Giải pháp Visa thử nghiệm: Thanh toán phí gas trên chain qua thẻ Visa

Tác giả: Mert Ozbay & Mustafa Bedawala & Catherine Gu, Visa; Bản dịch: Jinse Finance xiaozou

Công nghệ chuỗi khối đã được áp dụng rộng rãi trong những năm gần đây và mặc dù nó có khả năng định hình tương lai của dòng tiền, nhưng các giao dịch chuỗi khối cũng mang đến mức độ phức tạp cao hơn không có trong các phương thức thanh toán truyền thống. Các giao dịch chuỗi khối sử dụng mạng phi tập trung nơi nhiều người tham gia trong mạng xác minh và ghi lại từng giao dịch. Các giao dịch chuỗi khối liên quan đến ví tự quản, khóa riêng, phí gas — tất cả các yếu tố không áp dụng cho các phương thức thanh toán truyền thống. Để giao dịch bằng cách sử dụng một chuỗi khối như Ethereum, người tiêu dùng phải duy trì số dư một lượng nhất định mã thông báo gốc của chuỗi khối (chẳng hạn như ETH) để thanh toán cho việc sử dụng mạng, được gọi là "phí gas". Điều gì sẽ xảy ra nếu việc gửi một giao dịch blockchain bằng ví tự lưu trữ dễ dàng đối với người dùng như trả tiền cho một tách cà phê bằng thẻ tín dụng? Trải nghiệm người dùng trên blockchain vẫn chưa đạt được mức độ dễ sử dụng tương tự đối với ví tự quản lý. Ví dụ: mặc dù Ethereum hỗ trợ thanh toán đẩy, nhưng nó không hỗ trợ thanh toán kéo, chẳng hạn như thanh toán tự động. Để giải quyết vấn đề này, trong bài viết năm ngoái "Xuất chi tự động cho ví tự lưu trữ", chúng tôi đã khám phá và trình bày cách sử dụng phần tóm tắt tài khoản để thiết lập thanh toán kéo cho ví tự lưu trữ.

Visa vượt trội trong việc hỗ trợ các giao dịch liên quan đến các loại tiền tệ khác nhau. Chẳng hạn, người dùng có thể đi du lịch nước khác mà không cần lo chuẩn bị trước ngoại tệ, bởi cùng một thẻ Visa cho phép bạn mua sắm cả trong và ngoài nước. Tuy nhiên, sự đơn giản như vậy không tồn tại trong thế giới tiền điện tử. Người tiêu dùng giao dịch trên Ethereum thấy mình liên tục quản lý số dư ETH của họ để trả phí gas, một nhiệm vụ nặng nề khiến họ mất tập trung vào hoạt động blockchain quan trọng. Sau khi so sánh sự phức tạp của các giao dịch chuỗi khối với sự đơn giản của các giao dịch thanh toán fiat được hỗ trợ bởi mạng Visa, rõ ràng là các giao dịch chuỗi khối cần được cải thiện. Câu hỏi còn lại là: làm thế nào chúng ta có thể giúp thu hẹp khoảng cách này và làm cho các giao dịch blockchain trở nên dễ dàng và thuận tiện hơn?

(Hình 1: Mạng lưới Visa)

Nhận thấy thách thức này, chúng tôi đã khám phá một tùy chọn để đơn giản hóa các giao dịch chuỗi khối bằng cách cho phép người dùng thanh toán gas trực tiếp trên chuỗi bằng tiền pháp định thông qua thanh toán thẻ. Trong trường hợp này, người dùng có thể không còn cần phải giữ mã thông báo gốc của một chuỗi khối cụ thể chỉ để trả phí gas. Giải pháp tiềm năng này sẽ tận dụng tiêu chuẩn ERC-4337 của ethereum và các hợp đồng quản lý thanh toán để cho phép người dùng thanh toán tiền xăng trực tiếp bằng thẻ Visa. Chúng tôi tin rằng cách tiếp cận sáng tạo và linh hoạt này có thể giúp đơn giản hóa điểm vào cho người dùng tiền điện tử mới và nâng cao trải nghiệm cho người dùng hiện tại. Trong bài viết này, chúng tôi đi sâu vào những thách thức hiện có của các giao dịch blockchain, nhấn mạnh nhu cầu về các phương pháp tiếp cận linh hoạt hơn và trình bày các thử nghiệm của chúng tôi.

