آربیتروم (Arbitrum) چیست؟

آربیتروم، یک راه حل لایه دو و شیوه‌ای نوآورانه برای کاهش مشکلات بلاک چین اتریوم می باشد. برای توسعه برنامه‌های غیرمتمرکز، از پلتفرم محبوب اتریوم استفاده می شود اما افزایش تعداد کاربران این پلتفرم باعث افزایش کارمزد معاملات می شود. همچنین به عنوان یکی از راه حل های لایه دوم، راهکاری برای کاهش این مشکل اتریوم می باشد. در این مقاله به بررسی پروتکل آربیتروم (Arbitrum)، راهکارهای آن و همچنین همکاری های آن با سایر پلتفرم ها می پردازیم.

آربیتروم (Arbitrum) چیست؟

Arbitrum یک فناوری رول آپ در حال ظهور است. انتقال پیام بین زنجیره لایه دوم آربیتروم و قراردادهای هوشمند زنجیره اصلی اتریوم امکان مقیاس گذاری نمایی برای قراردادهای هوشمند اتریوم را فراهم می کند. این راه حل مقیاس بندی لایه 2 با افزایش قابل توجه سرعت و کارایی، حجم زیادی از پردازش تراکنش را انجام می دهد و نتایج در زنجیره اصلی ثبت می شود. راه اصلی برای ارسال توکن های ERC-20 و ETH از اتریوم (لایه 1) به آربیتروم (لایه 2) از طریق پل آربیتروم است. با این حال، برای شروع فرآیند پل زدن در پل آربیتروم، یک کیف پول لازم است

همانطور که آربیتروم به عنوان یک راه حل لایه دو، با این هدف طراحی شده است که به بهبود قابلیت های قراردادهای هوشمند اتریوم کمک کند. این راهکار باعث افزایش مقیاس پذیری و سرعت اتریوم می شود و ویژگی های جدیدی را به حریم خصوصی در زمان راه اندازی، می افزاید. طراحی این پلتفرم به صورتی می باشد که توسعه دهندگان علاوه بر بهره مندی از امنیت لایه اول اتریوم، می توانند تراکنش های اتریوم و قراردادهای ماشین مجازی اتریوم را به راحتی بر روی لایه دوم نیز اجرا کنند.

این پلتفرم برخی از ضعف های قراردادهای هوشمند مبتنی بر اتریوم مانند ضعف کارایی و هزینه های بالای انجام تراکنش ها را برطرف کرده است.

این راه حل لایه دو از تکنیک رول آپ، برای جمع آوری تعداد زیادی از تراکنش های روی زنجیره اصلی اتریوم، در یک بلاک و اجرای آنها با هزینه کمتر و مقیاس پذیری بیشتر، استفاده می کند و در عین حال از اتریوم برای ایجاد اطمینان بهره می برد. در نتیجه بار محاسباتی و ذخیره سازی زنجیره اصلی اتریوم، کاهش می یابد و باعث امکان پذیری کلاس های جدید قدرتمند DApps مبتنی بر لایه دو می شود.

پروتکل های لایه دو چیست؟

پروتکل های لایه دو چارچوبی هستند که بر روی لایه ۱ که بستر اصلی بلاک چین می باشد، عمل می کنند. راهکارهای لایه دو، علاوه بر این که عملکرد زنجیره لایه یک را بهبود می بخشند، باعث عملیاتی شدن مقیاس پذیری و یا تقویت قابلیت های قراردادهای هوشمند نیز می شود. شرکت Offchain Labs که مستقر در نیویورک می باشد و توسط استیون گلدفر، اد فلتن و هری کالودنر تاسیس شده است، محصول Arbitrum و یک مجموعه ای کامل از راه حل های مقیاس پذیر را در دست ساخت دارد. هر سه بنیانگذار Offchain Labs، از جمله متخصصان بلاک چین و از علاقه مندان گسترش قدرت های ارز دیجیتال می باشند.

Arbitrum چگونه کار می کند؟

این راهکار لایه دو به عنوان یک فناوری، زیر مجموعه ای از راهکارهای optimistic rollup می باشد که برای مقیاس پذیری کردن قراردادهای اتریوم، اقدام به ارسال پیام بین قراردادهای هوشمند لایه دوم Arbitrum و زنجیره اصلی اتریوم می کند.

لایه دوم باعث بهبود سرعت و کارایی می شود، زیرا اکثر پردازش های معامله، در لایه دوم صورت می گیرند و در زنجیره اصلی، نتایج حاصل از آن ثبت می شود. Optimistic این فناوری، به معنای این می باشد که اعتبارسنجان می توانند بلوک‌های جمع آوری را ارسال کنند و اعتبار سایر بلوک ها را تایید کنند. آربیتروم اجرا شدن درست کدها را (تا زمانی که اعتبارسنج علاوه بر صادق بودن، به شبکه برای مقاومت در برابر حملات و تبانی ها کمک کند)، تضمین می کند.

