关于 EIP-1271 - CoW DAO

关于 EIP-1271

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传统的以太坊账户，即 EOA，拥有私钥，使其能够创建加密签名。这些签名可以作为各种区块链操作的授权证明，从简单的转账到复杂的去中心化交易所订单。智能合约虽然具有可编程能力，但因为它们缺少私钥，所以无法以相同的方式生成签名。

这一根本限制为智能合约在需要签名验证的应用中的采用设置了重大障碍。具有链下订单簿的去中心化交易所、身份验证系统和各种 DeFi 协议都严重依赖于签名验证。如果没有 EIP-1271，智能合约仍然被排除在这些生态系统之外。

EIP-1271 引入了 isValidSignature 函数，该函数允许智能合约实现自己的签名验证逻辑。此函数接受要签名的数据的哈希和签名字节数组，当签名通过验证时，返回特定的 magic value。该标准要求该函数在验证成功时返回 bytes4 magic value 0x1626ba7e，从而提供清晰且标准化的响应机制。

技术实现细节

EIP-1271 标准围绕一个函数展开，希望验证签名的合约必须实现该函数。此函数有两个参数：表示已签名数据的 bytes32 哈希和包含签名信息的字节数组。该实现可以包含任何任意逻辑来确定签名的有效性。

该标准对 isValidSignature 函数施加了特定要求。它不得修改合约的状态，从而确保签名验证仍然是只读操作。此限制可防止潜在的攻击媒介，例如在签名验证期间进行 gas token 铸造。此外，该函数必须允许外部调用并返回有效签名的预定 magic value。

实现 EIP-1271 的智能合约可以在定义其签名验证标准时获得灵活性。多重签名钱包可能需要来自多个预定地址的签名。仅在满足特定时间条件后，锁定时间的合约才能验证签名。依赖预言机的合约可能会在批准签名之前检查外部价格信息。

实际应用和用例

去中心化交易所集成

去中心化交易所经常利用链下订单簿来优化性能并降低 gas 成本。用户在链下对订单消息进行签名，这些消息稍后将在链上进行验证和执行。在 EIP-1271 之前，只有 EOA 可以参与此模型。实现 EIP-1271 的智能合约钱包现在可以创建限价订单、参与荷兰式拍卖和参与基于意图的交易系统。

考虑一个去中心化自治组织 (DAO) 的财务管理方案。DAO 通过多重签名智能合约运作，该合约需要多个董事会成员的批准。通过 EIP-1271 的实现，此财务合约可以在去中心化交易所上下达限价订单，根据预定标准自动重新平衡投资组合，或者执行复杂的交易策略，而无需为每次操作进行单独的交易。

身份验证和访问控制

Web3 应用程序通常要求用户通过消息签名来证明钱包的所有权。社交平台、NFT 市场和 DeFi 协议使用基于签名的身份验证来验证用户身份，而无需 gas 成本高昂的交易。EIP-1271 使智能合约钱包能够参与这些身份验证流程。

一个实际的例子涉及由智能合约钱包管理的公司财务。有权访问某些 DeFi 协议的员工可以通过公司钱包触发签名验证，从而证明他们有权与特定应用程序进行交互。智能合约可以在其签名验证逻辑中实施基于角色的访问控制、基于时间的限制或支出限额。

高级订单类型和自动化

EIP-1271 通过可编程签名验证解锁了复杂的交易策略。智能合约可以实现时间加权平均价格 (TWAP) 订单，该订单根据市场情况定期执行。当预言机价格达到预定阈值时，止损订单可以自动触发。无论市场波动如何，美元成本平均策略都可以执行每月购买。

通过智能合约基础设施运营的对冲基金可以实施 EIP-1271 来实现自动化投资组合重新平衡。仅当投资组合配置偏离指定参数时，合约才可以验证重新平衡订单的签名，从而确保投资策略的有条不紊的执行，而无需人工干预。

无 Gas 交易和元交易

许多现代 DeFi 协议都提供无 gas 的交易体验，用户以他们出售的代币而不是 ETH 支付交易费用。此功能在很大程度上依赖于签名验证，因为用户对第三方代表他们执行的交易意图进行签名。EIP-1271 使智能合约钱包能够参与这些无 gas 的生态系统。

例如，公司的智能合约钱包可以使员工能够使用公司代币进行经批准的购买，而无需 ETH 来支付 gas 费用。该合约验证员工支出限额内购买的签名，而第三方中继器处理交易执行和 gas 支付。

安全注意事项和最佳实践

EIP-1271 的实现需要仔细关注安全注意事项。该标准对 isValidSignature 函数没有 gas 限制，可能会使合约在验证期间消耗过多的 gas。调用此函数的应用程序应避免硬编码 gas 限制，因为这样做可能会阻止验证来自具有复杂验证逻辑的合约的合法签名。

实施 EIP-1271 的智能合约对签名验证的准确性承担全部责任。不正确的实现可能导致未经授权的交易批准或拒绝合法的签名。合约应实施强大的验证逻辑，包括正确的加密签名验证和全面的访问控制机制。

智能合约的不可变性使 EIP-1271 的实现尤其需要在最初就做对。与可以更新身份验证逻辑的传统应用程序不同，智能合约签名验证逻辑在部署后将变为永久性的。在生产部署之前，彻底的测试和安全审计至关重要。