1 câu hỏi

Một trong những rào cản lớn trong thế giới tiền điện tử là quá trình thanh toán phức tạp cho các giao dịch hoặc hoạt động của chuỗi khối. Mọi hoạt động, cho dù đó là chuyển mã thông báo đơn giản hay tương tác phức tạp hơn với hợp đồng thông minh, đều phát sinh một khoản chi phí gọi là "gas". Phí gas đại diện cho số lượng tính toán cần thiết để thực hiện một hoạt động. Trong trường hợp của Ethereum, phí gas phải được thanh toán bằng mã thông báo gốc của chuỗi khối, ETH.

Mặc dù các stablecoin như USDC có thể được sử dụng cho các giao dịch, nhưng người dùng vẫn cần duy trì số dư ETH nhất định để thanh toán phí gas Ethereum. Điều này thường dẫn người dùng đến các phương pháp phức tạp và đôi khi tốn kém. Một số dựa vào các dịch vụ tiền gửi để chuyển đổi fiat thành mã thông báo gốc như ETH, trong khi những người khác mua ETH trên các sàn giao dịch tiền điện tử tập trung và chuyển nó vào ví của họ. Tuy nhiên, cả hai chiến lược đều yêu cầu các bước bổ sung và thiếu tính đơn giản và tức thì mà người dùng đã quen với các giao dịch tài chính truyền thống. Hơn nữa, các phương pháp này khiến người dùng gặp phải những biến động về tỷ giá hối đoái của tiền điện tử, vì họ cần liên tục mua ETH ngay cả khi các loại tiền điện tử hoặc stablecoin khác nhau được sử dụng trong các giao dịch thanh toán.

(Hình 2: Quy trình gửi tiền: Nhận mã thông báo cho ví tự quản)

Ví dụ: Alex là một người dùng muốn tham gia vào dự án tài chính phi tập trung (DeFi) yêu cầu cô ấy đúc các mã thông báo mới. Để làm được điều này, cô ấy đã quyết định đổi tiền pháp định của mình lấy ETH bằng dịch vụ gửi tiền. Alex đã lên kế hoạch cẩn thận và mua một lượng ETH nhất định dựa trên phí gas hiện tại và chi phí dự kiến của quá trình khai thác. Tuy nhiên, phí gas trên mạng Ethereum có thể dao động nhanh chóng. Nếu trong thời gian đúc của Alex, phí giảm đáng kể, cô ấy sẽ trả quá nhiều gas và kết thúc với số dư ETH mà cô ấy không có ý định mua. Ngược lại, nếu phí gas của Alex bất ngờ tăng lên sau khi cô ấy nhận được ETH, thì cô ấy có thể không có đủ tiền để trang trải khoản phí tăng lên, dẫn đến việc thanh toán thiếu. Tính không thể đoán trước này và yêu cầu ước tính cũng như quản lý chi phí gas làm tăng thêm sự phức tạp và bất tiện cho những người dùng như Alex. Hình 2 minh họa quy trình ký gửi để người dùng mua tiền điện tử thông qua nhà cung cấp dịch vụ ký gửi.

(Hình 3: Nhận token thông qua trao đổi tập trung)

Ngoài ra, đối với người dùng như Alex, việc có được mã thông báo gốc như ETH thường yêu cầu chuyển tài sản từ một sàn giao dịch tập trung. Điều này đòi hỏi phải gửi tiền pháp định trên một sàn giao dịch, mua các mã thông báo cần thiết và chuyển chúng vào ví cá nhân để có đủ ETH để trang trải phí gas. Tuy nhiên, cách tiếp cận này cũng có nguy cơ trả quá nhiều hoặc trả quá thấp do sự biến động của giá trị ETH và phí gas. Ngoài ra, nó có thể là một thách thức không thể vượt qua đối với những cá nhân ít hiểu biết về công nghệ và muốn tham gia vào các giao dịch blockchain. Đối với những người không quen với trao đổi tiền điện tử và sự phức tạp của việc mua và bắc cầu mã thông báo, quá trình này là một rào cản để tham gia vào thế giới tiền điện tử. Nó rườm rà và không thân thiện như đổi tiền mặt thành các loại tiền tệ khác nhau khi đi du lịch ở các quốc gia khác nhau. Hình 3 minh họa quá trình bắc cầu để người dùng mua tiền điện tử thông qua trao đổi tiền điện tử và chuyển nó vào ví.

