آربیتروم Arbitrum چیست؟ معرفی راهکار لایه ۲ اتریوم

آیا تا به حال فکر کرده‌اید که چگونه هزینه‌های گاز اتریوم را کاهش دهید؟ شما تنها نیستید، زیرا تیم‌های زیادی روی راه حل‌ها کار می‌کنند. یکی از اینها آربیتروم Arbitrum است. اما راه حل لایه 2 چیست و Arbitrum دقیقا چیست؟

راهکارهای لایه ۲ در اتریوم چیست؟

راه حل‌های لایه 2 در بالای بلاکچین اتریوم برای کمک به کاهش تراکم شبکه و هزینه‌های گاز تراکنش (کارمزد) ایجاد شده است. در شکل فعلی، این یک واقعیت شناخته شده است که مقیاس پذیری یک مشکل برای بلاکچین اتریوم است. در لایه 1، مسئله مقیاس پذیری را می‌توان با افزایش تعداد تراکنش‌هایی که می‌توان به طور همزمان تأیید کرد، بهبود بخشید. با این حال، با توجه به وضعیت فعلی شبکه، این امر مستلزم این است که امنیت شبکه، تمرکززدایی یا هر دو به خطر بیفتد.

ETH2 به دنبال ایجاد تغییرات مهم امنیتی در لایه 1 است، اما این کار کمی طول می‌کشد و شبکه به راه حل‌های فوری نیاز دارد. خوشبختانه، انتظار می‌رود شبکه اصلی تا پایان سال 2022 راه‌اندازی شود. ETH2 یک ارتقاء در نظر گرفته می‌شود و به طور موثر شبکه را به یک پلتفرم اثبات سهام (PoS) تبدیل می‌کند. با این حال، در کوتاه‌مدت، راه‌حل‌هایی مانند Rollups خوش‌بینانه یا ZK-rollups (ZK) را می‌توان برای مقیاس‌بندی لایه ۲ استفاده کرد. یکی از این نمونه‌ها از راه‌حل‌های لایه ۲ اتریوم، Arbitrum است، یک مجموعه توسعه L2 به نام Optimistic Rollup می‌باشد.

Optimistic Rollups فرض می‌کند که همه افزوده‌های جدید به یک زنجیره معتبر هستند، مگر اینکه در عرض یک هفته توسط یک شرکت‌کننده به چالش کشیده شود. ZK-rollups از اثبات رمزنگاری به عنوان ابزاری برای تأیید هر بلوکی که به شبکه اضافه می‌شود استفاده می‌کنند. این امر نیاز به اعتماد به اعتبارسنجی‌ها را از بین می‌برد.

فناوری ZK-rollup ممکن است پیشرفته‌ترین فناوری لایه 2 باشد، اما هنوز هم پیچیده‌تر از Optimistic Rollups است. نیاز به توسعه بیشتر دارد. Rollupها یکی از پرتقاضاترین انواع راه حل‌های لایه 2 هستند. این قراردادهای هوشمند تعداد زیادی از تراکنش‌های خارج از زنجیره را تأیید می‌کنند و حداقل مقدار داده را به شبکه اصلی ارسال می‌کنند. هدف این است که از مسدود شدن شبکه اصلی محاسبات و ذخیره وضعیت (درخت داده تمام تراکنش‌های انجام شده در بلاکچین) جلوگیری شود.

آربیتروم Arbitrum چیست؟

Arbitrum یک راه حل لایه 2 است که قابلیت‌های قراردادهای هوشمند اتریوم را افزایش می‌دهد. این به افزایش سرعت تراکنش و مقیاس پذیری کلی کمک می‌کند، در حالی که ویژگی‌های حریم خصوصی را نیز اضافه می‌کند. اگر فرض کنید می‌خواهید از هر یک از صرافی‌های غیرمتمرکز (DEX) در اتریوم استفاده کنید، باید سطح فعلی هزینه‌های گاز اتریوم را بپردازید.

