Tổng quan về giải pháp thử nghiệm của Visa: Làm cách nào để thanh toán phí gas trên chuỗi thông qua Thẻ Visa?

Bởi Mert Ozbay, Mustafa Bedawala và Catherine Gu

Bản dịch: Huohuo, blockchain bản ngữ

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 chuyển động tiền tệ, nhưng các giao dịch chuỗi khối đưa ra mức độ phức tạp cao không có trong các phương thức thanh toán truyền thống. Các giao dịch chuỗi khối sử dụng một mạng phi tập trung nơi nhiều người tham gia xác minh và ghi lại từng giao dịch. Chúng liên quan đến ví tự quản lý, khóa cá nhân, 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 trong mã thông báo gốc của chuỗi khối (chẳng hạn như ETH) để thanh toán cho việc sử dụng mạng, được gọi là "gas".

Visa hỗ trợ tốt các giao dịch liên quan đến các loại tiền tệ khác nhau. Ví dụ: người dùng có thể đi du lịch đến một quốc gia khác mà không phải lo lắng về việc lấy ngoại tệ trước, vì cùng một thẻ Visa cho phép bạn mua hàng cả trong và ngoài nước. Tuy nhiên, mức độ đơn giản và tiện lợi này 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 quy trình nặng nề khiến họ mất tập trung vào hoạt động chuỗi khối chính. Khi sự phức tạp của các giao dịch chuỗi khối được so sánh với sự đơn giản của các giao dịch thanh toán dựa trên fiat được hỗ trợ bởi mạng Visa, thì rõ ràng là cần phải cải thiện. Các câu hỏi còn lại là:

Hình 1 - Mạng lưới của Visa

Mô tả hình ảnh web của Visa

Nhận thấy thách thức này, chúng tôi đã khám phá cách 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 bằng thẻ. Trong trường hợp này, người dùng có thể không còn cần phải giữ mã thông báo gốc dành riêng cho chuỗi khối chỉ để trả phí Gas. Giải pháp tiềm năng này sẽ tận dụng tiêu chuẩn ERC-4337 của ethereum và hợp đồng chính thanh toán để cho phép người dùng thanh toán gas trực tiếp bằng thẻ Visa của họ.

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 báo này, chúng tôi đi sâu vào những thách thức hiện có của các giao dịch chuỗi khối, nhấn mạnh sự cần thiết của một cách tiếp cận linh hoạt hơn và xem qua các thử nghiệm của chúng tôi.

1. Câu hỏi

Một trong những rào cản lớn trong thế giới tiền điện tử là quy trình thanh toán phức tạp cho các giao dịch hoặc hoạt động trên 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 phí gọi là phí "gas". Điều này thể hiện số lượng tính toán cần thiết để thực hiện thao tác. Đối với Ethereum, phí gas phải được thanh toán bằng Token ETH gốc của chuỗi khối.

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 riêng để thanh toán phí Gas trên 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 trên đường nối để chuyển đổi tiền tệ 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. Ngoài ra, các phương pháp này khiến người dùng gặp rủi ro về biến động tỷ giá hối đoái của tiền điện tử, vì họ cần liên tục mua ETH ngay cả khi sử dụng các loại tiền điện tử hoặc stablecoin khác nhau cho các giao dịch thanh toán.

Hình 2 – Quá trình nhập: Lấy Token cho ví tự quản

Mô tả hình ảnh quy trình trên đoạn đường nối

Ví dụ: hãy xem xét Alex, một người dùng muốn tham gia vào dự án DeFi yêu cầu cô ấy đúc mã thông báo mới. Để làm điều này, cô ấy quyết định sử dụng một dịch vụ đầu vào để chuyển đổi tiền pháp định thành ETH. Alex lên kế hoạch cẩn thận và mua một lượng ETH cụ thể dựa trên phí Gas hiện tại và chi phí dự kiến của quy trình đúc. Tuy nhiên, phí gas trên mạng Ethereum có thể dao động nhanh chóng. Nếu phí giảm đáng kể khi Alex đúc, cô ấy sẽ trả quá nhiều tiền gas và có thể sẽ nhận được ETH còn sót lại mà cô ấy không có ý định mua. Ngược lại, nếu phí gas bất ngờ tăng sau khi Alex nhận được ETH, cô ấy có thể không có đủ tiền để trả phí tăng, dẫn đến việc thanh toán thiếu. Hình 2 minh họa quy trình on-ramp khi người dùng mua tiền điện tử thông qua nhà cung cấp on-ramp.

Hình 3 – Nhận Token thông qua nền tảng giao dịch tập trung

Nhận mã thông báo thông qua nền tảng giao dịch tập trung

Ngoài ra, đối với những người dùng như Alex, việc mua các mã thông báo gốc như ETH thường liên quan đến việc chuyển tài sản từ các sàn giao dịch tập trung. Điều này yêu cầu gửi tiền định danh vào 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 rủi ro trả quá cao hoặc trả quá thấp do biến động về giá trị ETH và phí gas.

