案確保了與現有 ERC-4337 實現的前向相容性，並與以太坊 AA 路線圖的長期目標保持一致。

案例研究：世界幣

世界幣正在開發一種名為 人工認證 旨在使應用程式能夠驗證用戶是真正的人類而不是人工智慧驅動的機器人。該驗證是透過以下方式實現的 世界ID ，使用 Orbs（一種專用設備）掃描虹膜後發給使用者的數位護照。一旦獲得，World ID 就可以用作各種應用程式和服務的通用驗證工具。除了身份驗證之外，用戶還可以獲得每兩週一次的 WLD 贈款，這些贈款在鏈上分發。

Worldcoin 已成功發行超過 450 萬個 World ID，使用戶無需事先了解區塊鏈技術即可驗證自己的身份。註冊後，World App 會在後台自動為每個用戶在 Optimism 網路上產生一個安全智慧錢包。這個過程完全抽象化了區塊鏈層，提供了類似於Web2功能的使用者體驗，例如臉部認證、社交恢復和詳細的帳戶管理。

WLD 補助金和 World ID 均以自我託管的方式存儲，確保用戶保留對其數位資產的控制權。就 Worldcoin 而言，安全驅動的智慧帳戶使用戶能夠獲得加密貨幣提供的自我託管和經濟誘因的好處，同時享受類似 Web2 的用戶體驗。因此，Web3 的採用率令人印象深刻，大量首次使用 Web3 的使用者加入了 Web3 領域。

互通性、流動性聚合和意圖

隨著以太坊以 Rollup 為中心的路線圖和特定應用鏈的普及，不同區塊鏈平台的數量將迅速增加。這種擴展強調了強大的跨鏈通訊的必要性。

一些生態系統已經開發了本機互通性解決方案，提供標準化的安全模型並在其域內實現一定程度的鏈抽象。著名的例子包括 Polkadots 共享安全架構和 Cosmos IBC 協定。在rollups的上下文中，同步跨鏈訊息傳遞和原子跨鏈互動可以透過使用共享排序器來實現，共享排序器負責處理和排序交易以及管理狀態。例如，Optimism 就採用了這種方法來實現其超級鏈願景。

儘管取得了這些進步，但由於缺乏本地互通性和廣泛的標準化，跨鏈通訊（尤其是在這些已建立的生態系統之外）仍然是一個重大挑戰。在本節中，我們將探討鏈抽象方面的互通性的各種架構設計。此外，我們將重點介紹每個垂直領域的領先項目，展示它們如何推動區塊鏈連接的發展。

訊息系統

區塊鏈互通性的經典方法是利用通用訊息傳遞系統，通常依賴一組外部驗證器。在這種設計中，使用者指定所需的結果，鏈下實體會建立跨多個鏈的精確執行路徑。該路徑由一組協調的智慧合約和中繼器執行。然而，實現跨多個鏈的原子執行本質上是具有挑戰性的，因為每個鏈不斷生成區塊並改變其狀態。即使有強大的資料可用性層來維護所有整合鏈的狀態，透過多個鏈導航路線也存在著很大的複雜性。

訊息傳遞系統的設計和架構差異很大。它們可以是模組化的或整體式的，可以是許可的或無需許可的，支援各種鏈，並基於鑄幣和燃燒機製或流動性池進行操作。在創建鏈抽象堆疊以選擇要整合的訊息傳遞系統時，開發人員面臨許多權衡，每個系統都提供不同層級的安全保證和使用者體驗。這種設計和功能的多樣性可能會阻礙通用標準的採用，導致該領域進一步分散。

目前，Li.Fi 和 Socket 等跨鏈聚合器使用簡單的訊息系統。這些平台與眾多網橋和 DEX 集成，為使用者模擬建議路線。一旦選擇了一條路線，就會按照嚴格的順序執行。

基於意圖的設計

在基於意圖的互通性設計中，使用者只需要表達期望的結果，而不是像傳統區塊鏈交易中指定特定的執行路徑。這些意圖被拍賣給解決者（鏈下實體），他們競標執行它們的權利。意圖的具體解決方案並不重要；它們可以部分或完全匹配，或從求解器自己的庫存中填充。在這個系統中，使用者指定結果，專家競爭提供最佳執行解決方案。

這種方法的關鍵優勢，特別是在跨鏈資產轉移的背景下，是它直接處理原生代幣而不是 IOU，從而提供原生安全保證並增強整體安全性。目前基於意圖的應用主要存在於橋樑中（如 穿過 和 突觸 ）和去中心化交易所（例如 牛交換 , Uniswap X ， 和 1吋融合 ).

