文章要點

  • 了解智慧型手機中的安全隔離區作為硬體錢包的角色。
  • 解釋以太坊與主流secp256r1標準不相容的挑戰。
  • EIP-7951如何透過預編譯合約解決這個問題。
  • EIP-7951對帳戶抽象化和更廣泛的以太坊採用的影響。

在我們的數位時代,我們許多人已經在口袋裡攜帶著一種硬體錢包——我們的智慧型手機。 像iPhone和Android這樣的設備都有專用的安全晶片,例如iPhone中的安全隔離區或Android設備中的Keystore / Trust Zone / StrongBox。 這些獨立的物理區域通常被稱為可信任執行環境(TEE),其設計原則是“只進不出”。 私鑰在這些區域內生成,永遠不會離開,只允許外部世界請求數據簽名。 這是硬體錢包的核心定義。

這些晶片通常使用美國國家標準與技術研究院(NIST)選擇的行業標準算法:secp256r1。 該算法也是WebAuthn和FIDO2(如指紋登錄和FaceID)的基石。 但是,問題就在這裡。 以太坊原生不支持這種主流的secp256r1。 歷史上,由於擔心NIST曲線中存在潛在的“國家級後門”,比特幣社群選擇了不太常見的secp256k1。 以太坊的帳戶系統設計沿用了這個傳統。

雖然r1和k1可能只差一個字母,但它們在數學上是完全不同的語言。 這導致了一個重大的痛點:您手機中的安全晶片與以太坊不相容,無法直接簽署以太坊交易。 由於無法更改硬體,因此以太坊必須適應secp256r1。 指望以太坊期望Apple或Samsung更改其晶片設計以適應secp256k1是不現實的。 前進的唯一途徑是以太坊本身適應secp256r1。

我們可以使用智慧合約編寫代碼來驗證r1簽名嗎? 理論上可以,但是數學計算太複雜了。 運行驗證可能會花費數十萬個Gas,這使其在經濟上不可行。 Fusaka升級來了,開發人員引入了一種強大的武器:預編譯合約。 這類似於在以太坊虛擬機(EVM)中打開“後門”或“外掛”。 無需EVM逐步計算,我們可以簡單地將驗證功能直接編寫到客戶端的核心程式碼中。 開發人員可以調用一個特定的地址,以極低的成本完成驗證。 在EIP-7951中,此成本固定為6900 Gas,從數十萬降至數千,最終進入了“在真實產品中日常使用”的範圍。

此EIP的實施代表了“帳戶抽象化”的最後一塊拼圖。 這意味著我們終於可以使用手機中的TEE環境來簽署和授權以太坊上的智慧帳戶。 請注意,這不適用於現有的EOA地址,例如MetaMask(因為它們的公鑰生成邏輯仍然是k1)。 它是專為“帳戶抽象錢包”(AA錢包)設計的。 將來,您的錢包將不再是一系列助記詞,而是一個智慧合約。 該合約寫道:“只要驗證了此指紋(r1簽名)是正確的,就允許轉帳。”

總之,EIP-7951可能不會在一夜之間使助記詞消失,但它最終消除了以太坊廣泛採用的最大障礙。 以前,用戶總是面臨一個艱難的選擇:您是否想擁有“銀行級”的獨立安全性? 您需要購買OneKey,Keystone或Ledger,並像保存金條一樣保存您的助記詞。 您想要最流暢的體驗嗎? 您只能將硬幣儲存在交易所或託管錢包中,但代價是放棄控制權(犧牲去中心化)。 隨著EIP-7951的實施,這種選擇將不再存在。 隨著EIP-7951的實施,“手機作為硬體錢包”將逐漸成為現實。 對於未來的十億新用戶,他們甚至可能不需要知道什麼是“私鑰”,也不需要面對抄寫12個單字的心理壓力。 他們只需要掃描他們的臉或按下他們的指紋,就像他們購買咖啡時一樣。 iPhone的安全晶片將使用secp256r1簽署交易,並且將通過以太坊的原生預編譯合約進行驗證。 這是以太坊擁抱下一個十億用戶的正確方法:不要傲慢地要求用戶學習複雜的密碼學,而是適應互聯網的通用標準,並主動進入用戶的口袋。


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