هزینه های گاز بسیار بالاست و ممکن است بخش‌هایی از سبد و سود شما را کاهش دهد. برای کاهش این کارمزدها، یک سرمایه‌گذار می‌تواند از شبکه Arbitrum برای دسترسی به همان DEX و همان توکن‌های ETH استفاده کند و در عین حال هزینه‌های بسیار کمتری برای تراکنش‌ها بپردازد. این پلتفرم به توسعه‌دهندگان اجازه می‌دهد تا ماشین مجازی اتریوم (EVM)، قراردادها و تراکنش‌های اتریوم را روی یک لایه ثانویه اجرا کنند و در عین حال از امنیت لایه 1 اتریوم لذت ببرند.

Arbitrum برای رفع برخی از نقاط ضعف فناوری قراردادهای هوشمند مبتنی‌بر اتریوم ساخته شده است. اینها شامل راندمان پایین و هزینه‌های اجرایی بالا است که می‌تواند منجر به تجربه کاربری ضعیف شود. مهمتر از همه، Arbitrum به کاربران اتریوم کمک می‌کند تا از هزینه‌های بالای گاز شبکه اجتناب کنند.

Arbitrum از Rollupهای خوش بینانه برای ثبت تراکنش‌های ارسال شده در زنجیره اصلی اتریوم و سپس اجرای آنها در زنجیره جانبی لایه 2 استفاده می‌کند. این امکان به دست آوردن نتایج دقیق را می‌دهد و در عین حال از اتریوم نیز استفاده می‌کند. با استفاده از Arbitrum، اتریوم بار محاسباتی و ذخیره سازی خود را کاهش می‌دهد. بسیاری از DAppهای اتریوم نیز در راه حل‌های لایه 2، از جمله Arbitrum، در دسترس هستند.

Arbitrum توسط Offchain Labs، یک شرکت توسعه مستقر در نیویورک توسعه یافته است. بنیانگذاران آزمایشگاه‌های آف چین، اد فلتن و استیون گلدفدر، به همراه هری کالودنر، این ابتکار را مدیریت می‌کنند، زیرا همه آنها عمیقاً به بلاکچین و ارزهای دیجیتال علاقه‌مند هستند. اد فلتن استاد علوم کامپیوتر در پرینستون است. استیون دکترای خود را به دست آورد، در حالی که هری در حال حاضر دانشجوی دکترای دانشگاه پرینستون است.

آربیتروم Arbitrum چگونه کار می‌کند؟

Arbitrum در حال پردازش تراکنش‌های اتریوم از طریق یک پروتکل Optimistic Rollup است. قراردادهای هوشمند اتریوم را می‌توان با استفاده از این راه حل لایه 2 که در بالای آن ساخته شده است، افزایش داد. لایه دوم بیشتر پردازش تراکنش‌ها را انجام می‌دهد و به اتریوم گزارش می‌دهد. سپس این نتایج بر روی بلاکچین اصلی ثبت می‌شود و سرعت و کارایی را به میزان زیادی افزایش می‌دهد. مانند بسیاری از بلاکچین‌ها، Arbitrum را می‌توان با گره‌های جداگانه ملحق کرد. گره‌های کامل برای کمک به انباشت تراکنش‌های لایه 1 و گره‌های اعتبارسنجی برای نظارت بر وضعیت زنجیره استفاده می‌شود. جوایز جمع‌آوری‌کننده‌هایی که تراکنش‌ها را به زنجیره لایه 1 ارسال می‌کنند با اتریوم پرداخت می‌شوند. همه شرکت‌کنندگان دیگر شبکه، مابقی هزینه‌های تراکنش کاربر، مانند اعتبارسنجی‌ها را دریافت می‌کنند.

Arbitrum یک مرحله چالش برانگیز را برای بلوک‌های جمع آوری معرفی می‌کند. این امر به اعتبارسنجی‌های دیگر اجازه می‌دهد تا صحت یک بلوک را بررسی کنند و اگر فکر می‌کنند نادرست است، آن را به چالش بکشند. در صورتی که بلوک نامعتبر باشد یا چالش موجه نباشد، می‌توان سهام اعتباردهنده دروغگو را مصادره کرد. این تضمین می‌کند که اعتبارسنجی‌ها منصفانه بازی می‌کنند و عواقب آن را به خطر نمی‌اندازند.

