Що таке Arbitrum: ролапи Optimism для вирішення проблем масштабування без жодних компромісів

Ethereum виріс настільки, що йому важко встигати за попитом. Завдяки майже 3000 DApps, виконанню понад 200 000 транзакцій на день і понад 90 000 щоденним активним користувачам стало очевидно, що навіть Ethereum 2.0 не буде достатньо масштабованою в довгостроковій перспективі. Саме тому такі рішення для масштабованості Ethereum, як Arbitrum, мають вирішальне значення для довгострокового успіху блокчейну Ethereum. 

Рішення рівня 2, зокрема сайдчейни, канали та ролапи, безкоштовно забезпечують користувачам і розробникам Ethereum підвищену швидкість і безпеку. Давайте обговоримо, як Arbitrum виводить ролапи на новий рівень — якдля початківців, так і для досвідчених криптоентузіастів. 

Що таке Arbitrum і для чого він використовується? 

Arbitrum — це рішення для масштабованості Ethereum, призначене для збільшення обсягу транзакцій у мережі блокчейн за нижчою ціною. Воно використовує ті самі інструменти, що й Ethereum, тому розробники DApp можуть швидко, легко й безпечно розгортати програми в Ethereum за допомогою Arbitrum.

Arbitrum використовується для збільшення кількості транзакцій, запобігання шахрайству та зниження витрат на роботу в мережі блокчейну Ethereum. Це рішення для масштабованості Ethereum робить розробку DApp безперервною, швидкою й безпечною, надаючи розробникам платформу на основі Ethereum, яка обмежує дані, що зберігаються ончейн. 

Що таке рішення для масштабованості Ethereum?

Рішення для масштабованості Ethereum використовуються для того, щоб зробити блокчейн-мережі рівня 1 швидшими та збільшити їхню здатність опрацьовувати великі обсяги транзакцій. Приклади мереж рівня 1 включають Ethereum і Bitcoin. Рішення рівня 1 призначені для зміни самого протоколу блокчейн-мережі замість додавання додаткового рівня опрацювання. 

Arbitrum — це рішення рівня 2, тобто продовження рівня 1, яке забезпечується смарт-контрактами, побудованими ончейн. Arbitrum створює додаткове місце для опрацювання транзакцій. Рішення виконує транзакції офчейн перед тим, як звітувати до мейнчейну, що підвищує швидкість, знижує витрати та підтримує мережу DeFi. 

Щоб краще зрозуміти, що таке Arbitrum і для чого його можна використовувати в блокчейн-мережах, давайте поговоримо про різні типи рішень для масштабованості Ethereum рівня 2 і дізнаємося, де Arbitrum вписується в цю суміш. 

Сайдчейни

Сайдчейни — це місця, де розпочалося масштабування рівня 1. Сайдчейни працюють, використовуючи паралельну блокчейн-мережу поряд із мережею рівня 1 та опрацьовуючи транзакції офчейн. Хоча сайдчени по суті є додатковим простором рівня 1, вони не захищені рівнем 1 і є менш децентралізованими. Проблема полягає в тому, що ними можуть маніпулювати валідатори-шахраї, а стандарти безпеки можуть відрізнятися від мережі до мережі. 

Сайдчейни змінюють те, як розробники збираються виконувати транзакції за допомогою блокчейну. Замість того, щоб вести єдиний реєстр, сайдчейни вводять модель блокчейну з численними рівнями, інтегрованими в основну блокчейн-мережу. 

Plasma

Plasma вивантажує виконання транзакції у сайдчейни, але з особливостями, які забезпечують додаткову масштабованість. Завдяки використанню смарт-контрактів і дерев Меркла Plasma дає змогу створювати необмежену кількість сайдчейнів або дочірніх чейнів, які працюють певним чином, щоб задовольнити різноманітні потреби основної блокчейн-мережи. 

Plasma також забезпечує докази шахрайства, які забезпечують можливість безпечного обміну. Це означає, що будь-який користувач може швидше та з меншою затримкою надіслати кошти іншому користувачеві на нативній платформі монети.

Канали

Заглиблюючись у масштабованість блокчейну, ми доходимо до каналів стану та платіжних каналів. Канали — це смарт-контракти та протоколи з відкритим вихідним кодом, які дають користувачам змогу здійснювати певну кількість транзакцій офчейн, при цьому лише дві транзакції відбувається ончейн. 

