如何通俗理解Arbitrum的Nitro技术升级?4个关键机制

2023-01-10 12:33 栏目:行业动态 来源:网络整理 查看()

克洛伊写的

Arbitrum就是将原本在以太坊中进行的计算项目转移到第二层,然后不经过任何验证就假设这些计算结果是正确的,并将数据释放回以太坊。但为了防止有人作恶,设置了7天的挑战期进行缓冲(如果发现有人作弊,会扣除押金)。

Arbitrum在去年8月31日推出了Nitro的升级版。成本更低,与以太坊的兼容性更好,zk认证更简单。简而言之,就是全面升级(而不是针对具体问题)。但是,它仍然被称为Arbitrum One,因为它是从Arbitrum One无缝升级的,而不是发送新的链。

支撑 Nitro 的关键创新可以概括为四点:证明程序、以 Geth 为核心、实现执行与证明分开、交互式欺诈证明的 Optimistic Rollup。

不需要共识机制的证明程序

Nitro使用两个阶段来执行事务。

第一阶段:在 Layer2 自行处理

用户创建了一个交易,该交易将在钱包签名确认后发送到Nitro的Sequencer。

收到信息后,Sequencer通过“状态转移函数”过滤掉无效事务,将剩余事务公平排队。

然后无需任何额外的链上确认(如L1以太坊),直接在本地无条件执行节点,并向客户(包括提交恶意或错误信息的客户)提供交易回执。这个过程通常只需要一两秒钟。

但此时交易还没有提交到L1以太坊,还有更改的余地,所以称之为“软确认”。但是对于用户来说,这一步已经走完了,还有很多步骤要保证安全。

第二阶段

Sequence向以太坊发出队列序列,最后确认,即“硬终止”。

发送它的一种方式是在每笔交易被排序时向所有订户发布即时通知。另一种方法是收集它们,并在L1以太坊上批量发布(间隔几分钟)。

需要强调的是,第一阶段Sequencer的“状态转移函数”运算是公开的,任何人都可以根据自己已知的事务顺序计算状态转移函数,所有诚实方得到的结果都是一样的。

所以Nitro的节点不需要共识机制,只需要获取事务序列(以太坊上的即时提取和批量提取),自己在本地运行,这样会显著降低成本。

用 Go 语言重写的节点软件 Geth

Geth是去以太坊。顾名思义,就是用Go语言编写的以太坊节点软件,允许矿工执行事务。这是硝基的核心部分。

Arbitrum的旧方案是通过定制的Arbitrum虚拟机(AVM)来模拟EVM。它的一些内部逻辑在EVM是不一致的(比如气体的计算),所以它仅限于低级指令。

Geth基本上完全支持以太坊的数据结构、格式和虚拟机,因此可以与以太坊高度兼容。

值得一提的是,Geth抛弃了旧方案积累的栈(使用自己的定制语言mini实现定制逻辑),直接用Go语言编写。大部分开发工作都是基于现有的现成代码,而且整体上也更加精简。

执行与证明分别两套代码

Layer2的任务有两个——的实现和证明,是两个重点,不能兼顾,所以Nitro用不同的代码实现。

但都是同一套源代码。刚才提到的节点软件Geth,允许矿工执行事务,使用源代码,执行速度更快。

而防欺诈的代码编译成二进制wasm格式,可移植,体积小,加载快,兼容Web。而且Nitro还对wasm格式进行了微调,使其更适合与链交互,称为WAVM代码。

WASM码上的Arbitram交互欺诈证明取代了Arbitram虚拟机(AVM)的架构,直接用标准语言和工具构建和编译。

互相检举的交互式欺诈证明

Nitro采用的证明系统是他们的第一个“交互式欺诈证明”。

简单来说,所有交易完成后都要经过验证者7天的检查(无论是欺诈还是无效)。如果有问题,应该重新执行。

验证者相当于一个靠做指控为生的赏金猎人。但为了防止有人通过诬告扰乱秩序,也允许赏金猎人互相检举揭发,让双方不断举证,直到一方停止跟进。

最后将上报的交易提交给以太坊执行并验证谁错了,假控告者的保证金分给挑战假控告者的赏金猎人。

这就是交互欺诈证明,相当于用市场化的手段引入外部监管者。它是一种治理机制的创新,可以大大提高核查的效率和准确性。

总结

作为Arbitrum的迭代版本,Nitro已经帮助启动了数百个项目,积累了数十万独立用户、数百万交易和数十亿美元的桥接资产,现在占据了市场的主导地位。

除了用Nitro技术升级Arbitrum One,Arbitrum团队还希望用它来创建特定应用程序的汇总。他们还想在未来吸收Solana和Cosmos生态系统(尤其是开发者)的资源。

Arbitrum在生态孵化运营方面的能力有目共睹。同时克服了大量的技术瓶颈(尤其是以非区块链的方式完美解决),充分展示了团队的创造力。我相信他们会从Layer2一路走到更大的生态。

微信二维码
售前客服二维码

文章均源于网络收集编辑侵删

提示:仅接受技术开发咨询!

郑重申明:资讯文章为网络收集整理,官方公告以外的资讯内容与本站无关!
NFT开发,NFT交易所开发,DAPP开发 Keywords: NFT开发 NFT交易所开发 DAPP开发