作者：Alfred Lu，imToken Labs 實習生
本文受眾：區塊鏈初學者
本文接續前篇：Account Abstraction 介紹（一）：以太坊的帳戶現況
在之前我們提到的那些原生帳戶的問題中，其實都在於我們的「交易」被綁在以太坊的原生 Protocol 上，因此抽象帳戶是一種將交易驗證與執行過程，從底層拉到合約層的設計。
所以這個新的帳戶不只是一個「新形式的帳戶」而已，而是連驗證交易、執行交易的過程都和過往不同了。
Quick Look the Core Questions
這篇文章接續前文的帳戶介紹，由淺入深繼續介紹：
- 什麼是抽象帳戶
- 抽象帳戶為何重要：與原生合約帳戶的差別
- 未來帳戶：使用和開發體驗
這邊的抽象帳戶介紹基本上都以 EIP-4337 的提案為主，不過附註的 Reference 與延伸閱讀可能會有一些 EIP-2938 的內容，兩者都是抽象帳戶的提案，只是設計上略有不同，大家有興趣可以再自行深入探討。
什麼是抽象帳戶？
深入的說，過去節點會負責驗證交易、收取手續費、使用 ECDSA 驗證簽章，抽象帳戶把這些東西拉到智能合約中變成合約程式碼的一部分，就能夠對其進行編程。
所以，實作抽象帳戶有個目標：「有一個完善的，能正確驗證交易，且將用戶交易打包上鏈的智能合約系統設計」。聽起來是不是非常拗口，我們可以繼續看下去。
抽象帳戶下的交易如何運作
1. 用戶會簽核完一筆 Signed Message（這裡我們將 EOA 簽送一筆交易的行為改稱為 UserOperation），這個簽完的交易（UserOperation）裡面可能有數個 Calls，每個 Call 都是一個我們過往認識的交易行為（e.g. 與合約函式互動、匯款給別人等）。
重點一：簽完的交易叫做 UserOperation，裡面可能有多個 Calls，在 EOA 的時候這些 Call 都必須是一筆一筆的交易，但現在他們可以被包裝在一個交易（UserOperation）裡面。
2. 用戶把這個簽完的交易（UserOperation）送到 UserOperation MemPool 之中，它類似當今的 Tx MemPool。進入 MemPool 的 UserOperation 就是在 Pending 的狀態。
重點二：用戶可以選擇他要把自己的交易（UserOperation）送到誰運作的 MemPool，有可能是錢包商或礦工自己有的公開網路 MemPool。這個部分會與現在的 mem pool 並存。
3. Bundler 會從 MemPool 中挑選它喜歡的 UserOperation 們，綑綁成一筆 Bundle Transaction（這就是我們現在就在使用的 Ethereum 交易）。這個 Bundle Transaction 會去觸發 Entry Point Smart Contract 的函式 handleOps。
重點三：Bundler 有可能是礦工，或是能作為 User 和 Miner 之間的中介人。他負責監聽 MemPool 中新加入的 UserOperation，因為只要綑綁（Bundle）這些交易就可以從中收取手續費，因此他們有動機去替我們綑綁送給 Entry Point Smart Contract（以下都稱 EntryPoint）。
4. EntryPoint 會確認每個用戶都有他們的 Wallet Contract ，如果沒有就幫用戶佈署一個，作為用戶在這裡將要使用的 Wallet Contract。這個 Wallet Contract 負責針對該用戶送上來的 UserOperation 驗證交易、支付手續費、執行交易。
重點四：EntryPoint 是一個早就被佈署的合約，它將在未來被相關的 AA Transaction 呼叫使用，作為 AA 交易的統一進入點。
過往的交易中，節點會去檢驗 nonce 的合法性，確認簽章合法，並還原出簽章地址之後查看是否有足夠的 balance 以及 gas fees。在 AA 中這些交易驗證都需要移動到 Wallet Contract 裡。
5. EntryPoint 會呼叫 Wallet Contract 上的函式，依序為：
- 驗證（__validate__()）：EntryPoint 呼叫了此函式之後，Wallet Contract 會檢查交易是否合法，包含 nonce 是否正確，以及任何這個 Account（Wallet Contract）想要做的檢查（e.g. 多簽、不同的 Sig. Algorithms 等）。
- 在確認驗證通過之後會向 Wallet 收取手續費（直接匯款，Wallet Contract 會檢驗調用者是 EntryPoint）。