Учасники мають створити та профінансувати транзакцію Ethereum, коли вони відкривають новий канал. Поки канал відкритий, можуть відбуватися транзакції офчейн. Коли користувачі готові закрити канал, з них знову стягується комісія за опрацювання транзакцій. 

Механізм каналу зменшує кількість транзакцій, що опрацьовуються в мережі Ethereum, й обмежує комісію за газ для відкриття та закриття каналу. 

Якщо говорити точніше, то платіжні канали призначені для переказу коштів між користувачами, а канали стану призначені для створення безоплатного каналу між двома сторонами шляхом блокування частини блокчейну. Оскільки все відбувається в каналі сайдчейну між двома учасниками, це дуже безпечне рішення. Але йому не вистачає здатності масштабуватися при збільшенні обсягів. 

Ролапи

Ролапи стали одним із найпопулярніших рішень для масштабованості на основі контрактів для блокчейн-програм. Ролапи масштабують мейнчейн, по суті, «згортаючи» транзакції в пакет і перевіряючи їх офчейн. Завдяки згортанню та стисненню даних ролапи дають змогу підвищити пропускну здатність, збільшити швидкість і знизити витрати на транзакції. 

Є два основні типи ролапів: ZK (нульове розголошення) та ролапи Optimism.

ZK-ролапи

ZK-ролапи використовують доведення дійсності під назвою ZK-STARK або «масштабовані прозорі аргументи з нульовим розголошенням», щоб перевірити дані та виконати обчислення офчейн. Доведення дійсності додається до кожного пакету даних, проте все ще дає змогу виконувати більшу кількість транзакцій. Доведення з нульовим розголошенням ефективно забезпечує безпеку, оскільки це загальнодоступне доведення того, що щось є правдивим, без необхідності розкривати стан цього, що саме це та яка його кількість. 

Ролапи Optimism

Ролапи Optimism обмежують обчислення ончейн, виконуючи доведення підтвердження, лише якщо нода підозрює, що відбувається шахрайська транзакція. Виконуючи доведення дійсності лише за підозри на шахрайство, ролапи Optimism ще більше збільшують швидкість транзакцій і пропускну здатність. 

Ролапи Arbitrum

Arbitrum — це вдосконалений ролап Optimism, який зберігає дуже мало даних ончейн для забезпечення оптимальної масштабованості. Він побудований на мережі Ethereum і дає змогу здійснювати до 4500 трансакцій в секунду (TPS). Це швидше, ніж очікується від Ethereum 2.0, де можна здійснювати приблизно 3000 TPS. Arbitrum працює з усіма інструментами Ethereum для розробки, зокрема смарт-контракт із EVM (віртуальною машиною Ethereum). Численні варіанти інтеграції забезпечують стандартні інструментальні засоби початкових етапів Ethereum для Arbitrum, що полегшує роботу з ним, а також спрощує створення й розгортання DApps. 

Як працює Arbitrum? 

Arbitrum дотримується офчейн-протоколу Optimistic, яким керує контракт у мережі Ethereum. У двох словах, він працює, перевіряючи транзакції офчейн перед тим, як відправити підтвердження назад у блокчейн. Розробники можуть створювати смарт-контракти за допомогою Solidity, а потім компілювати їх у код, який працює на віртуальній машині Arbitrum.

Але як саме це працює?

Віртуальна машина Arbitrum

Дерево Меркла впорядковує стан віртуальної машини Arbitrum, щоб можна було обчислити значення криптографічного хеша. Потім хеш зберігається ончейн, аби стан можна було повністю підтвердити та завершити. Лише хеш-значення остаточного стану зберігаються ончейн. 

Стан віртуальної машини просувається, коли учасники угоди пропонують DA або спірне твердження. Твердження говорить про те, що віртуальна машина виконає певну суму після розрахунку. Кожен учасник угоди має внести депозит, щоб забезпечити дійсність твердження. 

Якщо DA є дійсним, система введе новий стан. Якщо DA є недійсним, Arbitrum відхилить його, а стан не змінюватиметься. 

У віртуальній машині Arbitrum використовується конвеєрне опрацювання для опрацювання кількох DA, тоді як нода доведення дбає про те, наскільки швидко його можна опрацювати. Крім того, зловмисники не можуть затримувати роботу системи, як у випадку з іншими протоколами. 