Ngoài ra, nó có thể rất lớn và đầy thách thức đối với những cá nhân ít hiểu biết về công nghệ và muốn tham gia vào các giao dịch chuỗi khối. 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 có thể là một rào cản đối với việc gia nhập. Nó giống như phương thức đổi tiền mặt sang các loại tiền tệ khác nhau rườm rà và không thân thiện khi đi du lịch đến các quốc gia khác nhau. Hình 3 minh họa quá trình bắc cầu khi người dùng mua tiền điện tử thông qua trao đổi tiền điện tử và chuyển nó vào ví.

2. Giải pháp

Dựa trên công việc đã mô tả trước đây của chúng tôi “Suy nghĩ lại về các giao dịch kỹ thuật số thông qua trừu tượng hóa tài khoản”² Các nhóm Giao thức tiền điện tử, Trung tâm sáng tạo Visa và Nghiên cứu Visa của chúng tôi đã tổ chức một cuộc thi hackathon nội bộ, nơi chúng tôi có cơ hội khám phá tổng thể thanh toán theo ERC-4337 . Kết quả của sự hợp tác này là một quy trình giải pháp được đề xuất thể hiện cách cho phép người dùng thanh toán hóa đơn gas trên chuỗi của họ bằng tiền pháp định thông qua thẻ trong hồ sơ. Giải pháp được đề xuất tận dụng tiêu chuẩn ERC-4337 của ethereum và hợp đồng chính thanh toán để cho phép chủ thẻ Visa thanh toán trực tiếp phí gas của họ. Chúng tôi tin rằng cách tiếp cận sáng tạo và dễ 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 triển khai Paymaster

Mô tả hình ảnh tương tác người dùng được đơn giản hóa

Trong giải pháp được đề xuất này, một lần nữa chúng tôi đặt giao dịch viên vào trung tâm của quy trình. Paymaster là một loại tài khoản hợp đồng thông minh đặc biệt có thể cung cấp phí gas cho tài khoản hợp đồng người dùng (hãy nghĩ về nó như một hợp đồng thông minh lấy người dùng làm trung tâm). Giải pháp mà chúng tôi đề xuất giúp loại bỏ nhu cầu người dùng nắm giữ Mã thông báo blockchain gốc hoặc liên tục tham gia vào Mã thông báo bắc cầu 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 quay lại với Alex, người có ví tự lưu trữ. Với giải pháp được đề xuất của chúng tôi, Alex có thể sử dụng thẻ Visa của mình để thanh toán phí gas và tham gia vào các dự án DeFi yêu cầu cô ấy đúc Token mới. Khi làm như vậy, Visa giúp xử lý hậu trường quy trình phức tạp, giúp Alex dễ dàng chọn thẻ Visa của cô ấy để thanh toán tiền xăng. Giải pháp được đề xuất 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 tiếp cận hơn để tham gia vào các giao dịch chuỗi khối.

3. Thử nghiệm của chúng tôi

Vai trò của giao dịch viên là loại bỏ sự phức tạp của cơ chế phí gas đồng thời cung cấp một phương tiện thay thế để tài trợ cho phí. Việc triển khai thử nghiệm của chúng tôi thực hiện điều này bằng cách chấp nhận thanh toán gas từ người dùng ngoại tuyến đối với thẻ Visa và thay mặt người dùng thanh toán số tiền tương đương trực tuyến. Trải nghiệm phí gas phía người dùng đơn giản như thanh toán bằng thẻ thông thường. Người dùng có thể chọn sử dụng một người trả tiền như vậy khi gửi hành động của người dùng. Các hành động của người dùng giống như các tương tác chuỗi khối thông thường ở chỗ chúng chỉ định những gì người dùng muốn thực hiện trên chuỗi khối. Nhưng không giống như các giao dịch, các hoạt động của người dùng không cần phải được ký bởi các tài khoản thuộc sở hữu 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 thanh toán gas ngoài chuỗi tập trung vào việc xác minh Paymaster. Xác minh người trả tiền 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 tổng thể thanh toán trên chuỗi có thể sử dụng dữ liệu và phê duyệt được cung cấp bởi các thành phần ngoài chuỗi để ủy quyền và thanh toán phí gas.

Cách thông tin này được truyền một cách đáng tin cậy từ dịch vụ ngoại tuyến đến hợp đồng chính thanh toán là thông qua mật mã khóa công khai: khóa được dịch vụ web ngoại tuyến sử dụng để tạo chữ ký số để gửi cùng với thông tin. Hợp đồng thông minh của người trả tiền có thể lần lượt sử dụng khóa công khai tương ứng để xác minh chữ ký, 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 Paymaster đã được xác minh do nhóm nòng cốt ERC-4337 cung cấp.

Hình 5 – Quy trình kỹ thuật cho các giao dịch sử dụng thẻ Paymaster và Visa

Hình ảnh minh họa 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 một hoạt động thông qua chuỗi khối, trước tiên, ví sẽ tạo một yêu cầu hoạt động của người dùng, yêu cầu này chứa thông tin về hoạt động mà họ đang cố gắng thực hiện (tức là dữ liệu cuộc gọi) và tối đa chi phí xử lý Vận hành (tức là các thông số liên quan đến phí gas). Cụ thể hơn, tham số chỉ định giới hạn gas xác định lượng tính toán tối đa mà hoạt động nên lập ngân sách, trong khi phí gas xác định chi phí trên mỗi đơn vị tính toán.

