Meta-transacciones

¿Qué son las meta-transacciones?

Las meta-transacciones son transacciones blockchain en las que un usuario firma un mensaje off-chain y otra parte envía en su nombre la transacción on-chain real.

En pocas palabras, las meta-transacciones permiten a los usuarios interactuar con una aplicación descentralizada sin pagar directamente la comisión de gas desde su propia cartera.

El usuario firma una instrucción, mientras que un relayer, un forwarder, un paymaster o el backend de una aplicación paga la comisión de red y envía la transacción a la blockchain.

Por eso, a menudo se denominan transacciones sin gas, aunque la transacción no sea realmente gratuita a nivel de red.

Alguien sigue pagando la comisión de gas, pero puede hacerlo la dApp, un patrocinador, un relayer u otra cuenta en lugar del usuario final.

El estándar ERC-2771 define un protocolo a nivel de contrato que permite a los contratos inteligentes aceptar meta-transacciones mediante contratos forwarder de confianza.

Las meta-transacciones son importantes en cripto porque pueden facilitar el uso de las aplicaciones Web3 a los principiantes.

Reducen la necesidad de que los usuarios tengan el token nativo de gas de una blockchain antes de probar una aplicación.

Esto puede facilitar la incorporación de usuarios a herramientas DeFi, aplicaciones NFT, juegos blockchain, votaciones de DAO, programas de fidelización y plataformas del metaverso.

Cómo funcionan las meta-transacciones

En una transacción blockchain normal, la cartera del usuario la firma y la envía directamente.

El usuario paga gas con el token nativo de la red y la blockchain procesa la transacción.

Una meta-transacción separa la firma del pago de gas.

Primero, el usuario firma un mensaje que describe la acción que quiere realizar.

Este mensaje firmado puede incluir el contrato de destino, la llamada a la función, la dirección del usuario, un nonce, una fecha límite y otros detalles.

A continuación, un relayer recibe el mensaje firmado y lo envía como una transacción on-chain.

El relayer paga la comisión de gas.

El contrato inteligente verifica la firma del usuario antes de ejecutar la acción solicitada.

Si la firma es válida y la solicitud no se ha utilizado ya, el contrato considera que la acción procede del usuario original.

Este diseño permite a los usuarios autorizar acciones sin difundir ellos mismos la transacción final.

Por qué son importantes las meta-transacciones en cripto

Las meta-transacciones son importantes porque las comisiones de gas son uno de los mayores obstáculos para la experiencia de usuario en cripto.

Muchos usuarios nuevos reciben un token o un NFT, pero no pueden utilizarlo porque no tienen el token nativo de la red necesario para pagar el gas.

Las meta-transacciones pueden resolver este problema al permitir que una aplicación patrocine las primeras acciones del usuario.

Esto resulta útil para la incorporación de usuarios, los juegos, las reclamaciones de NFT, las votaciones de DAO, las comunidades con acceso restringido por tokens y los programas de recompensas.

Por ejemplo, un juego blockchain puede permitir que un jugador nuevo reclame un objeto sin tener que comprar primero un token de gas.

Una DAO puede permitir que sus miembros voten sin exigir que cada votante pague gas directamente.

Una aplicación del metaverso puede permitir a los usuarios reclamar una insignia de evento mediante una transacción patrocinada.

Las meta-transacciones pueden hacer que cripto se parezca más a las aplicaciones web convencionales, mientras que la liquidación blockchain sigue realizándose en segundo plano.

Componentes clave de una meta-transacción

Firma del usuario

La firma del usuario es la autorización off-chain de la acción.

En esta fase, el usuario no envía una transacción blockchain normal.

En su lugar, firma datos estructurados o un mensaje que el contrato inteligente podrá verificar más adelante.

El estándar EIP-712 define un método para aplicar hash y firmar datos estructurados tipados, lo que ayuda a las carteras a mostrar detalles de firma más legibles.

Relayer

Un relayer es el servicio o la cuenta que envía a la blockchain la solicitud firmada.

El relayer paga el gas y difunde la transacción.

Los relayers resultan útiles porque eliminan la necesidad de que el usuario tenga tokens de gas, pero también pueden plantear problemas de confianza, censura y disponibilidad.

Forwarder

Un forwarder es un contrato inteligente que recibe la solicitud de meta-transacción, verifica la firma y reenvía la llamada al contrato de destino.

En ERC-2771, el contrato receptor confía en el forwarder para que proporcione correctamente la información del remitente original.

