Pontos-chave
A Arbitrum é um conjunto de tecnologias de escalabilidade da Ethereum projetado para tornar as transações mais rápidas e baratas, preservando a segurança da Ethereum.
O conjunto inclui a Arbitrum One (uma rollup chain), Arbitrum Nova (uma AnyTrust chain) e as Orbit chains personalizáveis, capazes de operar como redes de Layer-2 ou Layer-3.
Tanto rollup chains quanto AnyTrust chains usam a tecnologia de optimistic rollup para execução e resolução de contestações, porém apresentam diferenças na disponibilidade dos dados.
As Orbit chains permitem que os desenvolvedores lancem suas próprias rollup chains ou AnyTrust chains com recursos personalizáveis, como governança, token de gas, privacidade e layers de liquidação.
Introdução
A Arbitrum é uma solução de escalabilidade de Layer-2 para a Ethereum que usa optimistic rollups para oferecer escalabilidade e transações mais rápidas e baratas. Isso permite que desenvolvedores criem e lancem aplicativos descentralizados (dApps) assim como fariam na Ethereum, mas com taxas mais baixas e confirmações mais rápidas para os usuários.
O que é Arbitrum?
A Arbitrum é um conjunto de tecnologias de escalabilidade da Ethereum construído sobre o stack de tecnologia Arbitrum Nitro. A rede usa optimistic rollups para executar transações off-chain, agrupá-las e publicar um resumo na Ethereum. Esses resultados são considerados válidos, a menos que sejam contestados. Em caso de contestações, a Ethereum verifica as transações.
O conjunto da Arbitrum inclui:
Arbitrum One: uma rollup chain pública que implementa o protocolo Arbitrum Rollup, onde todos os dados da transação são publicados na Ethereum para o máximo de confiabilidade.
Arbitrum Nova: uma AnyTrust chain pública que implementa o protocolo Arbitrum AnyTrust, que armazena dados de transações off-chain com um Comitê de Disponibilidade de Dados (DAC) para reduzir taxas.
Arbitrum Orbit Chains: blockchains totalmente personalizáveis que podem operar como redes Layer-2 (com liquidação na Ethereum) ou redes Layer-3 (com liquidação em outra L2), adaptadas a requisitos específicos de desempenho, governança e custo.
Como a Arbitrum funciona
Sequenciador
Quando você envia uma transação na Arbitrum, ela primeiro vai para o sequenciador, que define a ordem das transações e fornece confirmação instantânea, então os resultados aparecem imediatamente. Essas informações de ordem são transmitidas em tempo real através do feed do sequenciador, permitindo que carteiras e aplicativos sejam atualizados imediatamente.
Depois que as transações são solicitadas, o sequenciador as agrupa em lotes, compacta os dados para reduzir o tamanho e o custo e envia o lote para a Ethereum (ou outra blockchain principal). Essa abordagem mantém os custos baixos e acelera o processamento porque a Ethereum não precisa verificar todas as transações imediatamente e presume que elas estão corretas, a menos que se prove o contrário.
Resolução de contestações
Se alguém notar uma atividade suspeita, poderá abrir um processo de contestação durante um período de contestação definido. Nesses casos, a Ethereum reproduz apenas a parte contestada do lote usando o protocolo Bounded Liquidity Delay (BoLD) da Arbitrum, um sistema à prova de fraude de múltiplas rodadas que verifica se o resultado da transação está correto.
Se um erro ou fraude for encontrado, a transação incorreta é executada novamente, o estado é corrigido e qualquer pessoa que aprovou a transação fraudulenta perde seu staking como penalidade. As transações são consideradas de finalização temporária quando confirmadas pelo sequenciador e finalização definitiva quando o lote é publicado na Ethereum e o período de contestação é encerrado.
Stack de tecnologia
A Arbitrum é executada no Arbitrum Nitro, um stack de tecnologia construído em uma versão modificada do software da Ethereum (Geth). O Nitro incorpora o WebAssembly (WASM) em sua máquina virtual para verificar transações quando ocorrem contestações. Essa arquitetura é semelhante à da Ethereum e foi projetada para lidar com um número maior de transações, com custos reduzidos.
Atualmente em testnet pública, a atualização Stylus introduz uma segunda máquina virtual que funciona junto com a Ethereum Virtual Machine (EVM), criando uma configuração de ambiente duplo. A EVM continua suportando contratos inteligentes em Solidity (como na Ethereum), enquanto a Stylus executa contratos baseados em WASM escritos em linguagens populares de alto desempenho, como Rust, C e C++. Contratos escritos em Stylus e Solidity podem interagir facilmente, dando aos desenvolvedores a flexibilidade para acelerar partes específicas de uma aplicação ou construir aplicações totalmente novas usando Stylus.
O ecossistema Arbitrum
Todas as blockchains da Arbitrum usam a mesma tecnologia subjacente e contam com optimistic rollups para resolver contestações. O que as diferencia é como elas armazenam dados de transações e como cada rede é projetada para equilibrar descentralização, custo e desempenho.
Arbitrum One
A Arbitrum One é uma optimistic rollup chain. ela processa transações off-chain e publica todos os dados das transações na Ethereum, assim qualquer pessoa pode verificar independentemente o estado da blockchain sem precisar confiar em terceiros. Essa abordagem prioriza a descentralização e transparência, o que torna a Arbitrum One adequada para aplicações de alto valor e sensíveis à confiança, como plataformas de finanças descentralizadas (DeFi) e marketplaces de tokens não fungíveis (NFT).