近日，Across與Uniswap合作提出跨鏈意圖標準 ERC-7683 ，這是首次嘗試建立基於意圖的系統來規範跨鏈操作的統一框架。其他值得注意的發展包括 Socket 最近的發展 發布 專注於跨鏈模組化訂單流的新版本，Everclear（以前稱為 Connext）宣布了基於意圖的原語，利用求解器網路和基於 EigenLayer 的 Optimistic Rollup 來管理區塊鏈之間的流動性。

然而，實施基於意圖的解決方案面臨重大挑戰。首先，用戶需要存取跨鏈帳戶——一個在後台管理密鑰並實現跨鏈交易的智慧帳戶。此外，標準化也是一大障礙；目前，每個基於意圖的應用程式都必須獨立開發其基礎設施，包括意圖聚合、匹配和拍賣模型。標準化的缺乏導致了整個生態系統的碎片化和低效率。

鏈抽像是一個沒有技術規範的概念，因此可以從許多不同的角度來理解它。我們認為，一些最有趣的嘗試包括 Anoma 的以意圖為中心的架構、Polygon 的聚合層和 NEAR 的全端鏈抽象解決方案。我們將深入探討這些嘗試。

案例研究：異常

Anoma 是一種注重隱私、基於意圖的協議，旨在實現去中心化的交易對手發現、解決和原子多鏈結算。該平台在架構上是獨一無二的：與傳統的區塊鏈系統要求用戶指定執行流程不同，Anoma只要求用戶定義他們願意接受的最終狀態，透過稱為意圖的程式化承諾來表達。 Anoma 的獨特之處在於，這些意圖是可組合的，並且可以集體解決，無論其來源為何。

Anoma的交易架構 包括以下步驟：

• 通用意圖 ：Anoma 的架構旨在處理任意意圖，而不限於特定應用程式或特殊情況。這種靈活性允許廣泛的應用和互動。

• 交易對手發現 ：這是一個分散的過程，其中個人意圖透過網路傳播，使潛在的解決者可以存取它們。

• 解決 ：在此階段，求解器協作組合和計算意圖以找到有效的解決方案，即可以跨鏈執行和結算的交易。

• 沉澱 ：決議在鏈上驗證並最終確定。 Anoma 以意圖為中心的架構支援在其自己的主權 L1 鏈、其他 L1 鍊或任何在 L1 上結算的總和上進行結算。

案例研究：Polygon AggLayer

Polygons AggLayer 是一個基於零知識 (ZK) 證明的系統，旨在解決不同總和與第 1 層 (L1) 之間的互通性和碎片問題。透過聚合所有參與鏈的 ZK 證明，這種方法提供了統一的加密安全性和原子可組合性。

AggLayer 透過統一的橋接合約將互聯環境引入以太坊。每個連接的鏈都維護這個統一橋根的副本，從而實現無縫的跨鏈交易。此外，AggLayer還具有一個訊息協定橋，為每個鏈建立一個訊息佇列，允許它們維護一個受ZK證明保護的本地出站訊息佇列。這消除了將代幣鎖定在一條鏈上以與另一條鏈互動的需要。透過在以太坊上發布跨多個鏈的 ZK 事件證明， 聚合層 實現類似於單一生態系統的無縫用戶體驗。

多邊形CDK 允許 專案推出基於 ZK 的互連 L2 或將現有 L1 連接到 AggLayer，從而保持流動性、使用者和狀態。 AggLayer的第一個組件於2024年2月上線，標誌著Polygon在創建主權鏈聚合網絡方面邁出了重要一步。

