DeFi聚合器如何通过账户抽象(ERC-4337)实现跨链套利单签名多步操作
在DeFi(去中心化金融)日益繁荣的今天,跨链操作已成为聚合器和高级策略不可或缺的一部分,尤其是对于跨链套利而言。然而,当前的用户体验却常常令人诟病。正如你所描述,传统模式下,用户需要在多个链上进行资产批准、兑换、桥接等多步操作,每一步都要求独立的钱包签名。这不仅导致了高昂的链上交互成本(Gas费),更重要的是,冗长且重复的签名过程极大地降低了用户体验,成为DeFi应用普及的一大障碍。
那么,有没有一种技术方案,能将这些多步操作“打包”成一次签名,从而实现丝滑的跨链套利体验呢?答案是肯定的,而当前最前沿且潜力巨大的方向便是账户抽象(Account Abstraction,AA),特别是以太坊提出的ERC-4337 标准。
传统DeFi操作的痛点回顾
在深入探讨解决方案之前,我们先具象化一下现有痛点:
- 多链割裂: 资产在不同链上流通需要通过跨链桥,这本身就是一步操作。
- 多重授权: 在每个链上与DeFi协议交互前,通常需要对代币进行批准(Approve)操作。
- 频繁签名: 资产批准、兑换、桥接,甚至每一步的路由选择,都可能需要用户手动确认并签名,效率低下。
- 高昂成本: 每次链上操作都伴随着Gas费用,多步操作累积起来成本可观。
- 用户心智负担: 复杂的流程和不确定性,使得普通用户望而却步。
这些痛点直接限制了DeFi聚合器在跨链套利场景下的竞争力,因为用户体验的缺失可能抵消掉一部分套利利润,甚至劝退用户。
账户抽象(ERC-4337)——解决方案的基石
ERC-4337是以太坊上实现账户抽象的最新尝试,它旨在不改变以太坊协议核心层的前提下,通过智能合约钱包(Smart Contract Wallet)来模拟原生账户(EOA)的功能,并赋予其更强大的可编程性。核心思想是将交易的签名和执行逻辑分离,允许用户自定义账户的验证逻辑,从而实现各种创新功能。
ERC-4337如何工作?
简单来说,ERC-4337引入了以下几个核心概念:
- UserOperation: 这是一个伪交易对象,它包含了用户想要执行的操作(比如兑换、批准等),但并非真正的EVM交易。它由智能合约钱包发起。
- EntryPoint合约: 这是所有ERC-4337 UserOperation的统一入口点,也是核心的智能合约。它负责验证UserOperation的有效性(包括签名),并执行相应的操作。
- Bundler(打包器): 这些是网络中的节点,它们负责收集UserOperation,将其打包成一个常规的EVM交易,并发送给EntryPoint合约。Bundler会从UserOperation中收取Gas费。
- Paymaster(支付者): 这是一个可选组件,允许第三方(或智能合约钱包本身)为用户支付Gas费,实现Gasless交易或用ERC-20代币支付Gas费。
- Smart Contract Wallet(智能合约钱包): 这是用户的账户,它不再是一个简单的EOA,而是一个可编程的智能合约。
ERC-4337如何实现单签名多步操作?
