شبکه آربیتروم چیست؟ Arbitrum بزرگترین راهکار لایه دوم اتریوم

اتریوم یک پلتفرم منحصر‌به‌فرد است که با هدف توسعه برنامه‌های غیرمتمرکز (DApps) راه‌اندازی شده است. استقبال از این شبکه و پذیرش آن توسط پلتفرم‌های مختلف سبب شده که هزینه تراکنش‌های آن افزایش یافته و این شبکه بسیار شلوغ شود. جبران این محدودیت‌ها نیاز به بهبود مقیاس‌پذیری شبکه اتریوم دارد. برای این کار، راه‌حل‌های مختلفی ارائه شده که یکی از آنها استفاده از آربیتروم است. آربیتروم به‌عنوان محبوب‌ترین راهکار لایه دو اتریوم شناخته می‌شود و تاکنون توانسته نقش مهمی را بهبود عملکرد و تجربه کاربری Ethereum ایفا کند. اما به‌راستی آربیتروم چیست و چگونه به رفع محدودیت‌های شبکه اتریوم کمک می‌کند؟ در این مقاله به‌‌طور کامل شبکه Arbitrum و کاربرد آن را بررسی می‌کنیم.

آربیتروم چیست؟

شبکه آربیتروم یک راه حل لایه ۲ است که برای کمک به بلاک چین اتریوم و همچنین بهبود قابلیت‌های قراردادهای هوشمند آن طراحی شده است. افزایش سرعت تراکنش‌، مقیاس‌پذیری و امنیت شبکه از جمله مهم‌ترین کاربردهای آربیتروم است. در واقع این شبکه با این هدف راه‌اندازی شده که کمبودهای قراردادهای اتریوم را جبران و از هزینه‌های اجرایی بالای این بلاک چین جلوگیری کند.

Arbitrum به‌گونه‌ای طراحی شده که توسعه‌دهندگان بتوانند به‌راحتی قراردادهای ماشین مجازی اتریوم (EVM) را اجرا کنند و همچنان با حفظ امنیت بالای لایه یک اتریوم، تراکنش‌های اتریوم را در لایه دوم انجام دهند. در واقع این پلتفرم به کاربران این امکان را می‌دهد که بتوانند تراکنش‌های داخل بلاک چین اتریوم را به‌راحتی و با هزینه کمتر انجام دهند.

راه‌حل لایه دوم اتریوم از تکنیکی به نام رول آپ (transaction rollups) برای ذخیره دسته‌ای تراکنش‌های ارسال‌شده در زنجیره اصلی اتریوم استفاده می‌کند. آربیتروم این تراکنش‌ها را روی یک زنجیره جانبی لایه ۲ ارزان‌قیمت و مقیاس‌پذیر اجرا می‌کند. در مقابل از اتریوم برای اطمینان از نتایج صحیح استفاده می‌کند. این فرآیند به تخلیه بار محاسباتی و ذخیره‌سازی که به‌عنوان یکی از اصلی‌ترین مشکلات اتریوم است کمک می‌کند.

شبکه آربیتروم چگونه کار می کند؟

آربیتروم یک شبکه قدرتمند در لایه دوم است که به‌عنوان یک رول آپ خوش‌بینانه (optimistic rollup) شناخته می‌شود. این شبکه به قراردادهای هوشمند بلاک چین اتریوم امکان ارسال پیام بین قراردادهای موجود در شبکه اصلی و قراردادهای موجود در لایه دوم آربیتروم را می‌دهد. دقت داشته باشید که اغلب تراکنش‌ها در لایه دوم تکمیل می‌شود و نتایج آن در زنجیره اصلی ثبت می‌شود. این موضوع باعث می‌شود که سرعت و کارایی Ethereum افزایش پیدا کند.

هر اعتبار سنجی می‌تواند شروع به جمع‌آوری و ارسال بلاک کند و اعتبار سایر بلاک‌ها را تایید کند. این در حالی است که optimistic rollup نحوه استفاده از اطلاعات عمومی برای بازسازی تاریخچه کامل از زنجیره را توصیف می‌کند. شبکه آربیتروم تضمین می‌کند که کدها به درستی اجرا تا اعتبارسنجی‌ها به‌صورت اصولی انجام شوند. این فرآیند به اتریوم کمک می‌کند که در برابر هر گوه تهدید و تبانی مقاوم‌تر شود.