این شبکه همچنین دارای ماشین مجازی خود، Arbitrum Virtual Machine (AVM) است که در بالای EthBridge برای اجرای قراردادهای هوشمند Arbitrum وجود دارد. AVM به طور خودکار قراردادهای هوشمند سازگار با اتریوم را برای اجرا بر روی آن تبدیل می‌کند.

Optimistic Rollup چیست؟

فرآیند Optimistic Rollup به این معنی است که اجرای تراکنش یک فرآیند خارج از زنجیره است. Rollupها از زیرساخت‌های خود برای تراکنش‌ها استفاده می‌کنند. یک پروتکل rollups را می‌توان به عنوان ضد احتقان برای شبکه اتریوم توصیف کرد. Rollupها اتریوم را با پشتیبانی از فعالیت‌های مبتنی‌بر اتریوم که در غیر این صورت باید روی لایه 1 که قبلاً به هم ریخته است، که شبکه اتریوم است، اجرا شود، تسکین می‌دهد.

نکته ویژه در مورد این پروتکل‌های Rollup نحوه مدیریت داده‌ها است. Rollup‌ها می‌توانند تراکنش‌های خارج از زنجیره را انجام دهند و ظرفیت انتقال داده‌ها به شبکه اصلی اتریوم را داشته باشند. Optimistic Rollup به شواهد تقلب متکی است، که فرض می‌کنند داده‌های ارسال شده معتبر هستند مگر اینکه به چالش کشیده شوند.

Optimistic Rollup به این معنی است که هر اعتبارسنجی می‌تواند بلوک‌های جمع آوری را ارسال کند و اعتبار سایر بلوک‌ها را تأیید کند. اصطلاح جمع‌آوری توضیح می‌دهد که چگونه اطلاعات عمومی می‌تواند به بازسازی تاریخچه زنجیره کامل از یک گزارش بهینه‌سازی کمک کند.

Optimistic Rollup در Arbitrum را می‌توان با استفاده از زنجیره جانبی اختصاصی حل و فصل کرد. زنجیره‌های جانبی، بلاکچین‌هایی هستند که به یک زنجیره اصلی، در این مورد، اتریوم متصل هستند. Arbitrum تراکنش‌ها را به صورت دسته‌ای جمع‌آوری می‌کند، آنها را در زنجیره جانبی خود تسویه می‌کند و سپس داده‌های تراکنش را به دفتر کل بلاکچین اتریوم باز می‌گرداند.

پروتکل Arbitrum تضمین می‌کند که کد به درستی اجرا می‌شود، تا زمانی که اعتبارسنجی صادق باشد. این به مقاومت در برابر تبانی و سایر حملات کمک می‌کند. آربیتروم بیان می‌کند که تراکنش‌هایی که توسط این فرآیند تأیید می‌شوند، با «ضمانت AnyTrust» مُهر می‌شوند – زمانی که همه اعتبارسنجی‌ها با اعتبار تراکنش‌های داخل یک بلوک موافقت کنند. اعتبارسنجی‌ها قبل از اینکه بتوانند تراکنش‌ها را تأیید کنند، باید ETH را به اشتراک بگذارند. با به اشتراک گذاشتن کریپتو، آنها تشویق می‌شوند که صادقانه عمل کنند.

پل آربیتروم Arbitrum Bridge چیست؟

Arbitrum One Bridge به هر کسی اجازه می‌دهد تا توکن‌های ERC-20، از جمله ETH، را به Arbitrum One، یک راه‌حل مقیاس‌پذیری لایه ۲ برای اتریوم ارسال کند. برای استفاده از آن، باید کیف پول اتریوم خود را به پل متصل کنید. می‌توانید از MetaMask یا هر یک از کیف پول‌های پشتیبانی شده استفاده کنید. بسیاری از پلتفرم‌های مالی غیرمتمرکز (DeFi) مانند Aave Balancer ،1inch ،Band Protocol و Curve در حال حاضر از Arbitrum استفاده می‌کنند یا به دنبال انجام این کار برای افزایش توان عملیاتی و کاهش هزینه‌های خود هستند. برای مشاهده تمامی DAppهای اتریوم موجود در Arbitrum Layer 2 می‌توانید پورتال آن را بررسی کنید.