La documentación de meta-transacciones de OpenZeppelin incluye las herramientas ERC2771Context y ERC2771Forwarder para crear contratos compatibles con ERC-2771.

Contrato receptor

El contrato receptor es el contrato inteligente que recibe la llamada reenviada.

Debe estar diseñado para entender que el usuario real puede no ser el mismo que el remitente directo de la transacción.

Por eso, la compatibilidad con meta-transacciones suele requerir una lógica especial en el contrato.

Nonce

Un nonce es un número que se utiliza para evitar ataques de repetición.

Si un mensaje firmado pudiera reutilizarse muchas veces, un atacante podría repetir la misma acción sin permiso.

Un nonce ayuda a garantizar que cada solicitud firmada se utilice una sola vez.

Meta-transacciones y transacciones sin gas

A menudo se describe a las meta-transacciones como transacciones sin gas porque el usuario final no paga directamente la comisión de gas.

Sin embargo, la red blockchain sigue cobrando gas.

La diferencia está en quién paga.

Una dApp puede patrocinar la comisión como coste de captación de usuarios.

Un relayer puede pagar la comisión y recibir después una compensación del protocolo.

Un proyecto puede permitir que los usuarios paguen comisiones en otro token en segundo plano.

Esto significa que «sin gas» no significa «sin coste».

Significa que el pago de gas queda abstraído para el usuario.

Las buenas aplicaciones cripto deben indicar claramente quién paga la comisión y si algún coste oculto está incluido en los precios, los spreads, las recompensas o las condiciones del servicio.

ERC-2771 y forwarders de confianza

ERC-2771 es uno de los estándares más importantes para las meta-transacciones nativas.

Define cómo puede trabajar un contrato receptor con un forwarder de confianza para identificar al usuario original.

En una transacción normal, msg.sender es la cuenta que llama directamente al contrato.

En una meta-transacción, el emisor directo puede ser el forwarder, no el usuario.

ERC-2771 resuelve este problema al permitir que el contrato receptor recupere la dirección del usuario efectivo a partir de los datos de llamada reenviados.

Esto permite que los contratos inteligentes admitan meta-transacciones sin modificar el propio protocolo blockchain.

La principal contrapartida es que el contrato receptor debe confiar en el forwarder.

Si el forwarder de confianza está mal diseñado o se ve comprometido, los usuarios y las aplicaciones pueden quedar expuestos a riesgos.

Meta-transacciones y EIP-712

EIP-712 suele utilizarse con las meta-transacciones porque permite estructurar mejor los mensajes firmados y hacerlos más legibles.

Sin datos tipados y claros, se puede pedir a los usuarios que firmen mensajes confusos y difíciles de entender.

Con EIP-712, las carteras pueden mostrar campos como el contrato, la acción, el importe, la fecha límite, el nonce o el spender de una forma más comprensible.

Esto mejora la seguridad porque los usuarios pueden entender mejor qué están firmando.

Sin embargo, que la firma sea legible no elimina todos los riesgos.

Los usuarios deben seguir verificando el sitio web, el contrato, la red y los permisos solicitados antes de firmar.

Meta-transacciones y abstracción de cuentas

Las meta-transacciones están estrechamente relacionadas con la abstracción de cuentas, pero no son exactamente lo mismo.

Las meta-transacciones suelen consistir en que un usuario firma una solicitud que otra parte envía on-chain.

La abstracción de cuentas es un enfoque más amplio para el diseño de carteras que puede admitir smart accounts, validación flexible, gas patrocinado, claves de sesión, límites de gasto y modelos de pago de comisiones alternativos.

El estándar ERC-4337 introduce los objetos UserOperation y un flujo de nivel superior para la abstracción de cuentas, sin necesidad de cambios en la capa de consenso del protocolo.

En los sistemas ERC-4337, los paymasters pueden patrocinar el gas o permitir una lógica de pago alternativa.

Esto puede proporcionar una versión más avanzada de la experiencia de usuario que las meta-transacciones buscaban mejorar.

Ambas ideas pretenden reducir la fricción y facilitar el uso de las aplicaciones blockchain.

Usos habituales de las meta-transacciones

Un uso habitual es facilitar la incorporación de usuarios sin gas.

Una dApp puede permitir que los nuevos usuarios realicen su primera acción sin comprar antes tokens de gas.

Otro uso es el minting o la reclamación de NFT.

Un proyecto puede patrocinar el gas para que los usuarios reclamen insignias, entradas, recompensas o coleccionables con mayor facilidad.

