TL;DR
ERC-4337 ist ein Ethereum-Standard, der die Kontoabstraktion im Protokoll ermöglicht, ohne dass Änderungen auf der Konsensebene erforderlich sind. ERC-4337 wird im März 2023 im Ethereum-Mainnet eingeführt und erlaubt die Durchführung von Transaktionen und die Erstellung von Kontrakten mit einem einzigen Kontraktkonto. Der neue Standard öffnet die Tür zu nutzerfreundlichen Krypto-Wallet-Designs, die das Potenzial haben, zur allgemeinen Akzeptanz von Kryptowährungen beizutragen.
Einführung
Ethereum Improvement Proposals (EIPs) beschreiben Standards der Ethereum-Plattform wie die zentrale Protokollspezifikation und die Kontraktstandards. Ein Ethereum Request for Comment (ERC) ist eine Art von EIP, der die Standards auf Anwendungsebene, z.B. Kontrakt- und Token-Standards, festlegt. Ein EIP kann nur dann zu einem ERC werden, wenn dies von der On-Chain-Governance genehmigt wird.
ERC-4337 ist der neueste ERC-Standard, der im Ethereum-Mainnet implementiert wird, um das seit langem angestrebte Ziel der Kontoabstraktion zu erreichen. Gelegentlich wird jedoch immer noch die ursprüngliche Bezeichnung „EIP-4337“ verwendet. Dabei wurde EIP-4337 bereits im Jahr 2021 vorgeschlagen und im Jahr 2023 als ERC-4337 genehmigt.
Was ist der ERC-4337-Standard?
Der ERC-4337-Standard wurde von Ethereum-Mitbegründer Vitalik Buterin und anderen Entwicklern im Jahr 2021 vorgeschlagen, um die Möglichkeit der Kontoabstraktion zu schaffen. Er wurde im März 2023 im Ethereum-Mainnet eingeführt und soll nutzerfreundliche Krypto-Wallet-Designs ermöglichen.
Die Kontoabstraktion auf Ethereum zielt darauf ab, die Funktionen der beiden bestehenden Kontotypen des Protokolls – Externally Owned Accounts (EOAs) und Smart Contract Accounts – zu kombinieren. Das Ergebnis ist ein einziges Kontraktkonto, das in der Lage ist, sowohl Tokens zu handeln als auch Smart Contracts zu erstellen. Diese Änderung erlaubt kreative Wallet-Designs und ermöglicht so die soziale Wallet-Wiederherstellung, individuelle Anpassung und Upgrade-Fähigkeit.
Wie bereits angedeutet, bringt der ERC-4337-Standard Smart-Contract-Funktionen in die Wallet, ohne dass dafür mehrere Konten erforderlich sind. Dies führt dazu, dass sich Dienste wie die Multi-Faktor-Authentifizierung und automatische Zahlungen leichter einrichten lassen.
Warum braucht es den ERC-4337-Standard?
Es ist wichtig zu verstehen, warum es den ERC-4337-Standard überhaupt braucht. Im Gegensatz zum UTXO-Modul (Unspent Transaction Output) des Bitcoin-Netzwerks verwendet das Ethereum-Protokoll ein kontobasiertes Modell. Das bedeutet, dass das Ethereum-Protokoll die verfügbaren Guthaben der Konten erfasst und aktualisiert, sobald Transaktionen bestätigt werden.
Die beiden Kontentypen auf Ethereum haben ihre eigenen Funktionen. EOAs gehören den Nutzern und werden von ihnen kontrolliert, während es sich bei Smart-Contract-Konten um im Netzwerk implementierte Smart Contracts handelt. Beide Kontentypen können Ether oder Tokens empfangen, halten und senden.
Die meisten bestehenden Krypto-Wallets auf Ethereum, z.B. MetaMask, sind EOAs und somit durch die für EOAs definierten Regeln eingeschränkt. Zu diesen Einschränkungen gehört, dass ausschließlich mit privaten Schlüsseln auf die Konten zugegriffen werden kann und dass alle Transaktionen signiert werden müssen. Die Wallet-Einrichtung und die Sicherheitsmaßnahmen für private Schlüssel sind in der Regel kompliziert und wenig nutzerfreundlich. Wenn Nutzer ihre Seed-Phrase verlieren, bedeutet dies in der Regel auch den Verlust ihres Zugangs zur Wallet.
Mit der Einführung des ERC-4337-Standards entfallen diese Einschränkungen. Smart-Contract-Wallets wie UniPass und Safe sind Wallets, die von Smart-Contract-Konten statt von EOAs verwaltet werden und das gleiche Ziel erreichen können. Allerdings müssen die Nutzer ihre ETH auf zwei Konten verwalten, um Gasgebühren zu zahlen, oder sich auf ein zentralisiertes Relay-System verlassen. Mit ERC-4337 fallen diese Einschränkungen weg, da der neue Standard die Funktionen beider Konten in einem einzigen vereint und so die Implementierung der angestrebten Wallet-Features ermöglicht.
Wie funktioniert der ERC-4337-Standard?
Die Ethereum-Community arbeitet schon seit langem an Möglichkeiten zur Kontoabstraktion. Vor dem EIP-4337 hatte sie mit dem EIP-2938 einen weiteren Vorschlag zur Abstraktion von Konten vorgelegt. Der EIP-2938 ähnelte dem ERC-4337-Standard, erforderte jedoch Änderungen auf der Konsensebene, die bei ERC-4337 nicht notwendig sind.