2. Giải pháp

Các nhóm Giao thức tiền điện tử, Trung tâm Đổi mới Visa và Nghiên cứu Visa của chúng tôi đã tiến hành một cuộc thi hackathon nội bộ, nơi chúng tôi có cơ hội khám phá những người quản lý thanh toán theo tiêu chuẩn ERC-4337. Kết quả của nỗ lực hợp tác này là một đề xuất luồng giải pháp thể hiện cách cho phép người dùng thanh toán gas trên chuỗi bằng tiền pháp định thông qua hệ thống tệp quản lý thẻ. Đề xuất giải pháp này tận dụng hợp đồng quản lý thanh toán và tiêu chuẩn ERC-4337 của Ethereum để cho phép chủ thẻ Visa thanh toán trực tiếp phí gas của họ. Chúng tôi tin rằng cách tiếp cận sáng tạo và thích ứng này có thể giúp đơn giản hóa quy trình giới thiệu cho người dùng tiền điện tử mới và cải thiện trải nghiệm cho người dùng hiện tại.

(Hình 4: Tương tác người dùng được đơn giản hóa với việc triển khai Paymaster)

Trong đề xuất giải pháp này, một lần nữa chúng tôi đặt người quản lý thanh toán vào trung tâm của quy trình. Paymaster là một loại tài khoản hợp đồng thông minh đặc biệt có thể tài trợ phí gas của tài khoản hợp đồng người dùng (có thể coi đây là hợp đồng thông minh lấy người dùng làm trung tâm). Giải pháp được đề xuất của chúng tôi giải phóng người dùng khỏi nhu cầu giữ mã thông báo blockchain gốc hoặc liên tục bắc cầu mã thông báo chỉ để trả phí gas. Từ góc độ người dùng, giải pháp hấp dẫn do tính đơn giản và dễ áp dụng của nó, như trong Hình 4. Ví dụ, hãy lấy Alex một lần nữa, cô ấy có một ví tự quản. Theo giải pháp được đề xuất của chúng tôi, Alex có thể sử dụng thẻ Visa của cô ấy để trả tiền xăng và tham gia vào dự án DeFi yêu cầu cô ấy đúc mã thông báo mới. Bằng cách này, Visa giúp xử lý hậu trường quy trình phức tạp, cho phép Alex chọn thanh toán tiền xăng bằng thẻ Visa của cô ấy mà không gặp bất kỳ rắc rối nào. Giải pháp này mang lại sự đơn giản và trải nghiệm tốt hơn cho những người dùng như Alex, những người đang tìm kiếm một cách hợp lý và dễ sử dụng hơn để thực hiện các giao dịch chuỗi khối.

3. Thử nghiệm của chúng tôi

Vai trò của Paymaster là giải quyết sự phức tạp của cơ chế phí gas đồng thời cung cấp một giải pháp thay thế cho biểu giá. Các thử nghiệm của chúng tôi thực hiện điều này bằng cách chấp nhận phí gas do người dùng thanh toán ngoại tuyến từ thẻ Visa của họ và thay mặt người dùng thanh toán số tiền tương đương trên chuỗi. Trải nghiệm phí gas phía người dùng đơn giản như thanh toán bằng thẻ tín dụng thông thường. Người dùng có thể chọn sử dụng một người quản lý thanh toán như vậy khi gửi Hoạt động của người dùng. Hoạt động của người dùng tương tự như các tương tác chuỗi khối thông thường, chúng chỉ định các hoạt động mà người dùng muốn thực hiện trên chuỗi khối. Nhưng không giống như các giao dịch, Hoạt động của người dùng không cần phải được ký bởi các tài khoản bên ngoài và có thể được xác minh và thực hiện trực tiếp bằng các tài khoản hợp đồng thông minh.

