分析0xSplits - 收入拆分协议

0xSplits 是一个收入拆分协议,为低 Gas 实现收入拆分提供了很好的实现思路。

译者导读:很多时候,我们需要把一份收入(金额)拆分到不同的地址,而又不想让付款人(通常是用户)承担拆分收入部分的 GAS费用, 0xSplits 的架构及解决思路值得我们参考。

本文先介绍了0xSplits 是什么,0xSplits 采用的架构是怎么样的,同时介绍了几种其他的拆分方式可能带来的问题,另外还有一些0xSplits在 Gas 优化上的做法。

0xSplits是什么

0xSplits 是链上收入拆分的协议, 它是一个智能合约,允许你将任何付款拆分到许多收款人,例如,它可以用于NFT版税。EIP-2918允许你只指定一个地址作为收款人,但如果你把这个地址设置为0xSplits地址,你就可以有很多个收款人。

0xSplits由一个主合约组成,可以创建许多子克隆合约(SplitWallet)。

  1. 你通过调用主合约创建一个新的拆分(split)

  2. 它创建一个负责接收ETH的子合约

  3. 在需要接收ETH的地方使用子合约的地址

译者注:克隆合约是使用同一份代码,创建(复制)多个出合约, 每个合约都有自己的状态。

这里是子克隆合约的代码,你可以看到,它非常简单。它可以接收ETH,并且有一个函数可以将ETH转移到主合约, 0xSplits也支持ERC-20,但省略了这部分代码:

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但收到的ETH如何拆分给接收者?这就是主合约的任务(为了便于阅读,代码做了修改):

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所以,资金是静止不动的,直到有人明确地调用 distributeETH。但为什么有人会浪费Gas来调用这个函数呢?答案是distributorFee(分配费用)。这是在创建拆分时设置的,谁调用distributionETH就归谁。

这种激励性的代码调用是必要的,因为EVM没有周期任务(cron )或回调来定期分配资金,一切都需要由个人或链外机器人发起,distributorFee有点类似于CryptoKitties合约中的autoBirthFee

为什么0xSplits会选择这种架构?还有,为什么不在收到资金的时候立即分发?这是我们这篇文章的主要想解决的问题。

0xSplits 架构

你可以在Etherscan找到0xSplits的代码

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克隆SplitWallet合约接收付款并持有资金,直到它们被调用,将资金转移到主合约。

分销商(distributor)被激励在主合约中调用distributeEth,这将把资金从克隆合约转移到主合约中,同时也将支付/分成。

但是在这一点上,资金仍然存放在主合约中(合约有一个从收款人地址到余额的映射)。为了实际接收资金,用户必须调用主合约中的withdraw函数。

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此架构的可能替代方案

现有的设定是相当复杂的:克隆合约接收付款,分销商(distributor)将这些资金从克隆合约转移到主合约,并将资金分给接收者。但是收款人仍然需要调用withdraw来接收实际拆分到的资金。所以,端到端的用户流程并不是完全自动化的(另外,有些钱会被分销商收取)。

为什么0xSplits需要如此复杂的设置?让我们来看看其他的方法,以及它们为什么不可行。

若在收到资金时进行拆分?

为什么不在收到资金的同一函数中进行拆分呢?也就是说,不在合约中保存资金, 而是立即分配,这里有2个原因:

  1. 付款人需要提供额外的Gas
  2. 它破坏了互操作性。付款人不能再直接将ETH转账(transfer)到克隆合约中。而是要求付款人将不得不调用合约上的一个特定函数(来进行拆分),这会破坏互操作性。你可能会说只要重写receive函数,但receive函数经常受2300个Gas限制,这意味着你不能在其函数中进行大量的转账

若使用共享合约而不是克隆合约呢?

为什么没有一个共享的合约,为所有可能的拆分接收所有的付款?这将摆脱克隆(创建新合约),但它并不奏效,因为当共享合约收到付款时,它不知道付款是要进行怎样的拆分。

distributeEthwithdraw合二为一呢?