Otro uso son las votaciones de DAO.

Las meta-transacciones pueden reducir el coste de las votaciones o hacerlas gratuitas para los miembros, lo que podría aumentar la participación.

Otro uso son los juegos blockchain.

Los juegos pueden ocultar la complejidad del gas para que los jugadores se centren en jugar en lugar de preocuparse por las comisiones de transacción.

Otro uso es mejorar la experiencia de usuario en DeFi.

Algunos protocolos pueden utilizar meta-transacciones para simplificar las aprobaciones, los depósitos, las recompensas o las acciones recurrentes.

Ventajas de las meta-transacciones

La primera ventaja es una incorporación más sencilla de los usuarios.

Los usuarios pueden probar una aplicación sin comprar primero el token nativo de gas de la red.

La segunda ventaja es una experiencia de usuario más fluida.

Las aplicaciones pueden parecer menos técnicas cuando el pago del gas se gestiona en segundo plano.

La tercera ventaja es una mayor participación.

Las votaciones, reclamaciones y recompensas sin gas pueden aumentar la actividad de los usuarios.

La cuarta ventaja es la flexibilidad en el diseño de las comisiones.

Los proyectos pueden patrocinar el gas, cobrar comisiones en otro token o utilizar distintos modelos de pago.

La quinta ventaja es la mejora del diseño de productos.

Los desarrolladores pueden crear aplicaciones cripto que se parezcan más a las aplicaciones convencionales y que sigan utilizando la liquidación on-chain.

Riesgos de las meta-transacciones

El primer riesgo es depender de un relayer.

Si el relayer deja de funcionar, es posible que los usuarios no puedan enviar transacciones patrocinadas.

El segundo riesgo es la censura.

Un relayer puede decidir no enviar determinadas solicitudes de los usuarios.

El tercer riesgo es el phishing de firmas.

Los atacantes pueden engañar a los usuarios para que firmen mensajes dañinos que parecen inofensivos.

El cuarto riesgo son los ataques de repetición.

Si los nonces, las fechas límite o la separación de dominios están mal diseñados, un mensaje firmado podría reutilizarse de formas no previstas.

El quinto riesgo está relacionado con el forwarder de confianza.

Si un contrato receptor confía en un forwarder malicioso, podría procesar información incorrecta sobre el remitente.

El sexto riesgo son los costes poco claros.

Puede que los usuarios no paguen gas directamente, pero los costes aún podrían ocultarse en las comisiones de la aplicación, los spreads, el diseño de las recompensas o las condiciones del servicio.

Prácticas recomendadas de seguridad para las meta-transacciones

Los desarrolladores deben utilizar firmas tipadas y claras siempre que sea posible.

Deben incluir nonces para evitar ataques de repetición.

Deben incluir fechas límite para que las firmas antiguas no puedan utilizarse indefinidamente.

Deben utilizar la separación de dominios para evitar que las firmas se reutilicen en contratos, redes o aplicaciones diferentes.

Deben seleccionar y auditar cuidadosamente los forwarders de confianza.

Deben mostrar a los usuarios los detalles de la firma de forma clara antes de solicitarla.

Los usuarios deben evitar firmar mensajes procedentes de sitios web desconocidos.

Antes de aprobar, deben comprobar el dominio, la aplicación, el aviso de la cartera, la acción solicitada y la red.

Una transacción sin gas puede seguir siendo peligrosa si el mensaje firmado concede permiso para mover activos o interactuar con un contrato malicioso.

Meta-transacciones y Permit

Las meta-transacciones y las aprobaciones del tipo Permit están relacionadas, pero son distintas.

Permit permite que un usuario autorice el gasto de tokens mediante una firma off-chain, en lugar de enviar una transacción de aprobación directa.

Una meta-transacción puede utilizar una firma off-chain para autorizar una acción más amplia de un contrato que otra persona envía on-chain.

Ambas pueden reducir el número de transacciones directas que debe enviar un usuario.

Ambas requieren un diseño cuidadoso de las firmas.

La principal diferencia es que Permit suele centrarse en las aprobaciones de tokens, mientras que las meta-transacciones pueden admitir muchos tipos de acciones de aplicaciones.

Meta-transacciones y transacciones normales

En una transacción normal, el usuario firma y difunde la transacción directamente.

El usuario paga el gas desde su propia cartera.

El contrato inteligente ve la dirección del usuario como msg.sender.

En una meta-transacción, el usuario firma una solicitud off-chain.

Un relayer difunde la transacción y paga el gas.