ویژگی‌های آربیتروم Arbitrum

• نتایج Optimistic: فرآیند جمع آوری آربیتروم را می‌توان به عنوان “خوشبینانه Optimistic” توصیف کرد. این بدان معنی است که تراکنش‌های پردازش شده از طریق آربیتروم در زمان تراکنش معتبر و واقعی خواهند بود. اعتبارسنجی آربیتروم می‌تواند بلوک‌های rollupشده را ارسال کند و اعتبار سایرین را تأیید کند. تا زمانی که حداقل یک تایید کننده صادق برای هر دسته تراکنش وجود داشته باشد، شبکه طبق برنامه کار خواهد کرد.
• فشرده‌سازی مؤثر داده‌ها: Arbitrum با چندین قرارداد هوشمند اتریوم به عنوان یک شی در هنگام پل زدن به زنجیره آن رفتار می‌کند. این می‌تواند به ساده‌سازی فرآیند جمع آوری کمک کند. پس از پردازش این تراکنش‌ها، تنها داده‌ای که به شبکه اصلی اتریوم بازگردانده می‌شود، «calldata» تراکنش‌ها است. این شامل هش‌های بلوک‌های جمع آوری تایید شده confirmed rollup blocks است و نه بلوک‌های واقعی. از آنجایی که calldata کوچکتر از تراکنش‌هایی است که از آنها مشتق شده است، می‌توان آنها را به راحتی توسط شبکه اصلی اتریوم پردازش کرد.
• زیر مجموعه‌های اعتبارسنجی اینها برای توسعه‌دهندگانی که تصمیم می‌گیرند DApps خود را با استفاده از Arbitrum اجرا کنند در دسترس است. آنها می‌توانند اعتبارسنجی‌های خود را برای انجام کار اجماع خود انتخاب کنند. اعتباردهنده نمی‌تواند در هیچ DApp دیگری که در Arbitrum اجرا می‌شود دخالت داشته باشد. این برخلاف اعتبار‌سنجی‌ها در شبکه اصلی اتریوم است که مسئول اعتبارسنجی تمام تراکنش‌های شبکه هستند. پیکربندی اعتبارسنجی محلی Arbitrum به این معنی است که ارتباط کمتری بین گره‌ها مورد نیاز است. این منجر به سرعت پردازش سریع‌تر می‌شود و به مقاومت در برابر تبانی و سایر حملات سایبری کمک می‌کند.

مجموعه‌های خوش‌بینانه Arbitrum ممکن است مزایای زیادی برای شبکه اتریوم داشته باشد. با این حال، برخی انتقادات موجه وجود دارد. آربیتروم بین زمان پردازش تراکنش‌ها و نهایی شدن آنها تاخیر دارد. این اجازه می‌دهد تا تراکنش‌ها در عرض یک هفته به چالش کشیده شوند. در اختلافات، تراکنش‌ها در بسته‌های مشکوک می‌توانند تا یک هفته قبل از تأیید و انتشار در بلاتکلیفی باقی بمانند.

خطرات و چالش‌های Arbitrum

مانند هر بلاکچین دیگری که از قراردادهای هوشمند پشتیبانی می‌کند، Arbitrum نیز در معرض خطرات و آسیب پذیری‌های قرارداد هوشمند است. در صورت بروز مشکل در قراردادهای هوشمندی که این پلتفرم را اجرا می‌کنند، کاربران می‌توانند سرمایه خود را از دست بدهند.

