什么是 EIP-712？它如何改进链下消息的签名？

了解 EIP-712 及其在以太坊中的作用

1. EIP-712，即以太坊改进提案 712，引入了一种在以太坊区块链上对类型化数据进行签名的标准化方法。与将数据视为原始字节的传统消息签名不同，EIP-712 将信息构建为具有定义类型（例如字符串、地址和整数）的人类可读格式。这种结构使钱包和应用程序能够显示有关用户正在签名的内容的有意义的上下文。

2. 该提案定义了一种称为“类型化结构化数据哈希”的哈希算法，该算法确保数据对象中的每个字段根据其类型进行编码，然后使用确定性规则进行哈希处理。这消除了解释上的歧义，并防止签名内容的误导性表述。

3. EIP-712 背后的核心动机之一是解决与模糊或混淆消息相关的网络钓鱼风险。通过强制执行基于模式的格式，在签名过程中向用户呈现清晰的带标签的字段（例如“批准支出”或“委托投票权”），从而使恶意行为者更难欺骗签名者。

4. EIP-712 通过数据结构中特殊的“域”部分支持域分离。这包括链 ID、验证合约和版本等参数，确保即使有效负载看起来相同，也无法在不同网络或应用程序之间重放签名。

5.它已成为依赖链外交易的去中心化应用程序的基础，包括元交易、无gas批准和第2层解决方案。这些系统使用签名消息而不是链上交易来降低成本并改善用户体验，同时保持加密完整性。

EIP-712 如何增强消息签名的安全性

1. 传统的以太坊签名方法（例如personal_sign仅处理纯文本或序列化JSON，没有提供针对虚假陈述的固有保护。签名者可能认为他们正在授权令牌传输，但由于格式不良而在不知不觉中批准了高价值操作。

2. 使用 EIP-712，每条数据都必须符合预定义的模式，这意味着前端接口和后端验证器都解释相同的结构。钱包可以基于此模式呈现下拉菜单、输入预览和确认模式，从而大大减少误解。

3. 散列机制将类型定义直接合并到摘要计算中。如果攻击者尝试更改字段名称或在不同类型下重新分配值，则生成的哈希将与原始签名不匹配，从而导致被篡改的消息无效。

4. 通过将每个签名绑定到特定域来减轻重放攻击。即使有效签名被拦截，如果没有匹配域参数，也无法在其他链或 dApp 上重复使用，从而增强了跨环境安全性。

5. 由于该标准强制执行一致的序列化规则（包括排序键和嵌套对象的递归编码），因此它可以防止由于跨实现的解析不一致而导致的细微错误。

EIP-712 的采用和实际用例

1. Uniswap、Compound 和 MakerDAO 等主要协议利用 EIP-712 来实现高效、安全的链下操作。例如，Uniswap 的许可功能允许用户通过签名消息批准代币支出，而不是为单独的批准交易支付 Gas 费用。

2. 去中心化身份系统利用 EIP-712 来颁发可验证的凭证，其中名称、钱包所有权和到期日期等属性都是显式键入和加密绑定的。

3. Gasless 交易中继在将操作转发到智能合约之前严重依赖 EIP-712 来验证用户意图。 Biconomy 和 Gelato 等服务使开发人员能够构建用户体验友好的 dApp，其中用户从不直接与 Gas 费用交互。

4. DAO 治理平台实施 EIP-712，允许成员进行链下投票。投票以签名的结构化消息的形式收集，然后在单个链上执行中集体提交，从而最大限度地减少网络拥塞和参与者成本。

5. NFT 市场使用 EIP-712 为点对点交易创建订单签名。卖方签署价格、资产 ID 和接收者等详细信息，使买方能够执行交易，而无需在中央合约上主动列出。

常见问题解答

EIP-712 与 eth_sign 有何不同？ EIP-712 将数据构建为具有显式模式的类型化对象，允许钱包显示可读的形式。相比之下，eth_sign 将输入视为任意数据，不向用户提供上下文或安全保证。

EIP-712签名可以跨多个区块链使用吗？否，因为 EIP-712 包含包含链特定标识符（如链 ID）的域分隔符。除非明确设计用于跨链兼容性，否则在以太坊主网上生成的签名不会在 Polygon 或 Arbitrum 上验证。

所有钱包都支持EIP-712吗？大多数现代钱包，包括 MetaMask、WalletConnect 兼容应用程序、Ledger Live 和 Rainbow 本身都支持 EIP-712。但是，如果不更新，较旧的或最小的客户端可能会回退到不太安全的签名方法。

EIP-712对于链外消息签名是强制性的吗？它不是在协议级别强制执行的，但它被广泛认为是最佳实践。旨在实现强大的安全性、清晰度和互操作性的项目通常采用 EIP-712，而不是临时签名方案。