نسخه‌های بعدی Arbitrum شامل دو حالت زنجیره‌های جانبی و کانال‌های AnyTrust خواهند بود. شبکه آربیتروم همانند سایر بلاک چین‌ها به گره‌های مستقل (نودها) این امکان را می‌دهد که بتوانند در زنجیره Arbitrum شرکت کنند. گره‌هایی که وظیفه اعتبارسنجی را به عهده دارند نقش مهمی را در مشاهده وضعیت زنجیره ایفا می‌کنند. گره‌های کامل (فول نودها) نیز به جمع‌آوری تراکنش‌های لایه یک کمک می‌کنند.

گروهی که وظیفه جمع‌آوری تراکنش‌ها و ارسال آن‌ها به زنجیره لایه یک را بر عهده دارند پاداشی را در قالب اتریوم دریافت می‌کنند. سایر هزینه‌های مربوط به تراکنش اتریوم بین اعضای شبکه و اعتبارسنج‌ها تقسیم می‌شود. این شبکه مرحله‌ای را تحت عنوان چالش اجرا می‌کند تا از صحت اعتبارسنجی‌ها مطمئن شود. در واقع به لطف این ویژگی شبکه آربیتروم، اعتبارسنج‌ها صحت یک بلاک را به‌طور کامل بررسی و در صورت بروز  اشتباه، موضوع را تحت عنوان چالش گزارش می‌دهد. نکته قابل توجه درباره این ویژگی سخت‌گیری بالا و دقت زیاد هنگام کار است. چرا که اگر اعتبار سنج وظیفه خود را درست انجام ندهد و گزارش اشتباهی ارسال کند، تمام اموال آن مصادره خواهد شد.

با توجه به این شرایط می‌توان گفت که Arbitrum تمام تلاش خود را به کار گرفته که تمام پروسه‌ها از جمله اعتبارسنجی به‌صورت عادلانه انجام شود. در صورتی که هر یک از اعضا تخلفی انجام دهد باید با عواقب آن روبه‌رو شود.

ویژگی‌ های منحصربه‌فرد شبکه آربیتروم چیست؟

در این بخش از مقاله شبکه آربیتروم چیست به بررسی مهم‌ترین ویژگی‌های این شبکه می‌پردازیم. Arbitrum به گونه‌ای طراحی شده که تجربه کاربری اتریوم را بهبود ببخشد و به توسعه‌دهندگان این امکان را بدهد که بتوانند قراردادهای هوشمند سازگار با اتریوم، کارآمد و مقیاس‌پذیر را راه‌اندازی کنند.

اما آربیتروم اولین شبکه‌ای نیست که برای بهبود عملکرد اتریوم و به چالش کشیدن محدودیت‌های آن راه‌اندازی شده است. این شبکه توانسته است پلتفرم‌های قدرتمندی همچون شبکه Optimism که یک راه‌حل لایه دوم قدرتمند برای اتریوم است را پشت سر بگذارد. حال سوال اینجاست که مهم‌ترین ویژگی‌های Arbitrum چیست؟ چرا این شبکه انقدر محبوب شده است؟ این پلتفرم ویژگی‌ها و مزایای بسیار زیادی دارد که آن را نسبت به سایر شبکه‌ها متمایز می‌کند. این ویژگی‌ها عبارت‌اند از:

سازگاری با ماشین مجازی اتریوم (EVM)

EVM ماشین مجازی اتریوم است که قراردادهای هوشمند این شبکه را اجرا می‌کند. شبکه آربیتروم یکی از پلفترم‌هایی است که سازگاری بسیار زیادی با این ماشین مجازی دارد. این موضوع باعث شده که Arbitrum به‌راحتی بتواند عملیات مورد نظر برای اجرای قراردادهای هوشمند را انجام دهد. در واقع نیاز نیست که این پلتفرم برای توسعه شبکه اتریوم با زبان‌های برنامه‌نویسی و کدهای مختلف آشنا شود.

