Arbitrum (ARB) là gì? Giải pháp mở rộng Layer 2 trên Ethereum

Vấn đề phí giao dịch cao trên Ethereum đã làm chậm sự phát triển của blockchain Ethereum. Công nghệ Arbitrum là một trong số các giải pháp có thể giúp giải quyết vấn đề tắc nghẽn và phí giao dịch cao trên mạng Ethereum.

Các giao dịch trên Ethereum được thực hiện và triển khai thông qua các hợp đồng thông minh, và mỗi giao dịch đều đòi hỏi một khoản phí để thưởng cho các thành viên mạng lưu trữ các hợp đồng này trên máy tính của họ.

Phí giao dịch tăng lên khi số lượng người dùng tăng và có nhiều giao dịch cần xử lý bởi mạng. Ngoài ra, mỗi validator trên blockchain Ethereum phải mô phỏng từng bước của một hợp đồng, điều này tốn kém và hạn chế khả năng mở rộng. Blockchain Ethereum cũng yêu cầu rằng mã và dữ liệu của mỗi hợp đồng phải công khai, trừ khi có tính năng bảo mật bổ sung, điều này cũng có chi phí riêng. Điều này làm cho vấn đề tắc nghẽn và phí giao dịch cao trở nên nghiêm trọng và cản trở sự phát triển của blockchain Ethereum.

Trái với một số người tin rằng mở rộng Ethereum bằng cách chỉnh sửa và nâng cấp on-chain là phương pháp tối ưu, những người khác lại lựa chọn con đường riêng, được gọi là giải pháp mở rộng quy mô layer 2.

Các giải pháp có sự đa dạng về hình thức và chức năng. Trong số đó, Arbitrum đang thu hút sự quan tâm nhờ vào việc giải quyết vấn đề mới lạ.

Arbitrum là gì?

Arbitrum là một giải pháp layer 2 được phát triển nhằm nâng cao hiệu suất của các hợp đồng thông minh trên Ethereum, tăng tốc độ và khả năng mở rộng, đồng thời cung cấp tính năng bảo mật.

Layer 2 là một framework hoạt động như một lớp thứ hai trên nền tảng blockchain khác (gọi là layer 1). Các nền tảng layer 2 này được thiết kế để mở rộng chức năng của chuỗi layer 1 – ví dụ như cải thiện khả năng mở rộng hoặc tăng cường các tính năng của hợp đồng thông minh.

Nền tảng được thiết kế để giúp nhà phát triển dễ dàng vận hành các hợp đồng EVM (Ethereum Virtual Machine) không thay đổi và thực hiện giao dịch ETH trên layer 2, vẫn đảm bảo mức bảo mật cao trên layer 1 của Ethereum.

Arbitrum được xây dựng nhằm khắc phục những thiếu sót của hợp đồng thông minh hiện tại trên Ethereum, như hiệu suất kém và chi phí gas cao. Những vấn đề này đã làm giảm trải nghiệm người dùng Ethereum và thường gây ra chi phí giao dịch cao.

Arbitrum áp dụng kỹ thuật Rollup để ghi lại các lô giao dịch đã gửi trên chuỗi chính Ethereum và thực thi chúng trên sidechain layer 2 với chi phí thấp, có khả năng mở rộng và sử dụng Ethereum để đảm bảo kết quả chính xác. Quá trình này giúp giảm tải nặng tính toán và lưu trữ mà Ethereum hiện đang phải đối mặt, đồng thời khuyến khích phát triển nhiều loại DApp mới mạnh mẽ trên layer 2.

Công ty Offchain Labs có trụ sở tại New York là đơn vị phát triển sản phẩm Arbitrum và các giải pháp mở rộng quy mô. Công ty được thành lập bởi Giáo sư Ed Felten, Tiến sĩ Steven Goldfeder và nghiên cứu sinh Harry Kalodner, tất cả đều là các chuyên gia blockchain có niềm đam mê thúc đẩy tiền điện tử trở nên phổ biến hơn.

Offchain Labs đã thành công trong việc huy động 120 triệu đô la trong vòng Series B từ các nhà đầu tư hàng đầu như Lightspeed Venture Partners, Polychain Capital, Ribbit Capital, Redpoint Ventures, Pantera Capital, Alameda Research và tỷ phú Mark Cuban.

