Mô tả hình ảnh

(Kéo cầu và Quý bà cầm ô, Vincent van Gogh)

Gần đây, cả Uniswap và Sushiswap đều đang có kế hoạch sử dụng sơ đồ L2 của Arbitrum, điều này khiến Arbitrum trở thành sơ đồ Ethereum L2 được mọi người chú ý. Vậy hiểu Arbitrum đơn giản như thế nào?

Arbitrum cũng là giải pháp L2 của loạt bài tổng hợpCó rất nhiều giải pháp Ethereum Layer 2, trong đó dòng Rollups được quan tâm nhất, trước đây Blue Fox Notes đã giới thiệu về Optimisitc Rollups và Zk Rollups, bạn có thể tham khảo bài viết "》。

Tìm hiểu về ZK Rollup và Optimistic Rollup trong một bài viết: hướng mở rộng quan trọng của Ethereum

Arbitrum cũng là giải pháp của phạm vi Rollups. Các kế hoạch này về cơ bản đặt bảo mật trên chuỗi Ethereum, đồng thời thực hiện tính toán và lưu trữ ngoài chuỗi. Nói một cách đơn giản, những người tham gia gửi dữ liệu giao dịch của họ tới chuỗi Ethereum và người dùng có thể xem các giao dịch, nhưng việc tính toán và lưu trữ các giao dịch được thực hiện bên ngoài chuỗi. Arbitrum sẽ định kỳ gửi một hàm băm của trạng thái hoàn chỉnh xảy ra trên Arbitrum tới Ethereum và hàm băm này sẽ được đặt trên chuỗi để đạt được khả năng chống giả mạo và hoàn thiện.

Nói một cách tương đối, Arbitrum và Optimistic Rollups giống nhau về ý tưởng khung. Về mặt xác minh kết quả, cả hai đều thuộc danh mục bằng chứng gian lận, trong khi ZK Rollups thuộc danh mục bằng chứng tính hợp lệ của mã hóa.

Về các giả định tiền đề, Rollup của lớp chống gian lận giả định rằng kết quả trên chuỗi gửi có sẵn và bất kỳ ai cũng có thể trích xuất và thực thi dữ liệu giao dịch của Lớp 1, đồng thời kiểm tra xem việc thực thi hợp đồng có đúng hay không bằng cách so sánh trạng thái. Rollup của lớp bằng chứng mã hóa áp dụng một phương pháp toán học và nhận ra tính hợp lệ thông qua bằng chứng không kiến ​​thức, về bản chất không thể làm giả được. Do đó, bằng chứng về tính hợp lệ của mã hóa là bằng chứng chủ động, trong khi bằng chứng gian lận là bằng chứng bị động, khi mọi người không đồng ý với kết quả thì sẽ nảy sinh tranh chấp và cần phải phân xử.

Nhìn chung, ZK Rollups có tính bảo mật cao hơn và độ chính xác nhanh hơn, điều đó có nghĩa là thời gian trích xuất của nó nhanh hơn và phù hợp hơn cho các tình huống như chuyển khoản. Cả hai chương trình Optimistic Rollup và Arbitrum đều có thời gian thử thách và thời gian thử thách phải kết thúc trước khi có thể đưa ra xác nhận cuối cùng và tiền có thể được rút. Tuy nhiên, đối với ZK Rollups để tạo bằng chứng tính hợp lệ của mật mã, chi phí tính toán của nó rất cao, rất tốn kém và sẽ mất một khoảng thời gian nhất định để hoàn thiện.

Về lâu dài, ZK Rollpus có thể là giải pháp tối ưu, nhưng ZK Rollup sẽ mất nhiều thời gian hơn để trưởng thành và hạ cánh, đồng thời nhu cầu mở rộng của Ethereum trở nên cấp thiết hơn, như có thể thấy từ sự gia tăng của chuỗi thông minh này. Quá trình hạ cánh của Bản tổng hợp ZK chậm hơn, tạo cơ hội cho Bản tổng hợp lạc quan và Arbitrum.

Do đó, trong ngắn hạn và trung hạn, Rollup chống gian lận (Rootistic Rollup và Arbitrum Rollup) có cơ hội thành công nhanh hơn. Bản thân các bằng chứng gian lận là "lạc quan", giả định rằng tất cả những người phạm tội đều là người tốt trừ khi bị chứng minh là có tội. Miễn là có mặt người xác thực, bằng chứng gian lận có thể được gửi và an toàn. Do đó, giả định về một người xác nhận trung thực trở nên quan trọng. Chỉ cần một người xác minh để gửi bằng chứng gian lận trực tuyến và có khoảng thời gian lên đến một tuần (hoặc hơn) để chứng minh gian lận, điều này cũng dẫn đến thời gian xác nhận cuối cùng chậm và thời gian rút tiền lâu.