- 執行（__execute__()）：EntryPoint 呼叫了此函式之後，Wallet 就真的去執行這筆 UserOperation 要執行的內容（Calls 們），這些 Call 可能會是與合約互動等行為或匯款等。
抽象帳戶為何重要：與原生合約帳戶的差別
如果要說抽象帳戶與原生合約帳戶哪裡有差別，不如說抽象帳戶能夠繼承所有原生合約帳戶的特性於優點，卻又能克服他的缺點，同時再優化更多交易形式的彈性。
既然大家已經知道什麼是 AA 了，我們就可以先回過頭看當初列出的六大問題表格作為 Overview，並同時加上 AA 抽象帳戶的新欄位：
首先是 「問題（１）－ 私鑰保管問題」 與 「問題（４）－ 多簽授權交易」：AA 依然具有 Contract Account 的特性，能夠將多簽或 Social Recovery 等 Features 實作，有機會緩解私鑰保存問題。
私鑰安全是一個很大的議題，這些 Features 非萬能解也非唯一解，就是作為舉例而已。
問題（２）－ 可使用其他簽章演算法
我們在上一個小節講述 AA 運作流程的時候，就有提到執行交易驗證的地方是 EntryPoint 佈署的 Wallet 中的 驗證（__validate__()）函式。
在 AA 中，這裡的驗證機制就可以使用其他演算法來驗證交易簽章，例如： Multisig verification、Schnorr sigs、BLS sigs、Quantum-resistant sigs (e.g. Lamport, Winternitz) 等。
這個部份端看佈署 EntryPoint 的服務商希望用戶送上來的交易是以何種方式被驗證的。
問題（３）－ 可以其他方式支付交易手續費
更深入一點探討以太坊原本的交易 Protocol，在交易被處理跟驗證之前，我們就必須先隨著附上一定數量的 Ether 作為 Gas Fee。所以才會說我們有一個空的新帳戶，它沒辦法做任何事情，必須先被注入 Ether 才能動作（與合約互動）。
但現在在 AA 的情況，我們可以透過 Paymaster 的設計來以其他方式支付手續費。例如中心化的 Paymaster 可以收取信用卡，去中心化的 Paymaster 能夠在合約中收取 ERC-20 代幣作為收費手段。最後 Paymaster 會替我們支付 Ether 給 EntryPoint 去真正執行交易。
在 EntryPoint 呼叫 Wallet Contract 上的函式時，能夠插入一個角色叫做 Paymasters，Paymaster 可以儲存每個用戶的資產，然後使用 Ether 代替 Wallet Contract 支付手續費（驗證與執行仍然是 Wallet 做）。
舉例來說用戶已經使用信用卡或 ERC20 等方式向 Paymaster 服務商支付手續費了，Paymaster 的合約中就會記上相對應的紀錄；且同時用戶在送上 UserOperation 時會在交易中附帶一些特別的參數，白話的說就是告訴 EntryPoint ：「這筆交易的手續費請你跟某某某 Paymaster 拿，不是跟 Wallet Contract 拿。」。
待 EntryPoint 呼叫 Wallet Contract 的驗證，確認此 UserOperation 合法後，就會去跟 Paymaster 討 Ether 作為手續費，拿到錢之後才接著做執行的相關動作。
問題（５）－ 可作為交易發起者
問題（３）－ 以其他方式支付交易手續費的另外一個例子是 Tornado Cash（TC），我拉到第五點：「Contract Account 無法作為交易發起者，但 AA 可以」來講。
AA 不僅可以收取其他形式的費用，還可以從我們提款的費用扣掉一部分成為手續費。並且交易成立關鍵在於 EntryPoint 收取 UserOperation 的時候，只需要用戶送上「已簽的交易物件（UserOperation）」，而非當今的送出一筆交易（Transaction）給節點驗證打包。這樣的設計使得 AA 能夠作為交易發起者。
Image by Vitalik Buterin on Ethereum Account Abstraction
在 TC 的運作中，存款者向 TC Contract 存入資金，而提款者（去戳合約函式示意我要提款的那個人）則須要先持有一定 Ether 來支付提款這個行為的交易手續費，才能將錢提出來。
問題就在於，我們如果用任何一個 Funded Account 注入提款者帳戶，都會在鏈上被串聯起關係，隱私也就蕩然無存了。現行的解決方法是有一個第三方的 Relayer 來接收 Off-Chain Message ，並且進行驗證，成功後提交交易物件給 TC Contract（Relayer 同時獲得 Gas refund 和 fee），最後 TC Contract 會匯出款項。