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

Trong thử nghiệm của chúng tôi, sau khi thanh toán được Cybersource xử lý, dịch vụ mạng sẽ tạo thông tin chữ ký số và phí gas (bước 3) cho dữ liệu liên quan trong hoạt động của người dùng (bao gồm cả dữ liệu cuộc gọi). Nó cũng xác định khung thời gian mà chữ ký có hiệu lực. Việc chỉ định cửa sổ thời gian là rất quan trọng vì giá trị của ETH và các mã thông báo gốc khác là động trên Ethereum và các chuỗi EVM khác. Nếu không có biện pháp phòng ngừa nào được thực hiện, người dùng có thể lợi dụng sự thiếu đồng bộ giữa hai phần của người trả tiền, thanh toán ngoài chuỗi bằng tiền tệ fiat khi chi phí ETH thấp, sau đó sử dụng chữ ký khi giá cao hơn và để người trả tiền hợp đồng chịu gánh nặng chi phí chênh lệch. 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 đến hoạt động của người dùng sẽ dẫn đến sự không khớp với chữ ký số và việc xác minh hợp đồng thông minh Paymaster sẽ phát hiện ra sự khác biệt.

Ví nhận chữ ký số và cửa sổ thời gian từ dịch vụ web, đồng thời đính kèm thông tin này cùng với địa chỉ trên chuỗi của hợp đồng chính thanh toán dưới dạng tham số chính thanh toán cho các hoạt động của người dùng. Bây giờ, khi tất cả các phần của hành động người dùng hoàn tất, ví sẽ có thể ký và gửi nó tới chuỗi khối (bước 4). Trên chuỗi khối, là một phần của quy trình xử lý thao tác người dùng được xác định theo tiêu chuẩn ERC-4337, hợp đồng chính thanh toán sẽ nhận dữ liệu thao tác người dùng, dữ liệu này sẽ bao gồm chữ ký số từ dịch vụ web chính thanh toán. Nếu có bất kỳ điều gì sai trái với dữ liệu được cung cấp (chữ ký không chính xác, khoảng thời gian không hợp lệ, v.v.), hợp đồng chính thanh toán được thiết kế để đưa ra lỗi và không thanh toán phí gas. Nếu chữ ký xác minh là chính xác, điều đó có nghĩa là dịch vụ web đã nhận được khoản thanh toán bằng thẻ để kích hoạt chi phí xử lý cho hành động này của người dùng. Hợp đồng chính thanh toán sẽ không đưa ra bất kỳ lỗi nào và sẽ xử lý chi phí và hành động của người dùng sẽ được thực thi (bước 5).

Hình 6 - Đoạn mã - Xác minh Xác minh chữ ký số Paymaster

mô tả hình ảnh đoạn mã

Khi xây dựng các thử nghiệm của mình, chúng tôi đã sử dụng thư viện userop.js của Stackup để tạo, ký và gửi hành động của người dùng bằng ví của chúng tôi. Để xuất bản những hành động này của người dùng lên chuỗi khối, cũng như chức năng bổ sung như ước tính chi phí gas, chúng tôi sử dụng gói của Stackup làm nhà cung cấp của mình. Đối với mục đích thử nghiệm, chúng tôi đã triển khai một giao dịch viên đã được xác minh thông qua mạng thử nghiệm Ethereum Goerli và gửi thành công các hành động của người dùng thông qua thanh toán phí gas ngoài chuỗi.

4. Giảm ma sát trên chuỗi khối

Sự phức tạp của các giao dịch dựa trên chuỗi khối là một rào cản đáng kể đối với nhiều người dùng, tạo ra một đường cong học tập đầy thách thức và tăng sự va chạm 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 tận dụng khái niệm sáng tạo về người trả tiền, kết hợp với tính trừu tượng của tài khoản và tiêu chuẩn ERC-4337, chúng tôi khám phá tiềm năng xác định lại quy trình giao dịch dựa trên chuỗi khối.

Việc trừu tượng hóa tài khoản cho phép các nhà phát triển thiết kế các quy trình mới giúp giảm thiểu trở ngại khi trao đổi các tài sản khác nhau. Thử nghiệm của chúng tôi cho thấy rằng các nhà phát triển có thể tận dụng cơ sở hạ tầng thanh toán hiện có để triển khai giải pháp. Người bán hoặc ứng dụng phi tập trung (dApp) có thể chạy giải pháp Paymaster của riêng họ để giúp cải thiện trải nghiệm của khách hàng bằng cách chấp nhận thanh toán phí gas bằng thẻ Visa. Ngoài ra, các nhà cung cấp dịch vụ ví và Paymaster hiện có có thể cung cấp các tùy chọn thanh toán phí gas dựa trên thẻ để sử dụng chung cùng với các sản phẩm Paymaster khác.

Việc hiện thực hóa giải pháp tiềm năng này 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.