Thiết lập mà chúng tôi đã triển khai để kích hoạt khả năng thanh toán gas ngoài chuỗi tập trung xung quanh Verifying Paymaster. Xác minh Paymaster là một hợp đồng thông minh ủy quyền tất cả các kiểm tra cần thiết và nguồn thông tin cho các thành phần ngoài chuỗi. Sau đó, hợp đồng thông minh quản lý thanh toán trên chuỗi có thể sử dụng dữ liệu và phê duyệt được cung cấp bởi thành phần ngoài chuỗi này để ủy quyền và thanh toán phí gas. Cách để truyền thông tin này một cách đáng tin cậy từ dịch vụ ngoại tuyến đến hợp đồng quản lý thanh toán là thông qua mật mã khóa công khai: dịch vụ web ngoại tuyến sử dụng khóa để tạo chữ ký số và gửi cùng với thông tin. Đến lượt mình, hợp đồng thông minh Paymaster có thể xác minh chữ ký bằng khóa công khai tương ứng, từ đó xác minh tính xác thực của tin nhắn. Trong các thử nghiệm của mình, chúng tôi đã sử dụng mẫu hợp đồng thông minh Xác minh Paymaster do nhóm nòng cốt ERC-4337 cung cấp.

(Hình 5: Luồng kỹ thuật giao dịch sử dụng thẻ Paymaster và Visa)

Như được hiển thị trong Hình 5, trong quá trình triển khai của chúng tôi, khi người dùng có ý định bắt đầu hoạt động chuỗi khối, trước tiên, ví sẽ tạo yêu cầu Hoạt động của người dùng, bao gồm hoạt động mà họ đang cố gắng thực hiện (tức là gọi dữ liệu) và chi phí xử lý tối đa của hoạt động đó. thông tin vận hành (tức là Các thông số liên quan đến phí gas). Cụ thể hơn, ngân sách tính toán tối đa cho một hoạt động được xác định bởi tham số chỉ định giới hạn gas và chi phí của mỗi đơn vị tính toán được xác định bởi phí gas.

Thay vì gửi yêu cầu Thao tác người dùng tới chuỗi khối ngay lập tức, trước tiên, ví sẽ gửi Thao tác người dùng cùng với thông tin đăng nhập thẻ Visa tới dịch vụ web quản lý thanh toán (bước 2 trong Hình 5). Dịch vụ web sẽ sử dụng thông tin phí gas để tính toán chi phí phù hợp để tính phí người dùng bằng tiền pháp định và dựa trên thông tin xác thực thẻ Visa được cung cấp, nhà phát hành thẻ có thể chọn ủy quyền thanh toán bằng thẻ Visa. Đối với giải pháp chấp nhận thanh toán cho các dịch vụ web, chúng tôi đã sử dụng Cybersource của chính Visa. Cybersource cung cấp cho nhà phát triển SDK và API cần thiết để cho phép người bán nhận thanh toán kỹ thuật số.

Trong thử nghiệm của chúng tôi, sau khi thanh toán được Cybersource xử lý, dịch vụ web sẽ tạo chữ ký số cho dữ liệu liên quan trong Hoạt động của người dùng, bao gồm dữ liệu cuộc gọi và thông tin phí gas (bước 3). Nó cũng xác định khung thời gian mà chữ ký có hiệu lực. Việc chỉ định khoảng thời gian rất quan trọng vì giá trị của ETH và các mã thông báo gốc khác dao động trên Ethereum và các chuỗi EVM khác. Nếu không có biện pháp phòng ngừa, người dùng có thể lợi dụng sự thiếu đồng bộ giữa hai phần của người quản lý thanh toán, thanh toán ngoài chuỗi bằng tiền tệ fiat khi chi phí ETH thấp, sau đó sử dụng chữ ký khi chi phí ETH cao và để hợp đồng của người quản lý thanh toán chi trả. sự khác biệt. Dịch vụ web sẽ gửi chữ ký số trở lại ví. Ngoài ra, bất kỳ thay đổi nào do ví thực hiện đối với các tham số liên quan của Hoạt động người dùng sẽ dẫn đến sự không khớp với chữ ký số và hợp đồng thông minh Xác minh Paymaster sẽ phát hiện sự sai lệch này.