Nói chung, Tổng hợp bằng chứng gian lận và bằng chứng tính hợp lệ của mật mã đều có những ưu điểm và nhược điểm riêng. Bản tổng hợp ZK không tương tác và sử dụng các phương pháp toán học để giải quyết vấn đề, trong khi Bản tổng hợp lạc quan và Bản tổng hợp Arbitrum có tính tương tác. Theo nghĩa này, Bản tổng hợp lạc quan và Bản tổng hợp Arbitrum tương tự nhau, nhưng có sự khác biệt trong đường dẫn cụ thể của chúng.

Arbitrum là một chương trình Tổng số tương tác nhiều vòng

Từ những điều trên, Arbitrum và Optimistic đều là các chương trình Rollup trong lĩnh vực chứng minh gian lận.Vấn đề cốt lõi của cả hai chương trình là: làm thế nào để xác minh tính đúng đắn của kết quả? Ai đó có thể gửi bằng chứng độc hại? Vì vậy, cả hai đều có cơ chế thử thách. Trình xác thực có thể gửi các xác nhận tới chuỗi và đưa ra các tranh chấp. Nếu khẳng định là sai, nó sẽ mất tài sản ký quỹ được cầm cố.

Sự khác biệt chính giữa Arbitrum và Lạc quan là cách giải quyết những bất đồng. Khi người xác minh gửi khối tổng số tới L1 và ai đó cho rằng khối tổng số đó không chính xác, chúng tôi nên làm gì vào lúc này?

Arbitrum sử dụng giao thức tương tác nhiều vòng để giải quyết tranh chấp, chia nhỏ các tranh chấp quy mô lớn thành các tranh chấp nhỏ cho đến khi tìm ra bước quan trọng nhất, sau đó xác nhận xem nó có đúng hay không thông qua hợp đồng Ethereum. Bằng cách chia nhỏ các tranh chấp, Arbitrum cố gắng đạt được một giải pháp hiệu quả hơn.

Những người tham gia Arbitrum có thể đặt cọc một trái phiếu, khẳng định rằng một trạng thái nhất định cuối cùng sẽ được xác nhận. Nếu khẳng định là sai, tiền gửi cầm cố của người dùng sẽ bị tịch thu. Hai người dùng được đặt cược trên các khối khác nhau, điều đó có nghĩa là chỉ một trong số chúng có thể đúng. Để ngăn chặn ai đó tấn công, những người khẳng định tranh chấp cần phải cầm cố tài sản ký quỹ để ngăn họ làm điều ác.

Trong thiết kế ban đầu, giao thức Arbitrum sử dụng phương pháp xử lý từng xác nhận đang tranh chấp. Xác nhận tranh chấp được đưa ra bởi người tham gia và có một khoảng thời gian phản đối xác nhận tranh chấp, trong khoảng thời gian đó bất kỳ ai cũng có thể phản đối xác nhận tranh chấp. Nếu không bị thách thức, thì xác nhận bị tranh chấp sẽ được coi là hợp lệ.

Tuy nhiên, có một nút cổ chai trong chế độ đẩy một dòng này. Kích hoạt một xác nhận tranh chấp tại một thời điểm là không hiệu quả và hạn chế quá trình VM. Trong khi đó, thủ phạm có thể cố ý làm chậm VM bằng cách thách thức các xác nhận đang tranh chấp. Ngay cả khi các khoản tiền cam kết cần được thanh toán, nó có thể bị trì hoãn.

Do đó, trong thiết kế mới, Arbitrum có thể xử lý nhiều xác nhận tranh chấp cùng một lúc, không tuyến tính. Thủ phạm sẽ khó làm chậm quá trình hơn. Hiện tại, Arbitrum áp dụng phương pháp xử lý nhiều xác nhận tranh chấp cùng một lúc, một bên đặt cược xác nhận lần lượt từng bên và các bên đặt cược khác nhau có thể xử lý nhiều xác nhận cùng một lúc.