案例研究：NEAR 鏈抽象堆疊

NEAR 正在為其區塊鏈及其周邊生態系統開發全面的鏈抽象堆疊。該堆疊包括以下組件：

• 安全聚合堆疊 ：這部分包括NEAR DA（數據可用性），收集支援鏈的狀態。此外，它還整合了與Polygon合作開發的zkWASM，並利用EigenLayer提供的快速終結性來提高交易處理速度。

• 帳戶聚合 ：基於多方計算（MPC），該元件使 NEAR 帳戶能夠透過請求簽名驗證的方式與外部區塊鏈進行互動。這些第三方鏈帳戶的私鑰由 NEAR 網路的驗證者作為去中心化簽章服務進行管理。此設定有效地將來自不同網路的帳戶綁定到一個中央 NEAR 主帳戶，該帳戶可以安全地管理所有關聯帳戶。

• 意圖層 ：此層包含執行複雜的跨鏈意圖的中繼器，促進跨區塊鏈網路的更複雜的交易和互動。

• 應用層 ：此層將各種 web3 服務整合到使用者友善的應用程式中，簡化了與去中心化技術的存取和互動。

下圖是一個視覺表示 NEAR 的帳戶聚合架構 :

應用層

回顧過去，應用層是鏈抽象的最後階段，基礎設施被整合並一致地呈現給開發者和使用者。

在理想的世界中，開發人員可以輕鬆建立不依賴特定區塊鏈的協議，而無需整合各種模組化層，這可以減少大量工作。這意味著開發者不需要考慮區塊鏈的選擇、跨鏈流動性的管理以及數據可用性解決方案的選擇。

從用戶的角度來看，理想的狀態是與區塊鏈應用程式的互動像使用其他數位服務一樣順利，而不必考慮與加密相關的麻煩，例如汽油費和助記詞。這需要簡化使用者介面，優化入門流程，並消除使用者了解底層技術的需要，而這些都是目前的主要障礙。消除這些障礙將顯著改善用戶體驗並促進大規模採用。

在實現這一願景之前，需要開發工具將不同的基礎設施整合到統一的介面中。因此，我們認為鏈抽象對於良好的使用者體驗至關重要。

誰掌握了前端，誰就能與用戶建立最直接的聯繫，並能夠從用戶的訂單流中獲得最大的價值。雖然目前大部分注意力和投資都集中在基礎設施上，但我們相信未來重點將轉移到堆疊的更高層。

綜上所述

目前有 近300 具有顯著流動性和鏈上代表性的鏈，從第 1 層到第 3 層解決方案。這個數字正在不斷增長，並且沒有放緩的跡象。

推動這種成長的主要原因之一是應用程式對可擴展性和主權的需求，這可以透過擁有自己的執行堆疊和經濟系統來實現。例如，最近 ENS , Aave ， 和 dYdX 推出了自己的總結。開源技術，例如 操作堆疊 也使建置、部署和操作 Rollup 變得更便宜、更容易，以及 Rollup-as-a-Service 供應商，例如 導管 和 火山口 進一步減少營運和技術開銷。諷刺的是，今天部署匯總通常比 2021 年周期期間在以太坊上進行交易更便宜。

對於當今的用戶來說，管理加密貨幣已經常常令人困惑和繁瑣，涉及諸如保護種子短語、為簡單任務簽署多個交易、處理不同鏈上的資產、橋接這些資產以及在各種DEX 上找到最佳價格等任務。雖然匯總提供了在不犧牲安全性和去中心化的情況下擴展的潛力，但從使用者和開發人員的角度來看，它們的流行增加了複雜性。過於簡單的實作只會讓使用者體驗變得更糟。

現代鏈抽象工具解決了這個問題，使加密貨幣對更廣泛的受眾來說更簡單、更可行。由於這些工具與用戶的距離很近，該領域的獲勝者將獲得大量價值。隨著鏈上應用產生越來越多的收入，市場將認識到擁有前端的重要性。

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