3 nhà sáng lập Offchain Labs

Cách Arbitrum Hoạt Động: Optimistic Rollups và Máy Ảo

Arbitrum sử dụng Optimistic Rollups và một máy ảo để xử lý các giao dịch ngoài chuỗi, sau đó giải quyết chúng trên chuỗi chính của Ethereum một cách hiệu quả và an toàn. Quá trình này được thực hiện thông qua việc tạo ra một sidechain kết nối với chuỗi chính của Ethereum và sử dụng Máy Ảo Arbitrum (AVM) để biên dịch các lô giao dịch, giải quyết chúng trên sidechain và sau đó phát sóng dữ liệu giao dịch lên sổ cái blockchain của Ethereum.

Optimistic Rollups cho phép Arbitrum giả định rằng các giao dịch là hợp lệ theo mặc định và chỉ xác minh chúng trên chuỗi nếu có tranh chấp. Bằng cách xử lý các giao dịch ngoài chuỗi, Arbitrum giảm đáng kể thời gian và chi phí liên quan đến xử lý giao dịch trên chuỗi, làm cho nó trở thành một giải pháp mở rộng hấp dẫn cho người dùng và nhà phát triển Ethereum.

Giải Thích Optimistic Rollups

Optimistic Rollups:

• Nhóm các giao dịch lại và lưu trữ dữ liệu cần thiết trên blockchain Ethereum
• Xử lý các giao dịch ngoài chuỗi
• Yêu cầu quá trình xác minh chiếm thời gian và tài nguyên chỉ khi có tranh chấp

Phương pháp tiếp cận hiệu quả này giúp giảm thiểu phí giao dịch và gánh nặng cho mạng Ethereum, đồng thời cho phép các giao dịch Ethereum nhanh hơn và tiết kiệm chi phí hơn.

Trái ngược với các giải pháp Layer 2 khác như sidechain, Optimistic Rollups dựa vào bảo mật của chuỗi chính. Điều này đảm bảo rằng ngay cả khi có các khối lỗi, tính toàn vẹn của chuỗi chính vẫn được bảo vệ, mang đến một giải pháp mở rộng an toàn và đáng tin cậy cho người dùng Ethereum.

Máy Ảo Arbitrum

Máy ảo Arbitrum (AVM) là một phần không thể thiếu của hệ sinh thái Arbitrum, cho phép các nhà phát triển triển khai các hợp đồng thông minh Ethereum hiện có trên Arbitrum với ít chỉnh sửa nhất.

Các đặc điểm nổi bật của AVM bao gồm:

• Tương thích với Máy ảo Ethereum (EVM), đảm bảo các ứng dụng Ethereum hiện tại vẫn hoạt động
• Tối ưu hóa Lớp 2, mang đến giao dịch nhanh hơn và chi phí thấp hơn
• Tích hợp hoàn hảo với các công cụ và hạ tầng Ethereum hiện có

Thay vì sử dụng AVM, các nhà phát triển có thể tận dụng tối đa tiềm năng của giải pháp mở rộng Lớp 2 của Arbitrum trong khi vẫn đảm bảo tính tương thích với hệ sinh thái Ethereum.

Bên cạnh tính tương thích với Ethereum, AVM còn cung cấp cho các nhà phát triển các tính năng tiên tiến như bảng điều khiển tích hợp, khả năng gỡ lỗi và mở rộng chức năng qua các plugin. Là một người ghi sổ, cảnh sát giao thông và người thi hành luật, AVM đảm bảo tính an toàn và tin cậy cho hệ sinh thái Arbitrum.

Hệ Sinh Thái Arbitrum: Các Yếu Tố Quan Trọng và Sự Phát Triển

Hệ sinh thái Arbitrum bao gồm ba thành phần chính:

• Arbitrum One: Được thiết kế để đáp ứng các nhu cầu cụ thể và cung cấp các tính năng độc đáo.
• Arbitrum Nitro: Được thiết kế để đáp ứng các nhu cầu cụ thể và cung cấp các tính năng độc đáo.
• Arbitrum Nova: Được thiết kế để đáp ứng các nhu cầu cụ thể và cung cấp các tính năng độc đáo.

Trong quá trình phát triển hệ sinh thái, các thành phần này hoạt động cùng nhau để cung cấp một giải pháp mở rộng Layer 2 mạnh mẽ và có khả năng mở rộng cho các ứng dụng Ethereum.

Từ mainnet của Arbitrum One đến các nâng cấp kỹ thuật của Arbitrum Nitro và Arbitrum Nova tập trung vào khả năng mở rộng, hệ sinh thái này đáp ứng nhiều trường hợp sử dụng và yêu cầu khác nhau, với mục tiêu chung là tăng cường hiệu suất và trải nghiệm người dùng của Ethereum.