Để đạt được các tính năng đáng tin cậy, trong thiết kế của Arbitrum, bất kỳ người tham gia trung thực nào cũng có thể thúc đẩy tính chính xác và tiến độ của VM. Nếu một người tham gia luôn đặt cược vào đúng nhánh, TA sẽ thắng tất cả các xác nhận tranh chấp. Nếu những người khác không đồng ý, họ sẽ chỉ mất tiền đặt cọc. Chỉ những người tham gia trung thực mới có thể tránh bị trừng phạt.

Mô tả hình ảnh

(Cổ phần của Alice và Bob ở các nhánh khác nhau, thông qua Ed Felten của Arbitrum)

Nếu khẳng định của Alice trong hình trên được chứng minh là đúng, thì tài sản ký quỹ cầm cố của Bob sẽ bị mất, trong khi Alice được hưởng lợi.

Trong Tổng số tương tác một vòng, xác nhận bao gồm kết quả của mỗi lệnh gọi và người thách thức chỉ ra lệnh gọi cụ thể trong xác nhận có kết quả sai. Hợp đồng trên chuỗi mô phỏng cuộc gọi bị thách thức và kiểm tra lỗi. Nếu sai, toàn bộ xác nhận sẽ bị hủy và người xác nhận của nó sẽ mất khoản tiền đặt cọc bảo đảm. Nếu cửa sổ thử thách hết hạn mà không có thử thách thành công, xác nhận sẽ được chấp nhận và đưa ra quyết định cuối cùng.

Trong Rollup có nhiều vòng tương tác, cũng có cửa sổ thời gian thử thách. Có nhiều vòng tương tác giữa người khẳng định và người thách thức. Hợp đồng trên chuỗi hoạt động như một trọng tài để quyết định ai sai. Cân nhắc chính trong thiết kế các tương tác nhiều vòng là giảm thiểu công việc giải quyết tranh chấp trên chuỗi. Công việc trên chuỗi được giảm thiểu thông qua nhiều vòng tương tác giữa những người thách thức và người khẳng định.

Tương tác một vòng và tương tác nhiều vòng về cơ bản là sự cân bằng giữa chi phí trên chuỗi và thời gian giải quyết tranh chấp. Cả Rollup tương tác một vòng và nhiều vòng đều cần ghi tất cả lệnh gọi vào hợp đồng và dữ liệu của chúng trên chuỗi, điểm khác biệt là những gì chúng cần cam kết với chuỗi như một phần của xác nhận. Chế độ tương tác một vòng yêu cầu mô phỏng một cuộc gọi hoàn chỉnh trên chuỗi và nó sẽ đắt hơn về mặt chi phí. Tuy nhiên, nhiều vòng tương tác có thể được chia nhỏ để thu hẹp phạm vi tranh chấp và dữ liệu được ghi vào chuỗi tương đối ít hơn, khiến chi phí thực hiện trên chuỗi thấp hơn. Tuy nhiên, nó không phải là không có nhược điểm, quyết tâm của nó làm tăng số hiệp và tăng thời gian.

Ngoài ra, chế độ tương tác nhiều vòng của Arbitrum có thể phải đối mặt với các cuộc tấn công trì hoãn. Bởi vì hệ thống không cần phải được tin cậy. Những kẻ tấn công ác ý có thể trì hoãn quá trình, nhưng tất nhiên, chúng làm như vậy với cái giá là mất tiền gửi đã cam kết của mình. Cũng cần lưu ý rằng các tác nhân độc hại không thể ngăn những người tham gia trung thực tiếp tục xây dựng các nhánh trung thực, cũng như không thể ngăn những người tham gia trung thực nhận được xác nhận cuối cùng về các nhánh trung thực. Những gì họ có thể làm là đặt một trái phiếu vào nhánh sai và trì hoãn việc xác nhận nhánh trung thực trên chuỗi. Họ có thể đưa ra nhiều xác nhận tranh chấp, nếu có đủ người tham gia trung thực, họ có thể đồng thời giải quyết và nắm bắt tiền đặt cọc của kẻ tấn công. Điều đó có nghĩa là, càng có nhiều người tham gia trung thực, kẻ tấn công càng cần nhiều tài sản cầm cố để trì hoãn cuộc tấn công và cuộc tấn công sẽ càng khó khăn hơn.

Ngoài ra, trong Rollup có nhiều vòng tương tác, có thể đạt được một "xác nhận" hợp lệ trở thành "cuối cùng không đáng tin cậy" và bất kỳ ai cũng có thể chắc chắn rằng xác nhận cuối cùng của nó là không thể tránh khỏi. Để đảm bảo tính hữu hạn của chính họ, người dùng có thể tham gia vào thỏa thuận để bảo vệ khẳng định, thậm chí hành động một mình, có thể thúc đẩy tính hữu hạn của nó.

