Arbitrum: как восьмиэтапная программа Odyssey и обновление Nitro влияют на будущее L2-решения для Ethereum

Arbitrum - это инновационное L2-решение для Ethereum, разработанное Offchain Labs - крупной американской компанией, занимающейся разработкой блокчейн-продуктов. Его основной целью является увеличение скорости и масштабируемости блокчейна Ethereum.

Arbitrum использует концепцию Optimistic Rollups, которая позволяет разработчикам запускать децентрализованные приложения Ethereum и смарт-контракты без необходимости внесения каких-либо изменений в код. Это позволяет снизить комиссии за переводы и увеличить пропускную способность блокчейна.

Однако, несмотря на свою инновационность, Arbitrum сталкивается с некоторыми проблемами, включая ограниченный объем ликвидности и высокую стоимость использования. Тем не менее, в первой половине 2022 года Arbitrum стал одним из самых популярных L2-решений для Ethereum по количеству транзакций, приложений и объему заблокированной ликвидности (TVL).

Кто стоит за созданием Arbitrum? Разработкой этого L2-решения занимается Offchain Labs, основанная в 2018 году в Нью-Йорке группой криптографов и блокчейн-экспертов: Эдом Фелтеном, Стивеном Голдфедером и Гарри Калоднером. Фелтен, бывший профессор компьютерных наук в Принстонском университете, имеет богатый опыт в области криптографии и блокчейн-технологий.

В 2019 году Offchain Labs привлекла посевные инвестиции на сумму $3,7 млн. После запуска альфа-версии сети Arbitrum весной 2021 года, стартап провел инвестиционный раунд серии A, в результате которого было привлечено $20 млн.

Официальный запуск основной сети Arbitrum One состоялся 31 августа 2021 года. Одновременно с этим Offchain Labs объявила о привлечении $120 млн в рамках раунда серии B, который возглавил Lightspeed Venture Partners. Среди других крупных инвесторов были Polychain Capital, Ribbit Capital, Redpoint Ventures, Pantera Capital, Alameda Research и Марк Кьюбан

Что же такое Arbitrum и зачем нужны Optimistic Rollups? Спешу вас уведомить, что основная сеть Ethereum страдает от ужасной медлительности транзакций и непомерных комиссий. Это обстоятельство подтолкнуло к появлению нескольких проектов, которые поспешили разработать решения поверх этой сети для повышения ее производительности.

Arbitrum использует технологию Optimistic Rollups для достижения этой цели. Процесс обработки транзакций происходит на втором уровне сети, в то время как Ethereum отвечает за обеспечение безопасности. В L2-сети множество транзакций объединяются в компактный блок, который затем включается валидаторами в основную сеть Ethereum.

Термин "optimistic" здесь имеет отсылку к принципу, согласно которому любая транзакция считается подлинной, пока не доказано обратное. Этот принцип был разработан для конкурирующей L2-сети под названием Optimism. Однако разработчики Arbitrum улучшили технологию, внедрив многоэтапную защиту от мошенничества, которая расходует значительно меньше газа, чем одноэтапная защита в Optimism.

Транзакционные комиссии в сети Arbitrum оплачиваются в ETH, также как и в Ethereum. Стоимость перевода в сети Arbitrum на 90-95% дешевле, чем в Ethereum, и здесь остается большой потенциал для дальнейшего снижения комиссий.

В отличие от других L2-сетей, у Arbitrum нет собственного токена. Представители Offchain Labs не раскрыли конкретных планов по выпуску токена. Однако в августе 2021 года Эд Фелтен в интервью заявил, что в будущем управление сетью может быть передано ДАО, что предполагает выпуск токена управления. Это заявление дает основания криптосообществу надеяться на то, что токены будут распределены среди ранних пользователей, как это произошло в сети Optimism в начале июня 2022 года.

Arbitrum: технология совместимости виртуальных машин, которая обеспечивает высокую эффективность и безопасность приложений на блокчейне Ethereum. Как это работает? Развертывание Arbitrum на первом (L1) и втором (L2) уровнях приводит к созданию набора смарт-контрактов, называемых EthBridge. Эти контракты обрабатывают транзакции входящих и исходящих папок в сети Ethereum.

Трансфер транзакций между L1 и L2 реализуется при помощи виртуальной машины Arbitrum Virtual Machine (AVM), которая на 100% совместима с Ethereum Virtual Machine (EVM). AVM поддерживает все языки программирования EVM, такие как Vyper, Solidity, Flint, YUL+, LLLL, что значительно упрощает разработку приложений.

Исполнение смарт-контрактов и обработка транзакций в сети L2 осуществляется с помощью операционной системы ArbOS. ArbOS передает транзакции через AVM в папку исходящих транзакций протокола Rollup для дальнейшего добавления в блок, его подтверждения и включения в основную цепочку Ethereum.

Одобрение новых блоков производится валидаторами, которые получают за это транзакционные комиссии. Уникальная архитектура Arbitrum обеспечивает одобрение блоков одним честным валидатором, независимо от количества злонамеренных валидаторов.

Роли узлов-валидаторов распределяются следующим образом:

• активный валидатор: делает ставку (помещает свои ETH в депозитный смарт-контракт) и предлагает новые блоки к добавлению в основную цепочку Ethereum. Если предложенный блок будет неправильным, валидатор потеряет свою ставку;
• защитный валидатор: наблюдает за работой протокола свертки и вмешивается в случае обнаружения неправильных блоков, предлагая свой блок или делая ставку на блок другого валидатора;
• сторожевой валидатор: только следит за работой протокола Rollup, не делая ставки.

В связи с тем, что у защитных и сторожевых валидаторов есть 8 дней на оспаривание блока, вывод активов по нативному мосту из Arbitrum в Ethereum.

Что происходит с развитием Arbitrum? Это самое популярное L2-решение для масштабирования Ethereum, и оно входит в топ-10 децентрализованных сетей по TVL и количеству DeFi-приложений.

В июне 2022 года была запущена 8-недельная программа Arbitrum Odyssey для популяризации L2-сети Arbitrum One и привлечения пользователей. Программа включает восемь этапов, каждый из которых посвящен определенному аспекту экосистемы Arbitrum.

Первый и второй этапы привлекли более 140 тысяч пользователей, что вызвало перегрузку сети и рост транзакционных комиссий. Участники, выполнившие задания каждого этапа, получают специальные NFT от сервиса Project Galaxy. При получении 12 токенов участник также получает еще один NFT, назначение которого пока не известно. Участвовать в Arbitrum Odyssey могут только те, кто выполнил все условия первого этапа.

В ближайшем будущем планируется выпустить обновление Arbitrum Nitro, которое еще больше снизит транзакционные комиссии и увеличит пропускную способность сети. Суть обновления заключается в том, что для крупных проектов в сети, например, для блокчейн-игр, будут разворачиваться цепочки AnyTrust. Они будут работать под управлением "комитета" из 20 валидаторов и должны стать более быстрым и дешевым аналогом сайдчейнов.