用於安全代理自動化的沙盒智慧錢包

摘要

透過錢包中的代理（Agents）實現自動化是產業發展的方向，目前已有許多關於如何安全地將訪問權限/資產委託給代理的討論與提案。這包括會話密鑰（Session keys）、基於 TEE 的策略引擎、共享帳戶密鑰等。然而，這些方案都在一定程度上存在信任成本與權衡。

本標準概述了一種專為高頻交易實體代理設計的智慧錢包，使其能在完全沙盒化（分離）的環境中運行，同時仍能讓所有者對該沙盒智慧錢包擁有細粒度的控制權。

動機

透過代理基礎設施作為錢包實現自動化是產業不可避免的趨勢。雖然代理帶來了高度自主且便利的系統，但這些應用的採納必須同時納入安全機制。

類似會話密鑰（Session key）的架構雖然具有共享所有者錢包的優勢，但在安全態勢上存在局限性，除非施加強制性的白名單機制來限制會話密鑰的訪問。而這可能會限制代理執行任務的能力。

基於 TEE 的策略引擎雖然提供了極大的便利，但完全依賴於中心化信任。

共享帳戶密鑰儘管是最直觀且方便的解決方案，但除非用戶明確批准每項操作，否則會賦予代理對錢包的無限訪問權。這與透過代理實現自主自動化的目標相衝突。

本標準為代理提出了一個接口，使其在與所有者帳戶分離的沙盒環境中運行，同時所有者能夠保持對沙盒智慧錢包的訪問權限。

本標準考慮的關鍵因素包括：

為代理提供完全沙盒化的帳戶。

所有者帳戶持久擁有訪問沙盒錢包的權限。

具備時間限制且可選的權限檢查，且具備強制性。

多個代理共享一個沙盒錢包。

當代理也使用智慧錢包時所產生的效益。

• 為代理提供完全沙盒化的帳戶： 本標準將代理的執行環境與所有者帳戶分離。這消除了安全漏洞或 AI 代理的幻覺意外影響所有者帳戶的可能性。此外，會話密鑰、基於細粒度權限且共享所有者錢包的方法，除非施加白名單驅動機制，否則本質上會帶來權限規避問題。這種沙盒化方法使本標準免於這些疑慮。

• 所有者帳戶持久擁有訪問沙盒錢包的權限： 所有者帳戶與沙盒錢包之間的關係是單向的。所有者帳戶有權提取資產，或移除代理密鑰對沙盒錢包的訪問權。而沙盒錢包對所有者帳戶不具備任何權利。

• 具備時間限制且可選的權限檢查，且具備強制性： 雖然沙盒帳戶環境本身已在執行上給予了限制邊界，但本標準在每次代理執行中施加了時間限制且可選的權限檢查，可用於策略或額外的安全措施。

• 多個代理共享一個沙盒錢包： 多個代理可以根據用戶的需求，共享單個沙盒錢包，共享相同的資產、鏈上地址聲譽及交易歷史。

• 當代理也使用智慧錢包時所產生的效益：

Gas 抽象

i. 代理同樣面臨原生 Gas 的需求。智慧錢包提供的 Gas 抽象將有利於代理的執行與投資組合管理。

• 鏈上條件執行與複雜交易操作

i. 透過檢查和多層級複雜交易實現的鏈上條件執行，需要智慧合約來進行批處理，並對前置/後置狀態進行條件分層。智慧錢包可以充分協助滿足這些需求。

• 並行執行

i. 在高頻交易環境中，代理需要能夠並行執行多筆交易。但在多個代理共享錢包或單個錢包進行高頻交易時，管理一維的線性 Nonce 可能會非常複雜。這可以透過智慧錢包的二維 Nonce 或其他自定義機制來簡化。

規範

本文件中的關鍵字「必須」(MUST)、「不得」(MUST NOT)、「要求」(REQUIRED)、「應當」(SHALL)、「不應當」(SHALL NOT)、「應該」(SHOULD)、「不應該」(SHOULD NOT)、「推薦」(RECOMMENDED)、「不推薦」(NOT RECOMMENDED) 及「可以」(MAY) 應按照 RFC 2119 和 RFC 8174 中的描述進行解釋。

沙盒智慧錢包必須實現以下接口：

/// @title 沙盒智慧錢包標準
interface SandboxedSmartWallet {

		struct Agent {
				address agentKey;
				uint256 validityTimestamp; // 打包( uint128 validAfter + uint128 validUntil )
				Check[] checkers;
		}
		
		struct Check {
				address to;
				bytes termsData;
		}

		event AgentRegistered(Agent calldata);
		event AgentRemoved(Agent calldata);
		
		/// @dev 向智慧錢包註冊代理。
		/// 僅能由所有者調用。
		/// 成功註冊代理後，該函數應發出 AgentRegistered() 事件。
		/// 如果正在註冊的 agentKey 代理已存在且處於活動狀態，則該函數應回退（revert）。
		///
		/// @param agents 要註冊的代理數組。
		function registerAgents(Agent[] calldata agents) external;
		