Nếu không có khiêu chiến thì tốc độ xác nhận tương tác nhiều vòng và đơn vòng là tương đương nhau, nếu có khiêu chiến thì tranh chấp nhiều vòng sẽ lâu hơn. Về vấn đề này, các tương tác một lượt có lợi thế hơn. Một vòng tương tác duy nhất sẽ không cho phép các cuộc tấn công trì hoãn xác nhận và lợi ích của nhiều vòng tương tác nằm ở dữ liệu trên chuỗi nhỏ hơn, có thể xử lý các hợp đồng (tính toán và lưu trữ) vượt quá giới hạn gas Ethereum.

Có một khoảng thời gian nhất định để xác nhận lần cuối Rollup của lớp chứng minh gian lận. Do đó, không có cách nào để chuyển khoản qua Arbitrum đạt được kết quả cuối cùng nhanh như sơ đồ ZK Rollps. Giải pháp khả thi của nó là thông qua sự can thiệp của bên thứ ba. Bên thứ ba có thể chuyển tiền của họ cho người dùng ngay lập tức, nhưng người dùng cũng phải trả phí rút tiền sớm. Nói chung, bên thứ ba tin rằng việc chuyển nhượng không xác định chắc chắn sẽ được thực hiện và bên thứ ba sẽ cam kết đặt cọc về kết quả trung thực. Vì bất kỳ ai cũng có thể chuyển tiền cho những người dùng cần rút tiền nhanh chóng. Sau đó, cũng có một thị trường theo cách này, điều này sẽ dẫn đến sự cân bằng về phí, sẽ không quá cao hoặc quá thấp.

Khả năng tương thích với Arbitrum EVM

Arbitrum cố gắng tương thích hoàn toàn với Ethereum, tương thích với EVM mà không cần viết lại chương trình. Hoàn toàn tương thích với Ethereum, chúng tôi đã thấy sức mạnh của điều này trên chuỗi thông minh. Đây là biện pháp quan trọng nhất để nó có thể dễ dàng nhúng vào hệ sinh thái hiện tại của Ethereum.

Các nhà phát triển dApp sử dụng ngôn ngữ Solidity để viết hợp đồng thông minh của họ và những hợp đồng thông minh này được biên dịch thành Arbitrum VM, có thể chạy trên Arbitrum Rollups.

Tiến độ trong Arbitrum

Arbitrum Technologies hiện đang tung ra Arbitrum One. Hợp đồng Arbitrum được triển khai trên mạng chính Ethereum và đã bắt đầu chấp nhận các dự án và hiện đang trong giai đoạn thử nghiệm mạng chính. Theo Arbitrum, hiện có hơn 250 nhóm đăng ký tham gia và nó mở cửa cho tất cả các nhà phát triển. Trong vài tuần tới, chúng ta có thể thấy rằng ngày càng nhiều dự án DeFi sẽ tham gia vào hệ sinh thái Arbitrum.

Hiện tại, một số người tham gia quan trọng trong hệ sinh thái Ethereum, chẳng hạn như Etherscan, cũng đang hỗ trợ chuỗi Arbitrum One.

Cuộc đổ bộ của Ethereum và L2

Thật thú vị, Arbitrum không có mã thông báo gốc, sử dụng ETH làm nhiên liệu và sử dụng ETH để thanh toán mọi chi phí, đây cũng là một điều tốt cho ETH, chưa nói đến việc nó sẽ có bao nhiêu nhu cầu đối với ETH trong tương lai.

Hiện tại, khả năng mở rộng của Ethereum đòi hỏi sự kết hợp giữa các chiến lược dài hạn và ngắn hạn để đáp ứng nhu cầu tăng trưởng nhanh chóng của nó, đặc biệt là sự phát triển bùng nổ của DeFi và NFT. Về lâu dài, L2 có thể là người chiến thắng trong ZK Rollups, nhưng do chi phí cao và hạ cánh chậm nên có thể mất nhiều thời gian để tiêu hóa. Tuy nhiên, Arbitrum và Optimistic Rollup có thể hạ cánh sớm hơn, mặc dù thời gian khai thác lâu nhưng chúng không phải là không giải được. Ngoài ra, lớn lên trong thực tế cũng có thể sinh ra cảm hứng mới.