有了智能合约钱包和UserOperation的概念,我们就能实现“多步打包成单次签名”:
- 链上多步操作的抽象: 你的DeFi聚合器前端可以将用户在某个链上的所有操作(比如,授权A代币,然后用A兑换B,再用B提供流动性)抽象为一个
UserOperation对象。 - 自定义签名逻辑: 智能合约钱包可以实现一套逻辑,允许用户对这个包含多步操作的
UserOperation进行一次签名。这个签名可以是传统的ECDSA,也可以是更复杂的聚合签名(如BLS签名)或社交恢复等机制。 - Bundler打包执行: 一旦用户签名了打包好的
UserOperation,Bundler会将其收集起来,并以一个常规EVM交易的形式发送给EntryPoint合约。EntryPoint合约验证签名后,会在智能合约钱包的上下文中顺序执行UserOperation中包含的所有子操作。 - Gas费的统一支付: Gas费由Bundler先行垫付,然后从
UserOperation中(或者通过Paymaster)收取,用户感知到的只有一次付费。
跨链套利的用户体验优化
现在,我们将ERC-4337的能力扩展到跨链场景。虽然ERC-4337本身是链内标准,但结合现有或未来的跨链技术,可以实现质的飞跃。
方案一:结合链内AA和跨链桥/消息协议
在当前阶段,最直接的实现方式是:
- 源链打包操作: 用户在A链上通过其智能合约钱包(基于ERC-4337)发起一个
UserOperation,其中包含:- 将资产兑换成适合跨链的代币(如USDC)。
- 调用A链上的跨链桥合约,将资金发送到B链。
- 关键点: 这两步操作可以被捆绑在同一个
UserOperation中,用户只需对这个UserOperation进行一次签名。
- 目标链自动化处理: B链上的DeFi聚合器需要监听来自跨链桥的消息。一旦资产到达B链,可以利用B链上的智能合约钱包或其他自动化机制(如守卫者网络、中心化中继服务)自动触发后续操作,例如将接收到的资产兑换为目标资产,或者投入套利策略。
- 进阶: 如果B链也支持ERC-4337,甚至可以设计一套协议,让A链发出的
UserOperation中包含一个针对B链智能合约钱包的“远程指令”,通过跨链消息中继到B链,由B链的Bundler处理。
- 进阶: 如果B链也支持ERC-4337,甚至可以设计一套协议,让A链发出的
方案二:未来的跨链账户抽象(Cross-chain AA)
这是一个更宏大且仍在探索中的方向,旨在实现真正的“一条链签名,多条链执行”:
- 共享账户状态/密钥管理: 理论上,用户可以在不同链上拥有相同的智能合约钱包地址,并由同一个签名逻辑(如基于zk-proofs或MPC)控制。
- 统一的跨链
UserOperation: 用户可以创建一个包含跨链指令的单一UserOperation。这个UserOperation会被一个“跨链Bundler”或“意图(Intent)协议”接收。 - 意图解析与执行: 跨链Bundler或意图协议会解析这个
UserOperation,理解用户在不同链上的操作意图,然后协调不同链上的EntryPoint和Bundler来执行这些操作,并由一个统一的Paymaster处理Gas费。 - 原子性(可选): 理想情况下,甚至能实现跨链操作的原子性,确保所有链上操作要么全部成功,要么全部失败。
虽然方案二目前仍处于研究和早期开发阶段,但它描绘了未来跨链DeFi交互的终极愿景。
实施ERC-4337的考量与挑战
引入账户抽象并非没有挑战:
- 钱包集成: 用户需要使用支持ERC-4337的智能合约钱包,这要求现有钱包提供商进行升级或用户迁移到新钱包。
- Bundler基础设施: 需要稳定的Bundler网络来打包和提交UserOperation。
- Paymaster设计: 如何设计Paymaster以经济高效地补贴或收取Gas费是关键。
- 安全性: 智能合约钱包比EOA更复杂,需要更严格的代码审计和安全实践。
- 跨链桥的适配: 现有的跨链桥设计可能需要调整,以更好地与智能合约钱包和捆绑交易配合。
结语
对于你的DeFi聚合器而言,优化跨链套利的用户体验是抢占市场高地的关键。ERC-4337账户抽象提供了一个强大的工具,能够将多步链上操作捆绑为一次签名,极大地简化用户交互流程,降低操作成本。虽然完全的跨链AA仍在发展中,但结合ERC-4337进行链内操作打包,并配合现有跨链桥机制,已经可以显著提升用户体验。
建议你的团队深入研究ERC-4337标准,探索其在前端集成、智能合约钱包部署以及与现有跨链方案结合的可能性。这不仅能解决当前的用户痛点,更是为你的产品面向未来,拥抱更广阔的DeFi用户群体奠定基础。这是一个值得投入精力和资源的优化方向,它将为你的用户带来前所未有的流畅DeFi体验。