Arbitrum One

Arbitrum One là mainnet chính thức của hệ sinh thái Arbitrum, cung cấp hạ tầng để vận hành toàn bộ hệ sinh thái và xử lý các giao dịch trên Máy Ảo Arbitrum (AVM). Ra mắt vào ngày 31 tháng 8 năm 2021, Arbitrum One được thiết kế để cải thiện trải nghiệm người dùng bằng cách giảm chi phí giao dịch và tăng tốc độ giao dịch.

Là mainnet, Arbitrum One tương thích với Máy Ảo Ethereum (EVM), cho phép các nhà phát triển dễ dàng triển khai các hợp đồng thông minh của họ trên Arbitrum và tận dụng các lợi ích mở rộng Layer 2. Tính tương thích này đảm bảo rằng các ứng dụng Ethereum hiện tại có thể tích hợp liền mạch với Arbitrum One, mở rộng hơn nữa tầm ảnh hưởng và tác động của hệ sinh thái.

Arbitrum Nitro

Arbitrum Nitro là một nâng cấp kỹ thuật quan trọng cho hạ tầng của hệ sinh thái Arbitrum One, tăng cường tốc độ, tính tương thích EVM và hiệu quả chi phí. Bằng cách triển khai các bằng chứng tương tác chạy trên mã WASM, Nitro cho phép các nhà phát triển sử dụng các ngôn ngữ tương thích EVM tiêu chuẩn và thực thi các hợp đồng EVM chưa sửa đổi.

Những cải tiến chủ yếu của Arbitrum Nitro bao gồm giảm chi phí giao dịch, tăng thông lượng giao dịch và cải thiện khả năng mở rộng. Những cải tiến này khiến Arbitrum Nitro trở thành sự lựa chọn hấp dẫn đối với các nhà phát triển muốn xây dựng và triển khai các ứng dụng Ethereum mạnh mẽ và hiệu quả trên nền tảng mở rộng Layer 2 của Arbitrum.

Arbitrum Nova

Arbitrum Nova là một chuỗi mới được thiết kế đặc biệt để hỗ trợ các ứng dụng có khối lượng giao dịch lớn trên mạng Arbitrum. Là một chuỗi Arbitrum, nó cung cấp khả năng mở rộng tăng cường nhưng với một số đánh đổi về mặt bảo mật, làm cho nó trở thành lựa chọn lý tưởng cho các trường hợp sử dụng mà thông lượng cao là ưu tiên, chẳng hạn như một DAO của Arbitrum.

Arbitrum Nova được xây dựng trên mạng Arbitrum One và sử dụng công nghệ AnyTrust do Offchain Labs phát triển để giảm phí và tăng tốc độ giao dịch. Nova khác biệt với Arbitrum One ở chỗ nó không đăng dữ liệu giao dịch, hy sinh một số tính năng bảo mật để tăng khả năng mở rộng và hiệu suất trong các ứng dụng có khối lượng giao dịch lớn.

Arbitrum sử dụng loại gas nào?

Arbitrum sử dụng ArbGas để đo chi phí thực thi trên chuỗi Arbitrum. Mỗi lệnh của Arbitrum VM đều có chi phí ArbGas, và chi phí của một phép tính là tổng của các phí ArbGas của các lệnh trong đó so với giới hạn gas của Ethereum.

Điều này có nghĩa là không có giới hạn ArbGas cứng cho Arbitrum và nó rẻ hơn nhiều so với phí gas ETH. Phí thường được tính để bù đắp cho các validator của chuỗi Arbitrum vì các chi phí của họ, mặc dù nó được đặt về không theo mặc định.

ArbGas cũng được tính cho việc kiểm tra bằng chứng của mỗi lệnh bởi AVM. Do đó, điều quan trọng là phải đảm bảo rằng EthBridge sẽ không bao giờ vượt quá giới hạn gas của L1 bằng cách ước tính lượng gas L1 mà EthBridge sẽ yêu cầu. Hơn nữa, ước tính thời gian mô phỏng là quan trọng cho thông lượng của chuỗi rollup vì nó cho phép chúng ta xác định an toàn giới hạn tốc độ của chuỗi.

ArbGas khác với gas của Ethereum ở điểm nó cố gắng ước tính mô phỏng trên AVM, trong khi gas của Ethereum thực hiện chức năng tương tự trên Ethereum. Truy cập vào lưu trữ, chẳng hạn, rất đắt đỏ trên Ethereum vì quyền lưu trữ trên Ethereum thiết lập một nghĩa vụ cho tất cả các thợ đào Ethereum, có thể là vĩnh viễn.