对智能合约钱包采用的影响

EIP-1271 通过消除与签名相关的兼容性障碍，大大加快了智能合约钱包的采用。账户抽象计划、多重签名钱包和机构托管解决方案现在可以与更广泛的 DeFi 生态系统无缝集成。这种兼容性降低了以前阻碍智能合约钱包采用的技术摩擦。

该标准支持钱包功能的创新，而不仅仅是简单的签名验证。智能合约钱包可以实现支出限额、交易计划、自动合规性检查和复杂的访问控制，同时保持与现有 DeFi 协议和应用程序的兼容性。

未来的影响和发展

EIP-1271 是更高级的智能合约功能的基础。随着以太坊生态系统向账户抽象和可编程账户发展，EIP-1271 提供了这些发展所需的签名验证基础设施。未来的改进可能会扩展该标准以支持批量签名验证、gas 优化技术或与保护隐私的签名方案集成。

该标准的影响范围超出了以太坊，扩展到其他实施类似智能合约功能的区块链网络。Layer 2 解决方案、侧链和替代智能合约平台通常采用 EIP-1271 或类似的标准，以保持与基于以太坊的应用程序和工具的兼容性。

结论

EIP-1271 代表了一个关键的基础设施组件，支持智能合约参与依赖签名的应用程序。通过为签名验证提供标准化的方法，该标准消除了智能合约与更广泛的 DeFi 生态系统之间的障碍。它的实现支持复杂的交易策略、自动化的金融运营以及与身份验证系统的无缝集成。

该标准的影响范围不仅限于技术能力，还包括用户与区块链应用程序交互方式的根本性变化。智能合约钱包现在可以提供与传统 EOA 相同的功能，同时提供额外的可编程功能。这一进步支持向更复杂、自动化和机构级区块链应用程序的演进。

随着以太坊生态系统继续向账户抽象和可编程货币发展，EIP-1271 为这些发展提供了必要的基础设施。它的采用已经实现了交易、身份验证和自动化金融运营方面的众多创新，随着越来越多的应用程序发现其功能，预计其将持续增长。

常见问题

什么是 EIP 1271？

EIP-1271 是一个以太坊标准，允许智能合约验证加密签名。它引入了 isValidSignature 函数，该函数允许智能合约实现自己的签名验证逻辑。创建该标准的目的是解决智能合约无法像传统以太坊账户 (EOA) 那样生成签名的根本限制，因为它们缺少私钥。当签名有效时，该函数返回特定的 magic value 0x1626ba7e。这使智能合约能够参与需要签名验证的应用程序，例如去中心化交易所、身份验证系统和 DeFi 协议。

什么是 EIP 712？

EIP-712 是一个以太坊标准，它定义了一种结构化数据哈希和签名方案。它提供了一种标准化方式来哈希和签名类型化的结构化数据，与签名原始字节相比，使签名更易读且更安全。EIP-712 创建了一个域分隔符，以防止跨不同应用程序和网络的签名重放攻击。它通常用于诸如许可函数、元交易和去中心化交易所等应用程序，在这些应用程序中，用户需要脱链签名结构化数据。该标准通过使签名数据在钱包界面中具有人类可读性来改善用户体验。

什么是 EIP 4337？

EIP-4337 是一个以太坊标准，它引入了账户抽象，而无需共识层协议更改。它通过创建不依赖于传统外部拥有账户 (EOA) 的替代交易流程，使智能合约钱包可以作为头等公民发挥作用。该标准引入了诸如 UserOperations、Bundlers 和 Paymasters 等概念，以实现诸如无 gas 交易、批量操作和自定义验证逻辑等功能。EIP-4337 允许用户以任何代币支付交易费用、实施自定义安全策略，并实现更复杂的钱包功能，同时保持与现有以太坊基础设施的兼容性。

为什么 isValidSignature (EIP-1271) 需要是一个 view 函数？

isValidSignature 函数必须是一个 view 函数，以确保它不会在签名验证期间修改合约的状态。此限制对于安全性至关重要，因为它防止了潜在的攻击媒介，例如 gas token 铸造或签名验证期间的其他状态更改。使其成为一个 view 函数可确保签名验证保持只读操作，这对于维护验证过程的完整性至关重要。它还允许外部应用程序安全地调用该函数，而无需担心可能影响合约行为或安全性的意外副作用或状态修改。

如何使用 EIP1271 合约签名来签署 Safe 交易？

要使用 EIP-1271 合约签名来签署 Safe 交易，你需要在 Safe 合约的 isValidSignature 函数中实现签名验证逻辑。该过程通常包括：首先，使用 Safe 的域分隔符和交易数据生成交易哈希；其次，让所需数量的 Safe 所有者在链下签署此哈希；第三，根据 Safe 的签名格式连接这些签名；第四，当执行交易时，Safe 的 isValidSignature 函数验证提供的签名是否满足阈值要求。Safe 合约检查是否存在足够有效的所有者签名，如果验证成功，则返回 magic value 0x1626ba7e，从而使交易能够通过与 EIP-1271 兼容的系统进行。

• 原文链接： cow.fi/learn/eip-1271...
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