在 AA 的設計下：我們能夠將 Bundler 當作 relayer 使用（不需要特別跑一個 TC relayer 或 relayer 網路）：Bundler 打包我們提領 TC 的 UserOperation，UserOperation 裡直接使用提領的 Ether 或代幣來支付手續費給 Bundler。因此我們的提款者就不需要事先被注入資金，就能夠呼叫合約函式。
以上詳情可見：EIP-2938 簡介的 Example 2 — Privacy Solution: Tornado.Cash。
問題（６）－ 一筆交易可包含多個呼叫
用戶們送給 Bundler 打包的交易物件以 UserOperation 的形式組成，UserOperation 作為以多個 Calls 綑綁而成的一個物件，在此可以將一連串的 operations（不同的 calls 們）包裝成一個不可分割的（atomic）交易行為。
未來帳戶：使用和開發體驗
More Features
除了以上提到的原生帳戶問題優化之外，AA 還可以做到更多特性：
- 交易排序的自由度：執行交易的順序檢查由被佈署的 Wallet Contract 自己決定，可以比只檢查依序遞增的 nonce 有更多樣的解決方法。
- Application-Specific：不同的 Dapp 能夠針對他們的需求設計交易的驗證和取款方式。
- Privacy Solution：如我們上述提到的 Tornado Cash 以及其他解決隱私方面問題的 Dapp（e.g. PSE: ZKP Dapp），都有機會因為 AA 的設計達到更高的私密性。
以上的特性能夠被實作，原因都是來自於「交易驗證」這件事情被拉到合約層做而不是單純綁在以太坊的原生協議上。
普通用戶視角
當我們的交易真的能夠透過 AA 運作時，其實用戶並不會感受到太大的差別，就像往日大多數在使用區塊鏈服務的人們，可能都不會在自己的電腦裡面生成交易物件跟簽章，而是使用錢包的服務（e.g. imToken, MetaMask）以及 Dapp 提供的前端（e.g. Uniswap Interface）。
在 AA 的情況下：每個帳戶都是 Contract Account，而從簽核交易物件、送出交易物件、綑綁交易物件、驗證交易、扣除手續費到最後的執行交易，一切過程都會是錢包商負責處理。
所以從用戶的視角中，日常操作基本上是沒有差別的，只會感受到錢包多了許多新穎的功能，某些情況下也會更值得信賴（與傳統 CA 錢包商比較下，AA 錢包商不需要依賴 Relayer）。
錢包商 / 開發者視角
在面對 AA 這樣新型態的交易模式時，第一個要解決的問題就是過度 Application-Specific，目前並沒有一個絕對的 Protocol 決定一個合約錢包該長怎樣，每一個 Dapp 也可能會有不同的交易驗證方式。所以開發者就需要針對不同的服務，去注意不同的 Operations。
另外一個問題是，隨著合約錢包的功能不斷增加，驗證過程越趨複雜，安全漏洞出現的機率也就隨之提升。這可能會造成開發團隊不小的負擔，也要花更多人力在處理審計問題。
原本交易的驗證這件事情只在底層被處理，普通的開發者只要寫出安全的合約，交易驗證交給礦工跟 Ethereum Native Protocol 開發者去煩惱就好。但現在交易過程都拉到合約層運作時，除了寫出原本提供服務的智能合約，還要多處理與合約錢包配合的契合度與安全性。
更進一步的說，原本做 EOA 錢包的開發商為了應對 Dapp 開始實作 AA 型態的交易模式，就也需要開始負擔智能合約錢包的部分，這部分得要非常熟悉 AA 的運作。
可想而知 AA 與過往的交易型態是非常不同的，與既有的 EOA 錢包甚至合約錢包的工作流程都完全不同，因此大部分錢包商針對 AA 的開發動力可能會嚴重不足。
Summary
最後，抽象帳戶做為近期風靡社群的存在，勢必有它吸引人的地方，乍看之下他也好像能解決許多問題。但許多地方實際上都沒有想像中美好（e.g. 實作麻煩、Gas Fee 高等），一切都還需要開發者與提案者們更多的深入討論，才有機會真正將 AA 帶入應用場景。
希望大家到這裡能夠對抽象帳戶有一定的了解了！最後如果對實作 AA 以及系統設計的 Protocol 細節有興趣，歡迎閱讀我之前寫過的兩篇文章：
Special thanks to NIC Lin, Chang-Wu Chen and imToken colleagues for reviewing this post.