Arbitrum در نسخه های بعدی خود، دو حالت دیگر دارد که شامل کانال ها و زنجیره های جانبی (AnyTrust) می باشد.

نودهای منفرد می توانند مانند بلاک چین های دیگر، شرکت در زنجیره آربیتروم را انتخاب کنند. نقش نودهای اعتبارسنج، مشاهده وضعیت زنجیره می باشد و همچنین نودهای کامل به کمک برای تجمیع تراکنش های لایه یک، می پردازند. تجمیع کنندگانی که اقدام به ارسال معاملات به زنجیره لایه یک می کنند، پاداش های در قالب اتر کسب می کنند و بین سایر شرکت کنندگان شبکه مثل اعتبارسنج ها، بقیه هزینه های معامله توزیع می شود.

راهکارهای لایه 2 اتریوم چیست؟

این راهکار لایه دو برای اطمینان از این که اعتبارسنج ها، صحت یک بلوک را بررسی می کنند، برای بلوک ها یک مرحله پاداش معرفی می کند. در صورتی که غیرقابل توجیه بودن چالش و نادرست بودن بلوک، ثابت شود، اقدام به مصادره دارایی های اعتبارسنج خاطی می کند. بنابراین اعتبارسنج ها همیشه سعی می کنند منصفانه عمل کنند تا دارایی های خود را از دست ندهند. این پلتفرم یک ماشین مجازی مخصوص به خود دارد که ماشین مجازی آربیتروم نام دارد و نماد آن (AVM) می باشد که محیطی برای اجرایی شدن قراردادهای هوشمند است و همچنین بالاتر از EthBridge می باشد. قراردادهای هوشمند سازگار با اتریوم، برای اجرا شدن در AVM، به صورت خودکار ترجمه می شوند.

معماری آربیتروم

اکوسیستم آربیتروم از چهار بخش اساسی تشکیل شده است که می تواند برای اهداف مختلف مورد استفاده قرار گیرد. تأییدکننده‌ها، کلیدها، ماشین‌های مجازی و مدیران تنها چند نمونه از این چهار مؤلفه هستند. نقش آنها در اکوسیستم Arbitrum به طور خلاصه در زیر توضیح داده شده است.

تایید کننده (Verifier)

Verifier یک موجودیت جهانی یا پروتکل توزیع شده است که اعتبار تراکنش ها را بررسی می کند و انتشار تراکنش های پذیرفته شده را مدیریت می کند.

کلید (Key)

کلید عضوی از پروتکل است که می تواند پول را مدیریت کرده و تراکنش ها را آغاز کند. هش کلید عمومی یک علامت شناسایی است که ممکن است به آن اعتماد کنید. با امضای آنها با کلیدهای خصوصی تراکنش، کلید به پیشنهاد تراکنش ها نیز کمک می کند.

ماشین مجازی (EVM)

VM، با نام مستعار ماشین مجازی در Arbitrum، شرکت کننده مجازی پروتکل است که حاوی داده ها و کدهای لازم برای مشخص کردن اقدامات ماشین مجازی است.

مدیر(Manager)

شخصی که ماشین مجازی را مدیریت می کند مسئول نظارت بر توسعه آن است. مدیر همچنین مطمئن می شود که VM مطابق با انتظارات عمل می کند.

چه چیزی راه حل لایه دو Arbitrum را منحصر به فرد می کند؟

این راه حل لایه دو مانند بسیاری دیگر از راه حل ها، به دنبال حل مشکلات و محدودیت های اتریوم است و همچنین توسعه دهندگان آن می توانند قراردادهای هوشمند سازگار با اتریوم را با استفاده از پلتفرمی آسان به شکلی کارآمدتر و مقیاس پذیر راه اندازی کنند اما ویژگی های خاص آن باعث ایجاد تمایز بین این پلتفرم با سایر پلتفرم های مشابه شده است که این ویژگی ها عبارتند از:

سازگاری بالا با ماشین مجازی اتریوم

یکی از سازگارترین موارد جمع آوری EVM، آربیتروم می باشد که سازگار با ماشین مجازی اتریوم در سطح بایت کد است و به صورت پیش فرض با هر زبانی که بتواند با EVM کامپایل کند (مانند Solidity و زبان برنامه نویسی Vyper)، می تواند کار کند. بنابراین چون نیازی نیست که توسعه دهندگان با زبان جدیدی قبل از ساختن Arbitrum درگیر شوند، توسعه در این پلتفرم آسان تر انجام می شود.

ابزار قوی توسعه دهنده

تیم پشتیبانی این راهکار لایه دو با تولید اسناد توسعه دهنده کامل، سعی می کنند موانع ورود به هنگام ساختن راه حل لایه دوم را کاهش دهند. توسعه دهندگان می توانند برای شروع کار از ابزارهای موجود برای اتریوم استفاده کنند و دیگر به بارگیری پلاگین ها یا کامپایلرهایی مانند Truffle یا Hardhat، نیازی ندارند.