Der ERC-4337-Standard verwendet das Pseudo-Transaktionsobjekt „UserOperation“ in einem höheren Layer, das Ähnlichkeiten mit Rollups aufweist, die ebenfalls das Konzept der Bündelung umsetzen. Verschiedene Nutzer senden UserOperation-Objekte in einen separaten Mempool.
Sogenannte Bündler fassen diese Objekte zu einer Transaktion zusammen, die in einen Block aufgenommen wird. Sie zahlen Gas für die gebündelten Transaktionen und erhalten Gebühren von den einzelnen UserOperation-Ausführungen. Die Bündler arbeiten ähnlich wie Validatoren und priorisieren die zu berücksichtigenden Objekte anhand einer Gebührenstruktur.
Darüber hinaus werden mit dem ERC-4337-Standard neue Funktionen eingeführt (darunter „validateUserOp“), die es möglich machen, dass eine Wallet gleichzeitig auch ein Smart Contract ist. Außerdem wird ein neuer Kontrakt mit dem Namen EntryPoint implementiert, der als Sicherheitsgateway für die Ausführung dieser neuen Funktionen dient.
Welche Ziele werden mit dem ERC-4337-Standard verfolgt?
Mit dem ERC-4337-Standard sollen unter anderem folgende Ziele erreicht werden:
Kontoabstraktion: Ermöglicht Nutzern die Verwendung eines einzigen Kontos mit den Funktionen von EOAs und Smart Contracts.
Dezentralisierung: Ermöglicht jedem Bündler die Teilnahme am Prozess.
Vermeidung von Konsensänderungen: Die allgemeine Akzeptanz wird gefördert, da sich die Ethereum-Konsensebene auf skalierbare Upgrades konzentriert.
Ermöglichung innovativer Anwendungsfälle: Denkbar wären z.B. aggregierte Signaturen, die Festlegung täglicher Transaktionslimits, das Sperren von Konten im Notfall, Whitelisting und Anwendungen zur Wahrung des Datenschutzes.
Einsparung von Zeit und Gasgebühren: Mögliche Zeit- und Gebühreneinsparungen, da die Bündler UserOperation-Objekte in einer Transaktion zusammenfassen können.
Welche möglichen Vorteile bietet der ERC-4337-Standard für die Nutzer?
Der ERC-4337-Standard könnte das Ende von nutzerunfreundlichen Krypto-Wallets bedeuten und damit zur allgemeinen Akzeptanz von Kryptowährungen beitragen. Hier sind einige Vorteile, die der neue Ethereum-Standard mit sich bringen könnte:
Einfache Wallet-Einrichtung: Keine Notwendigkeit, Seed-Phrasen aufzuschreiben. Die Einrichtung erfolgt schnell und einfach mit nur wenigen Klicks.
Sorgenfreie Kontowiederherstellung: Die Nutzer müssen sich keine Sorgen mehr über den Verlust ihrer Seed-Phrasen machen, da der neue Ethereum-Standard Multi-Faktor-Authentifizierungen und Kontowiederherstellungen ermöglicht.
Nutzerfreundliche Wallet-Funktionen: Den Nutzern steht eine breite Palette an maßgeschneiderten Diensten zur Auswahl, darunter automatische Zahlungen, vorab genehmigte Transaktionen und gebündelte Transaktionen. Die Möglichkeiten sind grenzenlos.
Erhöhte Sicherheit: Die Wallets dürften sicherer werden, da die Gefahr menschlichen Versagens geringer ist – kein Verstecken von Seed-Phrasen unter der Matratze mehr! Der ERC-4337-Standard sollte, zumindest rein theoretisch, zu einer angenehmeren, nahtlosen Nutzererfahrung führen und damit ein großes Hindernis für die allgemeine Akzeptanz beseitigen.
Flexibilität bei den Gas-Gebühren: Die Nutzer von ERC-4337-Wallets können Gasgebühren künftig mit beliebigen ERC-20-Tokens und anderen Währungen bezahlen. Entwickler werden in die Lage versetzt, Wallets zu schaffen, die die Zahlung der Gasgebühren mit beliebigen Tokens und sogar Fiatwährungen ermöglichen.
Abschießende Gedanken
Die Krypto-Wallet-Terminologie – von Seed-Phrase über private Schlüssel und öffentliche Schlüssel usw. – kann für neue Nutzer abschreckend wirken. Darüber hinaus stellt die Verwendung einer Krypto-Wallet für gewisse Menschen nach wie vor eine Herausforderung dar. Viele sind sich einig, dass die Nutzeroberfläche für den Durchschnittsanwender so einfach wie möglich sein muss, um die allgemeine Akzeptanz von Kryptowährungen zu fördern.
Der ERC-4337-Standard schafft die technischen Voraussetzungen für die Unterstützung innovativer Krypto-Wallets. Infolgedessen könnte sich die Nutzeroberfläche grundlegend verändern. Es wird interessant sein zu sehen, welche Auswirkungen die Einführung des neuen Standards in den kommenden Jahren auf die Nutzererfahrung und die Entwicklung der Kryptobranche insgesamt haben wird.
Weiterführende Literatur:
Eine Einführung in ERC-20-Tokens
Was ist das Ethereum Shanghai-Upgrade und was sind seine Auswirkungen für Anleger?
Was ist der EIP-4844 von Ethereum und welche Vorteile bringt er den Nutzern?
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