بهره‌مندی از ابزارهای توسعه قدرتمند

تیم توسعه‌دهنده شبکه Arbitrum بسیار قدرتمند است و تمام تلاش خود را به کار گرفته که از ورود موانع به لایه دوم هنگام ارائه راه‌حل جلوگیری کند. برای استفاده از این شبکه نیاز به دانلود هیچ گونه ابزار، پلاگین یا کامپایلرهایی مانند Hardhat یا Truffle نیست. بنابراین همه افراد می‌توانند از خدمات Arbitrum استفاده کنند و تراکنش‌های خود را با قیمت کمتر و سرعت بیشتر انجام دهند.

هزینه کم

شبکه آربیتروم به‌عنوان یک راه‌حل مقیاس‌پذیر لایه دوم برای اتریوم شناخته می‌شود که هم به افزایش توان تراکنش‌ها کمک می‌کند و هم هزینه‌های مربوط به تراکنش را به حداقل می‌رساند. در واقع این شبه به دلیل بهره‌مندی از فناوری رول آپ قدرتمندی که دارد کمک می‌کند تراکنش‌ها با هزینه کمی انجام بگیرند و در طرف مقابل اعتبارسنج‌ها انگیزه کافی برای بررسی این تراکنش‌ها را داشته باشند.

اکوسیستم توسعه یافته

Arbitrum اکوسیستم پیشرفته و توسعه یافته‌ای دارد. این پلتفرم در حال حاضر با DApps و پروژه‌های زیرساختی اتریوم از جمله Uniswap ،DODO ،Sushi و … کار می‌کند. تعداد حامیان و شرکای این شبکه رو به افزایش است و این موضوع سبب می‌شود که آربیتروم روز به روز قدرتمند‌تر و محبوب‌تر شود.

آربیتروم از کدام گس استفاده می کند؟

در این بخش از مقاله آربیتروم چیست می‌خواهیم بررسی کنیم که این شبکه از کدام گس برای پرداخت هزینه‌های خود استفاده می‌کند. Arbitrum برای پرداخت هزینه‌های اجرایی در زنجیره آربیتروم از ArbGas استفاده می‌کند. هر دستور Arbitrum VM یک هزینه ArbGas دارد. این شبکه هیچ محدودیتی در رابطه با ArbGas ندارد و این موضوع باعث می‌شود که در مقایسه با هزینه گس اتریوم کاملا ارزان باشد. این هزینه‌ها به‌طور پیش‌فرض روی عدد صفر تنظیم شده‌اند و برای جبران هزینه‌های اعتبارسنجی در زنجیره Arbitrum دریافت می‌شوند.

ArbGas با گس اتریوم کاملا متفاوت است چرا که سعی می‌کند شبیه سازی را در AVM محاسبه کند. این در حالی است که گس اتریوم هیچ عملکرد مشابهی را در بلاک چین اتریوم انجام نمی‌دهد. به‌عنوان مثال دسترسی به فضای ذخیره‌سازی در اتریوم هزینه بسیار زیادی را به همراه دارد چرا که حق ذخیره‌سازی در شبکه Ethereum تعهداتی را برای ماینرها به دنبال دارد. در حالت کلی استفاده از گس ArbGas سبب می‌شود که شبکه آربیتروم کاملا مقرون به صرفه شود.

آینده آربیتروم چیست؟

لایه‌های اول اتریوم بر روی تمرکز زدایی و امنیت متمرکز بودند. این موضوع باعث شده بود که هزینه‌های مربوط به گس تراکنش افزایش یابد. اما لایه ‌های دوم در کنار دو مورد ذکر شده به مقیاس‌پذیری شبکه نیز اهمیت می‌دهند. تمرکز روی این سه گانه سبب شد که شبکه آربیتروم محبوبیت زیادی به دست آورد و به یک راه‌حل لایه دوم مطمئن برای اتریوم تبدیل شود. این پلتفرم ویژگی‌ها و مزایای بسیار زیادی دارد و با تیم توسعه‌دهنده قدرتمندی که دارد به بهبود تجربه کاربری اتریوم کمک می‌کند. در این مقاله بررسی کردیم که شبکه آربیتروم چیست و چگونه کار می‌کند. این پلتفرم روز‌ به روز در حال گسترش است و با اکوسیستم‌های مختلفی همکاری می‌کند. با توجه به این تفاسیر انتظار می‌رود Arbitrum با بهبود عملکرد خود و استفاده از فناوری‌های مدرن نقش چشمگیری در رشد بلاک چین اتریوم و کاهش محدودیت‌های آن داشته باشد.