Arbitrum Nova
A Arbitrum Nova é executada no protocolo AnyTrust, que também usa tecnologia optimistic rollup, mas lida com a disponibilidade de dados de forma diferente. Em vez de publicar todos os dados de transações na Ethereum, a Nova os armazena off-chain com um comitê de disponibilidade de dados (DAC). O DAC é um grupo de entidades autorizadas responsáveis por fornecer os dados quando necessário.
Esta configuração reduz significativamente os custos de transação, mas introduz uma premissa de confiança de que pelo menos um pequeno número de membros do DAC são honestos. Se o DAC não fornecer dados ou ocorrer uma contestação, a Nova muda para o modo rollup e publica os dados na Ethereum para resolver o problema. Esse trade-off torna a Nova adequada para aplicações de alto volume e baixo custo, como plataformas de jogos e aplicativos sociais que processam um grande número de pequenas transações.
Orbit chains
As Orbit chains oferecem aos desenvolvedores a capacidade de criar suas próprias Rollup ou AnyTrust chains, seja como redes de Layer-2 que se estabelecem diretamente na Ethereum ou como redes de Layer-3 que se estabelecem em outra Layer-2, como a Arbitrum One ou Nova.
Essas blockchains são totalmente personalizáveis e ainda se beneficiam da segurança e compatibilidade do ecossistema da Arbitrum. Desenvolvedores podem configurar aspectos como modelos de governança, escolha do token de gas, configurações de privacidade, capacidade de taxa de transferência e opções de disponibilidade de dados. Essa flexibilidade torna as Orbit chains adequadas para usos especializados, como sistemas empresariais e redes privadas.
Arbitrum Bridge
A Arbitrum Bridge permite que você mova ativos entre as redes Ethereum e Arbitrum. Depositar ETH ou tokens da Ethereum em uma blockchain da Arbitrum geralmente é um processo rápido, concluído em alguns minutos. No entanto, a retirada de uma rollup chain de volta para a Ethereum leva cerca de sete dias devido ao período de contestação à prova de fraudes.
Se não quiser esperar, você pode usar um serviço de bridge rápida, com liquidação quase instantânea por uma pequena taxa. As AnyTrust chains seguem o mesmo processo, mas geralmente oferecem saques mais rápidos devido à forma como seus dados são armazenados.
Limitações
Embora a Arbitrum ofereça melhorias em velocidade e custo, ainda há algumas vantagens e desvantagens a serem consideradas.
Atraso no saque
Mover fundos de um rollup de volta para a Ethereum geralmente leva cerca de uma semana devido ao período de prova de fraude. Bridges rápidas reduzem o tempo de espera para minutos, mas geralmente envolvem com taxas extras e a necessidade de confiança em outro serviço para finalizar a transação.
Preocupações com centralização
Nem toda a infraestrutura da Arbitrum é totalmente descentralizada ainda. As AnyTrust chains dependem de um pequeno grupo de entidades autorizadas responsáveis por armazenar dados de transações off-chain. Se a maioria desses membros agisse de forma maliciosa, os dados poderiam ser retidos, afetando a capacidade da blockchain de resolver contestações.
Na Arbitrum One, o sequenciador ainda é executado pela Offchain Labs, e os validadores (que ajudam a confirmar o estado da blockchain) fazem parte de uma lista de permissões em vez de estarem abertos a qualquer pessoa. A organização autônoma descentralizada (DAO) da Arbitrum planeja disponibilizar gradualmente essas funções, mas por enquanto, ainda é necessário confiar em operadores específicos.
Token ARB
O token ARB é o token de utilidade nativo do protocolo Arbitrum. Ele é usado para diversas finalidades, incluindo:
Votação: o holding de ARB permite que você participe da Arbitrum DAO, onde os holders de tokens votam em propostas para o futuro da rede. Isso pode incluir a aprovação de atualizações de protocolo, ajuste de parâmetros técnicos ou decisões sobre a utilização dos fundos da tesouraria.
Delegação: se não quiser votar diretamente, você pode delegar seus tokens ARB para uma organização ou membro confiável da comunidade. Eles votarão em seu nome, permitindo que você continue envolvido sem precisar acompanhar cada proposta.
Financiamento: a tesouraria da DAO, financiado em parte através do ARB, pode alocar fundos para desenvolvedores, equipes de pesquisa e projetos construídos na Arbitrum. Isso oferece suporte ao crescimento do ecossistema financiando ferramentas, infraestrutura e novas aplicações.
Segurança: os holders de ARB elegem o conselho de segurança (Security Council), um pequeno grupo com poderes emergenciais limitados para agir em situações urgentes, como abordar vulnerabilidades críticas ou responder a ataques.
Considerações finais
A Arbitrum ajuda a Ethereum a usar optimistic rollups, processando transações off-chain e liquidando-as na Ethereum por segurança. Com opções como Arbitrum One, Arbitrum Nova e Orbit chains totalmente personalizáveis, a rede é capaz de suportar uma ampla gama de aplicações, desde aplicativos DeFi até plataformas de jogos e redes sociais.
Leituras adicionais
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