		/// @dev 從智慧錢包中移除代理。
		/// 僅能由所有者調用。
		/// 成功移除代理後，該函數應發出 AgentRemoved() 事件。
		/// 即使 agentKey 的時間有效性已過期或尚未生效，
		/// 只要 agentKey 存在，該函數就不應回退。
		///
		/// @param agents 要移除的代理數組。
		function removeAgents(Agent[] calldata agents) external;
		
		/// @dev 返回代理列表。
		/// 返回完整的代理列表，無論其時間有效性如何。
		///
		/// @return agents 註冊到此智慧錢包的代理。
		function getAgents() external view returns (Agent[] memory);
		
		/// @dev 返回給定的 agentKey 是否處於活動狀態。（已註冊 + 在有效時間窗口內）
		/// @return bool 指示代理是否活動的值。
		function isAgentActive(address agentKey) external view returns (bool);
		
		struct Execution {
				address target;
				uint256 value;
				bytes data;
		}
		
		/// @dev 調用代理執行。可由任何實體中繼。
		/// 執行簽名的時間有效性（如果有）可以與 signature 參數一起編碼。
		/// signature 參數包含來自 agentKey 的簽名。
		///
		/// @param execs 要執行的執行結構數組。
		/// @param signature 已簽名執行的簽名。
		function invokeAgentExec(Execution[] calldata execs, bytes calldata signature) external;
		
		/// @dev 返回沙盒智慧錢包的所有者。
		/// 所有者有權執行任意操作，
		/// 包括從錢包中完全提取資產。
		///
		/// @return 所有者的地址。
		function owner() external view returns (address);
		
		/// @notice 只有 owner() 返回的地址才能調用此函數。
		/// @dev 所有者的執行路徑。所有者可以提取資產，
		/// 或從此錢包執行任意操作。
		///
		/// @param execs 要執行的執行結構數組。
		function executeFromOwner(Execution[] calldata execs) external;
		
}

合約可以實現 ERC-165。

Checker 智慧合約必須實現以下接口。

/// @title Checker。SandboxedSmartWallet 的執行前/後檢查器
interface Checker {

		/// @dev 在執行前調用。根據 termsData 驗證 execs。
		/// 
		/// @param execs 要執行的執行結構數組。
		/// @params termsData 概述有效性條款的 calldata。
		/// @return bool 指示檢查成功/失敗的值。
		function preCheck(Execution[] calldata execs, bytes calldata termsData) external returns (bool);
		
		/// @dev 在執行後調用。根據 termsData 驗證 execs。
		///
		/// @param execs 要執行的執行結構數組。
		/// @params termsData 概述有效性條款的 calldata。
		/// @return bool 指示檢查成功/失敗的值。
		function postCheck(Execution[] calldata execs, bytes calldata termsData) external returns (bool);
}

原理說明

• SandboxedSmartWallet 的接口僅保留了代理操作的基本要素。額外的功能（例如基於 ERC-4337 的 Gas 抽象等）留給錢包開發者根據其技術棧偏好來決定。

• 初始引導過程是將初始資金從所有者錢包轉移到 SandboxedSmartWallet。不推薦使用代幣授權（Token approval）模型，以確保 SandboxedSmartWallet 無法干擾或影響所有者錢包，不存在邏輯或帳戶級別的相關性。

• 引入了基於時間的有效性窗口，使代理在訪問 SandboxedSmartWallet 內的用戶資產時具有有限的時間邊界。

• 強制使用參考 ERC-173 的 owner() 標準接口，以便更好地與基於所有權的工具/SDK 兼容。

• 透過 executeFromOwner() 接口，所有者錢包在任何時間點都可以提取資產或執行任意操作。這建立了一種單向關係，即只有所有者錢包可以影響 SandboxedSmartWallet，反之則不然。

向後兼容性

待定

安全考量

• SandboxedSmartWallet 應對 invokeAgentExec() 的調用施加簽名重放攻擊保護，使 agentKey 簽名不可重放。

• 應嚴格限制代理在 validityTimestamp 有效窗口之外調用 SandboxedSmartWallet。

• 只有當 validityTimestamp 在當前 block.timestamp 範圍內時，isAgentActive() 才應返回 true。

• 強烈建議為 invokeAgentExec() 添加具備時間限制的簽名。

• 對於 Checker 的 termData 組成，建議執行白名單風格的強制檢查，而非黑名單風格，以實現更強的強制執行檢查。

• 建議 executeFromOwner() 始終對所有者錢包開放以執行操作。然而，本標準並未對此行為做出強制規定。

• SandboxedSmartWallet 可以選擇性地施加基於 ERC-173 或 ERC-8023 的所有權機制，以實現安全的所有權管理。

版權

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