Немає потреби в довірі

Однією з найважливіших речей, які слід зрозуміти про те, як працює Arbitrum, є відсутність потреби в довірі. Поки в угоді є один чесний учасник, віртуальна машина Arbitrum просуватиметься правильно, незалежно від того, на правильну гілку робиться ставка чи ні. Шлях довіри створюється з часом, коли учасники виконують доведені транзакції в Arbitrum. 

Як Arbitrum долає обмеження Ethereum?

Ethereum набув великої популярності з моменту свого запуску в 2015 році. Але масштабованість завжди була проблемою, що перешкоджає мережі досягти свого повного потенціалу. Без масштабованості розробники також обмежені тим, що може зробити мережа та скільки транзакцій вона може опрацювати. По суті, технологія блокчейн зіткнулася із стіною масштабованості, і саме в цьому Arbitrum може допомогти Ethereum просунутись уперед. 

Трилема блокчейну

Що таке трилема блокчейну? Простіше кажучи, це означає масштабованість, децентралізацію та безпеку. Доведено, що блокчейн-проєктам важко досягти балансу у всіх трьох напрямках. Пошук рішення для цієї трилеми блокчейну може допомогти змінити спосіб мислення про криптовалюту та технологію блокчейну. 

Саме зараз блокчейни покладаються на такі ролапи, як Arbitrum, щоб реалізувати ці три напрямки та створити безпечний, масштабований і децентралізований блокчейн. Давайте поговоримо про деякі способи того, як Arbitrum долає обмеження Ethereum. 

Обсяг опрацювання

Ethereum може виконати лише близько 10 трансакцій в секунду, але Arbitrum може опрацьовувати до 40 000 трансакцій в секунду. Це в 4000 разів швидше, ніж в Ethereum, яка є найбільш широко використовуваною платформою рівня 1 у світі. 

Нижчі комісії

Спільною проблемою популярних мереж рівня 1, таких як Ethereum і Bitcoin, є висока комісія за газ. Комісія за транзакції з онлайн-біржами може становити від 1,5% до 2,3%. Arbitrum дає змогу здійснювати великі обсяги транзакцій зі значно меншими витратами, і триває робота над ще більшим зниженням комісії. 

Сумісність із віртуальними машинами Ethereum 

Arbitrum найбільше сумісний з EVM серед усіх рішень рівня 2. Він простий у використанні, простий у розумінні для розробників і достатньо потужний для масштабування у блокчейні Ethereum. 

Розробники

Arbitrum особливо корисний для розробників. Він сумісний з EVM і використовує код Solidity без обмежень компілятора чи версії. Також немає ліміту газу, тому розробники смарт-контрактів можуть вивести свої проєкти на новий рівень. 

Незважаючи на те, що прихильники Ethereum 2.0 переконані, що ролапи застаріють після його повного розгортання, очевидно, що ролапи Arbitrum спрямовані на досягнення безпрецедентної масштабованості. Деякі блокчейни рівня 2 планують випустити власні монети, але Arbitrum вказав, що він є організацією, орієнтованою на транзакції. 

Arbitrum проти Optimism

Arbitrum та Optimism побудовані на тому, чого не зміг досягти Polygon. Хоча Polygon є безкоштовним, Arbitrum та Optimism мають функції, з якими не можна порівняти інші ролапи. Вони обидва вбудовані безпосередньо в мейнчейн Ethereum, забезпечуючи оптимальну видимість і безпеку. 

Хоча Arbitrum та Optimism мають кілька подібностей, саме їхні відмінності відокремлюють їх. Давайте докладніше обговоримо деякі з цих подібностей і відмінностей, щоб ви могли вирішити, який варіант впровадження є найкращим для вас. 

Подібності між Arbitrum і Optimism

Важливо розуміти, що і Arbitrum, і Optimism вважаються ролапами Optimism. Ми коротко розглянули це в попередньому розділі про рішення рівня 2, але тепер подивимося, як це відіграє роль у відносинах між Arbitrum та Optimism. 

Arbitrum та Optimism можуть об’єднувати кілька транзакцій в одну. Потім вони опрацьовують транзакції за межами блокчейну Ethereum перед передачею даних назад до мейнчейну. 

Опрацьовуючи транзакції за межами мейнчейну Ethereum, такі ролапи Optimism, як Optimism і Arbitrum, можуть значно скоротити час, необхідний для виконання транзакції ончейн. Крім того, їх можна впровадити в наявні смарт-контракти. 