برای اینکه به تأییدکنندگان زمان کافی برای کشف تقلب در شبکه Arbitrum داده شود، فرآیند استاندارد برداشت حدود هفت روز طول می‌کشد. اگرچه این زمان بسیار بیشتر از انتظار کاربران طول می‌کشد، اما این یک واقعیت ضروری برای Optimistic Rollups جوان است. با این حال، خدمات شخص ثالث ممکن است در ازای پرداخت هزینه، برداشت سریع‌تری ارائه دهند.

سیستم‌های زنجیره‌ای متقاطع مانند Hop Protocol احتمالاً در بین کاربرانی که نمی‌خواهند آنقدر منتظر بمانند محبوب‌تر خواهند شد. نقدینگی پایین در DApps یکی دیگر از موانعی است که کاربران اولیه Arbitrum با آن روبرو بوده‌اند. با توجه به اینکه Arbitrum One یک راه حل L2 نسبتاً جدید است، این قابل درک است.

همکاری‌های آربیتروم

همکاری آربیتروم و اتراسکن

Offchain Labs در پستی اعلام کرد که با نزدیک‌شدن به موعد راه‌اندازی نسخه‌ی بتای آربیتروم، ما برخی از پروژه‌های زیرساختی و فوق العاده خود را اعلام خواهیم کرد؛ پروژه‌هایی که می‌توانند به اکوسیستم آربیتروم بپیوندند. هدف ما تکرار تجربه شبکه اصلی اتریوم و اطمینان از این است که بهترین زیرساخت‌های اتریوم در دسترس کاربران آربیتروم قرار خواهد گرفت. پیش از این اعلام شده بود که Alchemy پلت‌فرم توسعه‌دهنده محبوب خود را به آربیتروم خواهد آورد. آربیتروم در جدیدترین همکاری خود، قرار است با اتراسکن نیز کار کند.

پیاده‌سازی یونی سواپ ۳ در آربیتروم

نتایج نظرسنجی ای که در snapshot‌ انجام شده نشان می‌دهد که تاکنون ۴۶ میلیون و ۶۰۰ توکن یونی‌سواپ به استقرار قراردادهای نسخه سوم این صرافی در آربیتروم رای مثبت داده‌اند و حدود ۳۰۸ هزار توکن نیز مخالف این کار بوده‌اند.

هایدن آدامز بنیان‌گذار یونی‌سواپ در واکنش به این نظرسنجی اعلام کرده که اگر امکان این کار فراهم شود نسخه سوم این صرافی در آربیتروم پیاده‌سازی خواهد شد و این صرافی از جامعه خود حمایت خواهد کرد. پیشنهاد دهنده این طرح، کاربری با نام andy8052 بود. این کاربر معتقد بود عدم استقرار یونی سواپ ۳ در شبکه‌های جدید و در حال رشدی همچون آربیتروم و متیک باعث می‌شود یونی سواپ در رقابت با صرافی‌های دیگر ناکام بماند.

همکاری با Alchemy

همانطور که اشاره شد همکاری آربیتروم با Alchemy یکی از اولین همکاری‌های این پروژه بود. همزمان با راه‌اندازی آٰربیتروم، آزمایشگاه Offchain با پلت‌فرم توسعه‌دهنده Alchemy همکاری‌ای را برای کمک به توسعه‌دهندگان شروع کرد تا به راحتی از شبکه نهایت استفاده را ببرند.

Alchemy 70 درصد از برنامه‌های برتر اتریوم و بیش از ۳۰ میلیارد دلار معاملات درون‌زنجیره‌ای را سرویس‌دهی می‌کند. این پلتفرم در ماه مارس نیز از همکاری مشابه با بلاکچین Flow Dapper Labs ‘ خبر داده بود. Alchemy باDapper ،OpenSea Aave و غیره کار می‌کند. مایکل گارلند مدیر محصولات Alchemy در این باره می‌گوید: هزینه‌های بالای گس و استخراج کند معاملات بزرگ‌ترین چالش برای توسعه دهندگان و کاربران اتریوم بوده است. فناوری لایه ۲ آربیتروم یک راه‌حل بلند مدت را ارائه می‌دهد.