解读Starknet智能合约模型与原生AA：特立独行的技术巨匠

作者：Shew & Faust，极客web3

摘要

Starknet最主要的几大技术特性，包括利于ZK证明生成的Cairo语言、原生级别的AA、业务逻辑与状态存储相独立的智能合约模型。

Cairo是一种通用的ZK语言，既可以在Starknet上实现智能合约，也可以用于开发偏传统的应用，其编译流程中引入Sierra作为中间语言，使得Cairo可以频繁迭代，但又不必变更最底层的字节码，只需要把变化传导至中间语言身上；在Cairo的标准库内，还纳入了账户抽象所需要的许多基本数据结构。

Starknet智能合约将业务逻辑与状态数据分开来存储，不同于EVM链，Cairo合约部署包含“编译、声明、部署”三阶段，业务逻辑被声明在Contract class中，包含状态数据的Contract实例可以与class建立关联，并调用后者所包含的代码；

Starknet的上述智能合约模型利于代码复用、合约状态复用、存储分层、检测垃圾合约，也利于存储租赁制和交易并行化的实现。虽然后两者目前暂未落地，但Cairo智能合约的架构，还是为其创造了“必要条件”。

Starknet链上只有智能合约账户，没有EOA账户，从一开始就支持原生级别的AA账户抽象。其AA方案一定程度吸收了ERC-4337的思路，允许用户选择高度定制化的交易处理方案。为了防止潜在的攻击场景，Starknet做出了诸多反制措施，为AA生态做出了重要的探索。

继Starknet发行代币之后，STRK逐渐成为以太坊观察者眼中不可或缺的要素之一。这个向来以“特立独行”“不重视用户体验”而闻名的以太坊Layer2明星，就像一个与世无争的隐士，在EVM兼容大行其道的Layer2生态里默默的开辟自己的一亩三分地。

由于太过忽视用户，甚至公开在Discord开设“电子乞丐”频道，Starknet一度遭到撸毛党的抨击，在遭喷“不近人情”的同时，技术上的深厚造诣瞬间变得“一文不值”，似乎只有UX和造富效应才是一切。《金阁寺》中那句“不被人理解成了我唯一的自豪”，简直就是Starknet的自我写照。

但抛开这些江湖琐事，单纯从代码极客们的“技术品味”出发，作为ZK Rollup先驱之一的Starknet和StarkEx，几乎就是Cairo爱好者眼中的瑰宝，在某些全链游戏开发者心中，Starknet和Cairo简直就是web3的一切，无论是Solidity还是Move都无法与之相提并论。现如今横亘在“技术极客”和“用户”之间的最大代沟，其实更多归因于人们对Starknet的认知欠缺。

抱着对区块链技术的兴趣与探索欲，以及对Starknet的价值发现，本文作者从Starknet的智能合约模型与原生AA出发，为大家简单梳理其技术方案与机制设计，在为更多人展示Starknet技术特性的同时，也希望让人们了解这个“不被人所理解的独行侠”。

Cairo语言极简科普

下文中我们将重点讨论Starknet的智能合约模型与原生账户抽象，说明Starknet是如何实现原生AA的。读完此文，大家也可以理解为什么Starknet中不同钱包的助记词不能混用。

但在介绍原生账户抽象前，让我们先了解下Starknet独创的Cairo语言。在Cairo的发展历程中，出现了名为Cairo0的早期版本，以及后来的的现代版。Cairo的现代版本整体语法类似于Rust，实际上是一门通用的ZK语言，除了可以在Starknet上编写智能合约，也可以用于通用应用的开发。

比如我们可以用Cairo语言开发ZK身份验证系统，这段程序可以在自己搭建的服务器上运行，不必依赖于StarkNet网络。可以说，任何需要可验证计算属性的程序都可以用Cairo语言来实现。而Cairo可能是目前最利于生成ZK证明的编程语言。

从编译流程来看，Cairo使用了基于中间语言的编译方法，如下图所示。图中的Sierra是Cairo语言编译过程中的一道中间形态(IR)，而Sierra会再被编译为更底层的二进制代码形式，名为CASM，在Starknet节点设备上直接运行。

引入Sierra作为中间形态，便于Cairo语言增加新特性，许多时候只要在Sierra这道中间语言上做手脚，不必直接变更底层的CASM代码，这就省去了很多麻烦事，Starknet的节点客户端就不必频繁更新。这样就可以在不变更StarkNet底层逻辑的情况下，实现Cairo语言的频繁迭代。而在Cairo的标准库内，还纳入了账户抽象所需要的许多基本数据结构。