为什么不把整个过程端到端自动化,让分销商在一个函数中执行这2个操作?主要是因为安全问题。强烈建议使用pull over push - 即让用户手动拉取他们的自己资金,而不是把资金自动推送他们。

为什么 "推(push)"被认为是一种安全风险?阅读下面的链接以获得完整的答案,但简而言之,这是因为不是所有的接收者都能保证正确处理ETH的接收。一些恶意的行为者可能会部署一个智能合约,在 receive 功能中进行回退(revert)。因此,如果至少有一个接收者回退(revert),整个操作就会回退(revert)。

参考阅读文章:Pull over Push 将转移以太坊的相关风险转移到用户身上。

如果你想出另一种替代架构,请告诉我(在评论中这里)。

我认为0xSplits为他们所针对的使用场景选择了正确的架构--这就是成为DeFi生态系统中的一个基本构件。还有其他类似的支付拆分器,它们是针对不同的使用场景,它们使用不同的架构。例如,disperse.app在收到资金时进行拆分,它可能是一个更好的一次性付款拆分工具。

0xSplits 代码

我对合约进行了重组,并将所有内容按功能分组,以方便阅读。

现在我们来看看现有的架构是如何在代码中实现的。

这里只有2个合约:SplitMain.solSplitWallet.sol(克隆)。其余的是库和接口。

你已经在前面看到了SplitWallet.sol的代码,但我把再次复制到这里只是为了参考。

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这很简单。它可以接收ETH并将资金转账到主合约。你可能会问,如果没有 receive 功能,它如何接收ETH?答案是,"克隆 "库创建该合约的克隆,神奇地插入 receive 功能的汇编代码。

现在到了主合约 - SplitMain.sol, 这是所有行动发生的地方。

创建一个拆分合约

SplitMain.sol合约开头的函数,用于创建新的拆分。

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validSplit只是验证一些东西,如:

  • 百分比的总和应该是1。

  • 收款人和百分比数组具有相同的长度。

  • 收款人地址数组需要被排序。为什么?我们很快就会知道。

如果controller是零地址,这意味着拆分没有所有者,它变得不可改变。Clones库将创建一个SplitWallet合约的克隆,并保存在构造函数中。

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clonecloneDeterministic(在上面的createSplit函数中)的区别是,确定性的部署到一个预先定义的地址(由传入的splitHash决定)。不可变(Immutable)的拆分合约使用确定性的克隆,以避免有人创建完全相同的拆分合约时时发生碰撞。

拆分(split)是由这些数据结构表示的:

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使用哈希值的Gas优化

请注意,上面只保存了拆分的哈希值,而没有保存地址、收款人和distributorFee。为什么我们需要哈希值?

哈希值是用来将所有关于拆分的信息(收款人、百分比、distributorFee)合成一个字符串。

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通过只存储哈希值而不是函数的所有参数,我们节省了大量的存储空间,从而节省了Gas。

但是,我们如何查找在哈希过程中丢失的信息,如recipients?我们要求这些信息被传递到需要它们的函数中。在合约中,我们只需再次对传入的参数进行散列,并与存储的散列进行比较。如果它们匹配,传入的参数就是正确的。

分销商被激励在链外记录recipients, percentages等,并将这些信息传递给所有需要它们的函数。分销商费用则是支付他们的服务的费用。

另外,我们现在明白为什么收款人地址数组需要在createSplit函数中进行排序。因为否则,哈希值将无法重现。

更新拆分的内容

用哈希值更新拆分也变得非常有效。只要更新哈希值即可。

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(onlySplitController确保msg.sender == split.controller)

所有权的转移

如果一个拆分是可变的,你可以转移其所有权。

这是有两步过程:

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为什么是两步程序?为了防止意外转移到一个错误的地址。两步程序使你的合约更安全一些(代价是略微多一点Gas)。

资金如何拆分分配

资金是如何分配的?让我们来看看:

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我们首先通过哈希算法验证传入的args,并与存储的哈希算法进行比较。然后我们将资金转移到主合约,为分销商预留奖励,最后分配资金。

这个函数为了可读性做了大量的修改。请阅读原始的源代码以了解实际的实现。

终端用户提取资金

主合约的最后一个功能是收款人提取资金的能力。这是一个非常简单的功能。

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由于ethBalances中的资金来于所有的克隆拆分合约。但是withdraw需要手动调用,机器人/分销商没有受到激励进行这个动作。

同样有趣的是,有人可以代表你调用withdraw(为你的Gas付钱)。

其他的想法

  • 0xSplits 实际上允许你有嵌套的拆分--指定一个拆分为另一个拆分的收款人。

  • 0xSplits 也适用于 ERC-20 资金的拆分。我只是省略了代码以方便阅读。

  • 不小心发送到主合约的资金是无法恢复的,因为没有办法提取多余的ETH。

  • OpenZeppelin也有一个支付拆分器,但我还没有研究过它是如何实现的,还有disperse.app,对于一次性的拆分来说可能更好。

  • 用比特币而不是用以太坊来拆分支付要容易得多。由于UTXO架构的存在,比特币几乎拥有这种开箱即用的功能。(见 Solidity Fridays)

就这样吧!让我知道你对0xSplits的看法,在评论区

感谢 Chaintool 对本翻译的支持, Chaintool 是一个为区块链开发者准备的开源工具箱

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