هزینه های پایین

این پروتکل به عنوان یک راه حل مقیاس گذاری راه حل دو، علاوه بر افزایش توان معاملات اتریوم، هزینه های معامله را نیز کاهش می دهد. همچنین با فناوری رول آپ می تواند هزینه های خود را نسبت به اتریوم کاهش دهد و برای اعتبارسنج ها انگیزه کافی ایجاد کند.

راه اندازی منصفانه راه حل دو آربیتروم

این پروتکل پس از اجرا کردن چند شبکه آزمایشی، در حال حاضر برای توسعه دهندگان از طریق شبکه اصلی، فعال می باشد. همچنین برخلاف بسیاری از راه حل های مقیاس گذاری لایه دو دیگر، دارای توکن کاربردی اختصاصی و بومی خود نیست، بنابراین در این پلتفرم، فروش توکن وجود ندارد.

تفاوت Arbitrum با سایر رول آپ ها

رول آپ دارای دو راهکار به نام Zk rollups و optimistic است که آربیتروم جز optimistic و پشتیبان EVM می باشد. بنابراین انتقال پروژه ها از لایه 1 به لایه 2 راحت تر صورت می گیرد. همچنین آربیتروم از امنیت کمتری بر خوردار است، زیرا یک پروتکل off-chain می باشد؛ در حالی که Zk، امنیت بیشتری دارد.

همکاری های Arbitrum

این راهکار با برخی از برنامه های غیرمتمرکز اتریوم مانند Uniswap، Sushi، DODO و... همکاری می کند. همچنین قصد دارد برای توسعه دهندگان و کاربران، به یک لایه 2 پیش فرض تبدیل شود. همچنین صرافی OKEx از واریز مستقیم و برداشت از آربیتروم برای کاربران خود با هدف جلوگیری از هزینه های بالای گس، پشتیبانی کرده است. 150 پروژه دیگر نیز برای دسترسی به این پروتکل، درخواست داده اند.

پیاده سازی یونی سواپ 3 در آربیتروم 

snapshot یک نظرسنجی برگزار کرد که نتیجه آن نشان داد 64 میلیون و 600 توکن یونی سواپ موافق استقرار قراردادهای نسخه سوم صرافی یونی سواپ در آبیتروم هستند. بنیان گذار یونی سواپ (هایدن آدامز) اعلام کرد، در صورت امکان، نسخه سوم صرافی یونی سواپ در آربیتروم پیاده سازی می شود. کاربری به نام andy8052 معتقد بود در صورتی که یونی سواپ 3 در شبکه های جدیدی مانند متیک و آربیتروم، استقرار نیابد، از رقبای خود جا می ماند، به همین دلیل پیشنهاد پیاده سازی یونی سواپ 3 در این پروتکل را ارائه داد.

همکاری Arbitrum و اتراسکن

این پروتکل قرار است با اتراسکن یک همکاری را آغاز کند. جستجوگر بلاک، یکی از مهم ترین ابزارها برای کاربران نهایی و توسعه دهندگان می باشد که Etherscan یکی از بی نظیرترین آنها است. Etherscan در حال ایجاد یک جست و جو گر برای Arbitrum می باشد که با ساخت آن، کاربران علاوه بر ویژگی های اتراسکن، به برخی از ویژگی های سفارشی که تعاملات بین لایه اول و دوم را جست و جو می کنند، می توانند دسترسی داشته باشند.

همکاری با Alchemy

آزمایشگاه Offchain با پلتفرم توسعه دهنده Alchemy، همزمان با راه اندازی Arbitrum، همکاری خود را برای این که توسعه دهندگان بتوانند از شبکه نهایت استفاده را داشته باشند، آغاز کردند. Alchemy به سرویس دهی 70 درصد از برنامه های برتر اتریوم و بیش از 30 میلیارد دلار معاملات درون زنجیره ای می پردازد. Alchemy با OpenSea، Aave و Dapper نیز کار می کند. مدیر محصولات Alchemy، این فناوری لایه 2 را یک راه حل بلند مدت برای حل هزینه های بالای گس و استخراج کند معاملات می داند که برای کاربران و توسعه دهندگان اتریوم، بزرگ ترین چالش می باشد.

جمع بندی

این راه حل لایه دو با وجود محبوبیتی زیادی که دارد اما نارضایتی Curve Finance را به همراه دارد زیرا آنها اعلام کرده اند که با وجود سرآمد بودن در لگو پول (بستری برای ساخت محصولات و ارائه خدمات دیفای)، نتوانسته اند با Offchain Labs ارتباط داشته باشند. همین امر باعث نارضایتی آنها شده است اما با این حال، این پروتکل همچنان جز برترین راهکارهای کاهش مشکلات اتریوم شناخته شده است.