Недоліком, з яким має боротися як Arbitrum, так і Optimism, є те, що будь-які оскаржені транзакції можуть зберігатися протягом одного тижня. Це один зі способів, за допомогою якого ролапи намагаються запобігти шахрайським транзакціям, але якщо ви захочете передати цифрові активи назад до мейнчейну, це може зайняти деякий час. 

Відмінності між Arbitrum та Optimism

З першого погляду, Arbitrum та Optimism виглядають ідентичними ролапами Optimism. Проте їх відрізняє одна ключова відмінність, і вона пов’язана з тим, як вони справляються з шахрайськими транзакціями. 

Коли Optimism опрацьовує шахрайську транзакцію офчейн, ролап відправляє всю транзакцію назад через EVM. Коли ж Arbitrum опрацьовує підозрілу транзакцію офчейн, він надсилає лише підозрілу частину транзакції назад через EVM. 

Саме завдяки цьому механізму запобігання шахрайству Arbitrum відрізняється від Optimism. А оскільки всі підозрілі транзакції опрацьовуються офчейн, Arbitrum може досягти більш високого обсягу опрацювання транзакцій, ніж Optimism. 

Таблиця № 1. Функції Arbitrum проти Optimism

Що краще — Arbitrum чи Optimism?

Наразі важко сказати, що краще — Arbitrum чи Optimism? Оскільки блокчейн стрімко розвивається, ми можемо очікувати на ще швидші й безпечніші рішення рівня 2, ніж ми вважали можливими.

Наразі Arbitrum пропонує користувачам найбільше, коли йдеться про безпеку та запобігання шахрайству. З іншого боку, швидший час транзакцій Optimism добре підходить для користувачів, які хочуть більше ліквідних цифрових активів. 

Якби нам довелося вибирати (і ми це зробили), ми б вибрали Arbitrum. Arbitrum підтримує DeFi та DApps у мережі Ethereum, збільшуючи масштабованість і швидкість без шкоди для безпеки, зберігаючи при цьому низькі експлуатаційні та торгові витрати. На момент написання цієї статті Arbitrum представляє 60% від загальної вартості, зафіксованої в мережах рівня 2 з моменту запуску основної мережі минулого року. 

Дивлячись у майбутнє, Arbitrum може запропонувати DeFi та блокчейн-спільноті більше, ніж будь-який інший рівень 2. 

Легше вносьте та виводьте кошти на Bybit завдяки Arbitrum

Готові познайомитися з Arbitrum особисто? Bybit дає змогу легко вносити й виводити ETH, USDT і USDC у мережі Arbitrum. Платформа дає користувачам змогу насолоджуватись швидкістю, безпекою та економічною ефективністю торгівлі в Arbitrum. 

Що можна робити з криптовалютою на Bybit?

Bybit довіряють мільйони користувачів у всьому світі, і це одна з криптовалютних бірж, що зростають найшвидше. Ви можете без проблемкупити Bitcoin, Ethereum і USDT завдяки спрощеному процесу і зручній панелі керування Bybit. Завдяки понад 80 способам оплати та дев’яти фіатним валютам Bybit пропонує багато способів взаємодії з криптовалютою, зокрема торгівлю на криптовалютному ринку, P2P-обмін,невзаємозамінні токени, деривативи тощо. 

Завдяки настільній та мобільній програмам Bybit оптимізовано внесення й виведення коштів. 

Як внести депозит на Bybit 

1. Перейдіть на вкладку Активи та торкніться Поповнити.

2. Далі виберіть тип монети, яку ви будете вносити.

3. Скопіюйте свою адресу призначення Bybit на наступному екрані. (Примітка. Для використання деякихмонет може знадобитися ваш memo або tag, який є вашим ідентифікатором на Bybit.) Ваш депозит уже в процесі внесення!

Як виводити кошти на Bybit

1. На вкладці Активи торкніться Вивести.

2. Виберіть тип мережі, з якої ви хочете вивести. 

3. Виберіть адресу свого гаманця-отримувача, уведіть суму та виведіть її.

Підсумки

В екосистемі блокчейну, яка розширюється та шукає взаємодії між різними мережами, рішення для масштабованості Arbitrum дають змогу поглянути на майбутнє криптовалюти та блокчейну. Завдяки неперевершеній швидкості, критично важливим вбудованим протоколам безпеки та низьким експлуатаційним витратам Arbitrum привертає увагу до використання DeFi.