Ví nhận được chữ ký số và cửa sổ thời gian từ dịch vụ web và thêm thông tin này (cùng với địa chỉ trên chuỗi của hợp đồng người quản lý thanh toán) làm thông số người quản lý thanh toán của Hoạt động người dùng. Bây giờ, khi tất cả các phần của Thao tác người dùng hoàn tất, ví sẽ có thể ký và gửi nó đến chuỗi khối (bước 4). Trên chuỗi khối, là một phần của quy trình xử lý Hoạt động của người dùng được xác định theo tiêu chuẩn ERC-4337, hợp đồng của người quản lý thanh toán sẽ nhận dữ liệu Hoạt động của người dùng, dữ liệu này sẽ bao gồm chữ ký số từ dịch vụ web của người quản lý thanh toán. Nếu có bất kỳ lỗi nào trong dữ liệu được cung cấp (chữ ký sai, cửa sổ thời gian không hợp lệ, v.v.), hợp đồng quản lý thanh toán sẽ báo lỗi và phí gas sẽ không được thanh toán. Nếu chữ ký xác minh là chính xác, điều đó có nghĩa là dịch vụ web đã nhận được khoản thanh toán từ thẻ Visa để kích hoạt chi phí xử lý của Hoạt động Người dùng này. Hợp đồng Paymaster sẽ không báo lỗi và sẽ xử lý chi phí, User Operation cũng sẽ được thực thi (bước 5).

(Hình 6: Một đoạn mã—Xác minh xác minh chữ ký số Paymaster)

Khi chúng tôi tạo thử nghiệm, chúng tôi đã sử dụng thư viện userop.js của Stackup để tạo, ký và gửi Hoạt động của người dùng. Để xuất bản các Hoạt động của người dùng này trên chuỗi khối và để có các chức năng bổ sung như ước tính phí gas, chúng tôi sử dụng Stackup's Bundler làm nhà cung cấp của mình. Đối với mục đích thử nghiệm, chúng tôi đã triển khai Xác minh Paymaster trên mạng thử nghiệm Ethereum Goerli và có thể gửi thành công Hoạt động của người dùng bằng cách sử dụng thanh toán gas ngoài chuỗi.

4. Giảm ma sát trên chuỗi khối

Sự phức tạp của các giao dịch chuỗi khối là một trở ngại đáng kể đối với nhiều người dùng, giới thiệu một đường cong học tập cực kỳ khó khăn và tăng ma sát của người dùng. Tuy nhiên, các thí nghiệm của chúng tôi nhằm mục đích cung cấp một cách tiếp cận đầy hứa hẹn để giải quyết đáng kể những thách thức này. Bằng cách sử dụng khái niệm sáng tạo về người quản lý thanh toán, kết hợp với tính trừu tượng của tài khoản và tiêu chuẩn ERC-4337, chúng tôi khám phá khả năng của một quy trình có thể xác định lại các giao dịch chuỗi khối.

Việc trừu tượng hóa tài khoản cho phép các nhà phát triển thiết kế các quy trình mới giúp giảm ma sát trong việc trao đổi các loại giá trị. Các thử nghiệm của chúng tôi cho thấy rằng các nhà phát triển có thể triển khai giải pháp này bằng cách sử dụng cơ sở hạ tầng thanh toán hiện có. Người bán hoặc ứng dụng phi tập trung (dApps) có thể chạy các giải pháp quản lý thanh toán của riêng họ để giúp cải thiện trải nghiệm của khách hàng bằng cách chấp nhận thẻ Visa để thanh toán xăng. Ngoài ra, các nhà cung cấp dịch vụ quản lý thanh toán và ví hiện tại có thể cung cấp thanh toán gas dựa trên thẻ Visa như một tùy chọn chung, cùng với các tùy chọn dịch vụ thanh toán khác. Việc nhận ra giải pháp tiềm năng này sẽ giúp đặt nền móng cho một cách tiếp cận dễ tiếp cận và thân thiện với người dùng hơn đối với các giao dịch kỹ thuật số.