Làm thế nào để triển khai ứng dụng phi tập trung của bạn trên Arbitrum?

Bạn cần sử dụng trình biên dịch Arbitrum, EthBridge và một triển khai validator để triển khai DApp trên Arbitrum. Tất cả các phần mềm này đều là mã nguồn mở và có sẵn qua Github từ Offchain Labs.

Để bắt đầu, hãy sử dụng trình biên dịch Arbitrum để biên dịch các hợp đồng Solidity của bạn. Điều này dẫn đến việc tạo ra một AVM. Sau đó, chọn một nhóm validator để theo dõi việc thực thi của VM và đảm bảo tính chính xác.

Một validator có thể là bất kỳ ai, và mỗi nhà phát triển VM sẽ lựa chọn riêng của họ. Bạn cũng có thể chỉ định một số người giám sát để xem xét các hoạt động của VM nhưng họ không chịu trách nhiệm về tính chính xác như các validator.

Arbitrum cung cấp Bảo đảm AnyTrust, có nghĩa là VM của bạn sẽ chạy chính xác miễn là ít nhất một trong các validator của nó đang trực tuyến và hoạt động trung thực. Khi bạn đã sẵn sàng, bạn sử dụng EthBridge và chỉ đạo nó để triển khai VM của bạn trên Arbitrum và xác định các validator của VM. Trên Arbitrum, VM của bạn sẽ hoạt động.

Người dùng của DApp của bạn có thể sử dụng trình duyệt của họ để truy cập vào giao diện người dùng hiện tại của bạn. Thông qua tin nhắn với các validator, giao diện người dùng sẽ tự động tương tác với VM đang chạy. Bằng cách gửi tiền vào ví Arbitrum của họ, người dùng có thể thực hiện các cuộc gọi tới VM, gửi ETH hoặc các token dựa trên Ethereum khác đến VM.

Token ARB: Quản lý và Tiện ích

ARB là token quản lý chủ chốt trên blockchain Arbitrum, phục vụ cho việc chuyển giá trị, đầu tư và bỏ phiếu quản trị. Là một phần không thể thiếu của hệ sinh thái Arbitrum, ARB trao quyền cho những người nắm giữ token để ảnh hưởng đến sự phát triển tương lai của nền tảng và hưởng lợi từ sự mở rộng và thành công của nó.

Những người nắm giữ ARB có quyền bỏ phiếu trong các quyết định quản trị quan trọng, bao gồm phân bổ quỹ, đầu tư và các thay đổi kỹ thuật cho hạ tầng mạng. Mô hình quản trị phi tập trung này đảm bảo rằng hệ sinh thái Arbitrum luôn đáp ứng nhu cầu của người dùng và tiếp tục phát triển và cải tiến theo thời gian, tương tự như cách tiếp cận hợp tác của một hội đồng bảo mật.

Nhiệm vụ của ARB

Vai trò chủ yếu của ARB trong hệ sinh thái Arbitrum là cung cấp quyền quản lý, cho phép chuyển giá trị và ảnh hưởng đến sự phát triển tương lai của hệ sinh thái. Là một token tiện ích gốc, ARB cho phép người nắm giữ tham gia vào quá trình ra quyết định, đảm bảo rằng nền tảng luôn phù hợp với nhu cầu và ưu tiên của người dùng.

Ngoài vai trò trong quản lý, ARB còn tạo cơ hội đầu tư qua việc tham gia vào quản lý, staking để nhận phần thưởng và tiềm năng tăng giá trị. Khi hệ sinh thái Arbitrum tiếp tục phát triển và tiến hoá, giá trị của ARB được dự báo sẽ tăng, mang lại lợi nhuận tiềm năng cho những người nắm giữ token lâu dài.

Tokenomics của ARB

Tokenomics (Nền kinh tế token) của ARB gồm có nguồn cung ban đầu là 10 tỷ token, tỷ lệ lạm phát hàng năm là 2% và nguồn cung lưu hành hiện tại là 3,23 tỷ token (tính đến ngày 20 tháng 6 năm 2024). Mô hình kinh tế này đảm bảo nguồn cung token ổn định trong khi khuyến khích việc nắm giữ và tham gia lâu dài vào hệ sinh thái Arbitrum.

Khi nền tảng được chấp nhận và sử dụng rộng rãi, nhu cầu về token ARB dự kiến sẽ tăng cao, thúc đẩy giá trị của nó và biến nó thành một lựa chọn đầu tư hấp dẫn cho những người muốn tham gia vào hệ sinh thái Arbitrum. Các nhà đầu tư nên cân nhắc kỹ về tokenomics của ARB và tiềm năng tăng trưởng của nó trước khi đưa ra bất kỳ quyết định nào.