El contrato inteligente debe verificar la firma y recuperar la dirección del usuario original.

Este diseño adicional puede mejorar la experiencia de usuario, pero también añade complejidad y nuevas suposiciones de seguridad.

Malentendidos habituales sobre las meta-transacciones

Un malentendido habitual es creer que las meta-transacciones eliminan por completo las comisiones de gas.

No las eliminan; trasladan el pago del gas para que no lo realice el usuario.

Otro malentendido es creer que «sin gas» significa «sin riesgo».

Un usuario aún puede firmar un mensaje dañino o interactuar con un contrato peligroso.

Un tercer malentendido es pensar que todos los contratos inteligentes admiten meta-transacciones.

Los contratos suelen necesitar una lógica específica para procesar correctamente las llamadas reenviadas.

Un cuarto malentendido es creer que las meta-transacciones son lo mismo que la abstracción de cuentas.

Están relacionadas, pero la abstracción de cuentas es un modelo más amplio de diseño de carteras y transacciones.

Preguntas frecuentes

¿Qué son las meta-transacciones?

Las meta-transacciones son transacciones en las que un usuario firma una solicitud off-chain y otra parte envía en su nombre la transacción on-chain.

¿Las meta-transacciones no requieren gas?

Para el usuario pueden parecerlo, pero la blockchain sigue exigiendo gas, que paga un relayer, un patrocinador, un paymaster o una aplicación.

¿Qué es un relayer en una meta-transacción?

Un relayer es el servicio o la cuenta que envía a la blockchain la solicitud firmada del usuario y paga la comisión de gas.

¿Qué es ERC-2771?

ERC-2771 es un estándar que permite a los contratos inteligentes aceptar meta-transacciones mediante contratos forwarder de confianza.

¿Qué es un forwarder de confianza?

Un forwarder de confianza es un contrato que verifica o reenvía solicitudes de meta-transacciones y ayuda al contrato receptor a identificar al usuario original.

¿Cómo ayuda EIP-712 a las meta-transacciones?

EIP-712 ayuda a los usuarios a firmar datos estructurados que las carteras pueden mostrar con mayor claridad, lo que facilita la comprensión de las autorizaciones off-chain.

¿Son seguras las meta-transacciones?

Las meta-transacciones pueden ser seguras si están bien diseñadas, pero siguen entrañando riesgos como el phishing, los ataques de repetición, la censura de relayers y un diseño deficiente de los forwarders.

¿Se pueden utilizar meta-transacciones para los NFT?

Sí. Se pueden utilizar para el minting, las reclamaciones, las transferencias y las recompensas de NFT, así como para insignias de eventos y experiencias con acceso restringido por tokens.

¿Son las meta-transacciones lo mismo que la abstracción de cuentas?

No. Las meta-transacciones son una forma de mejorar la experiencia de las transacciones, mientras que la abstracción de cuentas es un modelo más amplio de smart wallet que puede incluir el patrocinio de gas y una validación flexible.

¿Por qué utilizan meta-transacciones las dApp?

Las dApp utilizan meta-transacciones para reducir las dificultades de incorporación, patrocinar la actividad de los usuarios, simplificar los pagos de gas y ofrecer experiencias Web3 más fluidas.

Conclusión

Las meta-transacciones son un concepto importante en cripto porque facilitan el uso de las aplicaciones blockchain al separar la autorización del usuario del pago de gas.

Permiten que los usuarios firmen acciones off-chain mientras que los relayers, los forwarders, los paymasters o las aplicaciones envían las transacciones on-chain reales.

Esto puede mejorar la incorporación de usuarios, los juegos, las reclamaciones de NFT, las votaciones de DAO, la actividad en el metaverso y la experiencia de usuario en DeFi.

Estándares como ERC-2771 y EIP-712 ayudan a que los desarrolladores implementen meta-transacciones de forma más segura y sencilla.

La abstracción de cuentas mediante ERC-4337 amplía el mismo objetivo general al permitir modelos más flexibles de cartera y patrocinio de gas.

Sin embargo, las meta-transacciones no están exentas de riesgos.

Los usuarios deben seguir revisando atentamente las firmas y los desarrolladores deben protegerse frente a ataques de repetición, forwarders maliciosos, fallos de los relayers y modelos de comisiones poco claros.

El mejor uso de las meta-transacciones no consiste en ocultar por completo la blockchain, sino en eliminar fricciones innecesarias y mantener claros el consentimiento del usuario, la transparencia y la seguridad.