讨论 以太坊 ETH EIL:最小化信任的跨L2互操作性

EIL:最小化信任的跨L2互操作性

Joe 发表于    阅读:38    回复:0

执行摘要

以太坊的Rollup带来了可扩展性,却割裂了用户体验。如今,每个L2都像一座孤岛,拥有自己的Gas代币、桥接方式,有时甚至需要专属钱包。在它们之间切换破坏了以太坊本应提供的无缝、无需信任的用户体验。

尽管已有许多尝试统一L2用户体验的方案,但往往牺牲了以太坊的核心价值:

  • 抗审查性降低——交易需通过中介完成;

  • 安全性降低——需信任第三方托管资金或验证状态;

  • 隐私性降低——向第三方暴露用户的IP地址和/或交易意图;

  • 开源透明度降低——大部分逻辑运行在第三方服务器上,对用户不透明。

我们希望实现单一链的用户体验、以太坊级别的安全与抗审查性,同时保留L2生态系统的可扩展性、低廉费用和高速性能。本文将介绍“以太坊互操作层”(Ethereum Interop Layer, EIL)——一个旨在实现上述目标的互操作标准。

以太坊互操作层(EIL)通过让用户仅需一次签名即可完成跨链交易,且不引入任何新的信任假设,使以太坊的多个Rollup感觉如同一条统一的链。EIL基于ERC-4337账户抽象和《无需信任宣言》(Trustless Manifesto)的原则构建,用户直接从自己的钱包发起并结算跨L2操作,而非依赖中继器(relayers)或求解器(solvers)。EIL完整保留了以太坊关于自我托管、抗审查、去中介化以及链上可验证执行等核心保障。这一新型基于账户的互操作层,在以太坊自身的安全模型下,统一了碎片化的L2生态系统。

愿景

用户体验:多链如单链
Arbitrum上的Alice想向Base上的Bob发送0.1 ETH。她只需将Bob的地址粘贴到钱包中,发送0.1 ETH,钱包会自动处理一切细节,Bob几秒内就能收到资金。

我们希望这种简洁的用户体验不仅适用于ETH和ERC20资产的转移,也适用于更复杂的操作(例如跨链调用、跨链兑换)。Alice应能在一个地方使用任意资产支付所有费用,并且每次操作只需签署一次,而不是每条链各签一次。延迟应尽可能低。

安全与隐私:抗审查、无信任中介
Alice和Bob不应依赖任何第三方来保障活性(liveness)、安全性或隐私性。具体而言:

  • 协议运行不应依赖任何“官方指定”的角色;

  • 流动性提供者或其他参与者不得窃取Alice的资金,其安全假设应与底层链一致;

  • 甚至不能冻结Alice的资金(即使短暂也不行)。若某流动性提供者在交易中途退出,其他提供者应能立即接手并完成交易;

  • Alice或Bob(甚至流动性提供者)不应需要连接任何中心化服务器,以免泄露IP地址。他们唯一需要交互的是L1/L2的RPC节点,可能还包括一个P2P内存池;

  • 流动性提供者不应提前获知足以使其抢先交易(sandwich)或以其他方式剥削Alice的细节信息。

背景

为何通用、抗审查的意图(intents)难以实现?
乍看之下,意图求解器(intent solvers)似乎是实现跨链UX的捷径。然而,开放且去中心化的求解器面临结构性的DoS攻击和恶意干扰(griefing)风险。

例如:

  • 攻击者Sybil可在目标链部署恶意合约,并发送大量使用该合约的意图,导致求解器在链上意外回滚且无法获得报酬。为缓解此问题,求解器不得不采用白名单机制,例如只支持已知代币列表。MEV搜索者就曾遭遇类似情况:最初自动支持所有ERC-20代币,后因“沙门氏菌攻击”(salmonella attack)在数小时内全部转向白名单。

  • 通用意图可能极其复杂,其结果难以验证。攻击者Oscar可运行恶意求解器,以非预期方式履行意图,导致Alice付款却未获得预期结果。例如,求解器可调用目标合约但故意提供不足(但接近足够)的Gas,致使内部调用失败而外部意图仍被标记为成功。虽然每种攻击单独来看容易防御,但要防御所有可能意图的所有潜在攻击却极为困难。协议可能因此限制只支持已知安全的意图类型。

  • Oscar的求解器还可将一个多链意图拆解,仅在部分链上执行操作。虽然求解器无法获得报酬,但用户却被困在中间状态,而Oscar可能从中获利。为缓解此问题,意图协议可能转而采用求解器白名单。

但凡对求解器或用户进行白名单管理的协议,都不具备抗审查性;
但凡对合约或意图类型进行白名单管理的协议,则不具备通用性,且每新增一种用例都需要额外开发工作。这种摩擦可能演变为事实上的准入门槛。

由于求解器必须在不可信合约上执行任意逻辑,完全的抗审查性与通用性本质上存在冲突。

为何跨链隐私难以实现?——隐私/安全/用户体验三难困境
提交意图通常会提前暴露用户在各链上的预期行为,且往往需要与链下服务交互,从而将用户IP地址与其意图关联,带来隐私风险。

示例1:
Arbitrum上的Alice想向Scroll上一个具争议性的事业捐款。她联系求解器,对方要么拒绝,要么口头答应却不实际执行,同时记录她的IP地址,将其现实身份与该事业关联。

她也可将捐款拆分为两笔交易:(1) 先将资金转至自己在Scroll的地址;(2) 再从Scroll发起捐款。这样虽可避免审查,但步骤(1)仍会暴露IP,且用户体验下降——一次操作需两次签名。

示例2:
Base上的Bob想参与Arbitrum上的一场拍卖。他既不想让IP地址与出价关联,也不想提前暴露出价意图(以防被抢跑)。

  • 若使用链下意图协议和信誉良好的求解器,他相对安全免于抢跑,但求解器会知晓其IP;

  • 若使用链上意图协议以避免连接求解器,则IP保持隐藏,但操作意图公开,易遭抢跑;

  • 若将操作拆分为两笔交易(先转账再出价),则可规避上述两类风险,但用户体验受损。

一个设计良好的跨链协议应致力于解决这一三难困境:

  • 无需与链下服务器交互;

  • 无需提前完整披露意图;

  • 良好用户体验:可靠、低延迟、每次操作仅需一次签名。

这可通过始终将控制权完全交予用户来实现:
只要Alice在每条链上的交易均由她本人直接发起,没有任何中介代其执行,就无人能审查她、干扰她、限制她的使用场景,或侵犯她的隐私。目标达成。

但这引出了若干关键问题:

  • Alice如何在不信任DApp为其钱包添加未知链、也不信任陌生RPC服务器的前提下,透明地使用一条从未接触过的链?

  • Alice如何为从未使用过的链支付Gas费用?

  • Alice如何在不依赖桥接运营商、也不使用昂贵缓慢的官方L1桥接的前提下,在链间转移资产?

  • 她如何仅凭一次签名完成上述所有操作?




原文:https://ethresear.ch/t/eil-trust-minimized-cross-l2-interop/23437

免责声明:本文为c2e Labs的第三方内容,仅供信息分享与传播之目的,不代表我们的立场或观点且不构成任何投资及应用建议。版权归原作者或来源方所有,如内容或素材有所争议请和我们取得联系。

我来评论