So sánh Arbitrum với các giải pháp Layer 2 khác

Arbitrum thường được so sánh với các giải pháp mở rộng Layer 2 khác như Optimism và ZK-Rollups. Mỗi giải pháp có cách tiếp cận riêng để giải quyết các vấn đề về khả năng mở rộng của Ethereum. Vì vậy, điều quan trọng là hiểu sự khác biệt giữa chúng và cách chúng ảnh hưởng đến hiệu suất và khả năng của chúng.

Các phần sau sẽ so sánh Arbitrum với Optimism và ZK-Rollups, nhấn mạnh các đặc điểm riêng của từng giải pháp và cách tiếp cận của chúng đối với các thách thức về khả năng mở rộng của Ethereum. So sánh này giúp hiểu rõ hơn về điểm mạnh và điểm yếu của từng giải pháp, hỗ trợ quyết định về giải pháp Layer 2 phù hợp nhất với nhu cầu.

Arbitrum so với Optimism

Mặc dù Arbitrum và Optimism đều dùng optimistic rollups là công nghệ cốt lõi, nhưng chúng khác nhau về triển khai và mô hình bảo mật. Arbitrum sử dụng các bằng chứng gian lận nhiều vòng bên ngoài chuỗi, trong khi Optimism dựa vào bằng chứng gian lận một vòng trên Layer 1.

Việc sử dụng các bằng chứng gian lận nhiều vòng của Arbitrum giúp mở rộng hiệu quả hơn và giảm thiểu tải trọng cho mạng Ethereum. Ngược lại, các bằng chứng gian lận một vòng của Optimism có thể cung cấp giao dịch nhanh hơn, nhưng đồng thời có độ trễ cho sự hoàn thành giao dịch.

Cuối cùng, sự lựa chọn giữa Arbitrum và Optimism phụ thuộc vào các yêu cầu cụ thể và ưu tiên của người dùng hoặc nhà phát triển.

Các mạng này khác nhau ở nhiều mặt, như thể hiện trong bảng dưới đây:

• Optimism (OP) là gì? Giải pháp mở rộng Layer 2 Ethereum

Arbitrum so với ZK-Rollups

Arbitrum và ZK-Rollups đều nhằm cải thiện tốc độ giao dịch và khả năng mở rộng trên mạng Ethereum, nhưng chúng áp dụng các kỹ thuật khác nhau để đạt được mục tiêu. Arbitrum sử dụng optimistic rollups để tổng hợp nhiều giao dịch thành một lô duy nhất, trong khi ZK-Rollups sử dụng bằng chứng không kiến thức để chuyển phần lớn tính toán ra ngoài chuỗi.

ZK-Rollups thường cung cấp các đảm bảo bảo mật mạnh mẽ hơn và có thể yêu cầu nhiều tài nguyên tính toán hơn so với optimistic rollups. Tuy nhiên, các lợi ích cụ thể và đánh đổi của mỗi giải pháp sẽ phụ thuộc vào ưu tiên của người dùng và bản chất của ứng dụng của họ. Bằng cách hiểu sự khác biệt giữa Arbitrum và ZK-Rollups, người dùng có thể đưa ra quyết định thông minh về giải pháp mở rộng Layer 2 phù hợp nhất với nhu cầu của họ.

Nhà sáng lập Ethereum Vitalik Buterin đánh giá cao công nghệ ZK trong việc mở rộng layer 2.

• ZkSync là gì? Khám phá những điều chưa biết về công nghệ mở rộng quy mô Ethereum hàng đầu

Các ví được khuyến nghị lưu trữ ARB

Khi nói đến việc lưu trữ token ARB của bạn, việc chọn một ví bảo mật là rất quan trọng. Một số ví được đề xuất để sử dụng Arbitrum bao gồm các ví phần cứng như Ledger và các ví của bên thứ ba như MetaMask.

Những ví này cung cấp các tính năng bảo mật tiên tiến để bảo vệ tài sản kỹ thuật số của bạn, như chip bảo mật, mã hóa dữ liệu người dùng và lưu trữ lạnh cho quỹ. Bằng cách lựa chọn một ví uy tín và bảo mật, bạn có thể đảm bảo an toàn cho token ARB của mình và giảm thiểu nguy cơ mất mát.

Tóm tắt

Theo Coinmarketcap