معرفی آربیتروم (Arbitrum): راه‌حل لایه 2 برای مقیاس‌پذیری اتریوم

مقدمه

اتریوم (Ethereum) به عنوان پلتفرم پیشرو برای قراردادهای هوشمند و برنامه‌های غیرمتمرکز (DApps)، با چالش‌های مقیاس‌پذیری و کارمزدهای بالای تراکنش مواجه است، به‌ویژه در زمان اوج فعالیت شبکه. برای حل این مشکلات، راه‌حل‌های لایه 2 (Layer 2 Solutions) توسعه یافته‌اند که تراکنش‌ها را خارج از زنجیره اصلی اتریوم پردازش کرده و سپس نتایج را به‌صورت خلاصه‌شده به زنجیره اصلی بازمی‌گردانند. آربیتروم (Arbitrum) یکی از پیشروترین و محبوب‌ترین راه‌حل‌های لایه 2 است که با استفاده از فناوری Optimistic Rollup، به دنبال افزایش توان عملیاتی و کاهش هزینه‌های تراکنش در اتریوم است. این مقاله به بررسی عمیق آربیتروم، نحوه کار آن، مزایا و کاربردها، و چشم‌انداز آینده آن می‌پردازد.

آربیتروم چیست؟

آربیتروم یک راه‌حل مقیاس‌پذیری لایه 2 برای اتریوم است که توسط Offchain Labs توسعه یافته است. این پلتفرم با استفاده از Optimistic Rollup، تراکنش‌ها را خارج از زنجیره اصلی اتریوم پردازش کرده و سپس آن‌ها را به‌صورت دسته‌ای (Batch) به زنجیره اصلی ارسال می‌کند. نام “Optimistic” به این دلیل است که این رول‌آپ‌ها فرض می‌کنند تمام تراکنش‌ها معتبر هستند، مگر اینکه در یک دوره زمانی مشخص (معمولاً 7 روز) توسط اعتبارسنج‌ها (Validators) به چالش کشیده شوند. در صورت کشف تقلب، اعتبارسنج متخلف جریمه می‌شود و تراکنش به‌صورت صحیح اجرا می‌شود.

نحوه کار آربیتروم

1. پردازش خارج از زنجیره: تراکنش‌ها و اجرای قراردادهای هوشمند در زنجیره آربیتروم (خارج از زنجیره اصلی اتریوم) انجام می‌شود.
   
   

   

2. جمع‌آوری و ارسال به زنجیره اصلی: یک “جمع‌کننده” (Sequencer) تراکنش‌ها را جمع‌آوری و به‌صورت دسته‌ای به زنجیره اصلی اتریوم ارسال می‌کند.
   
   

3. دوره چالش (Challenge Period): پس از ارسال دسته تراکنش‌ها به زنجیره اصلی، یک دوره زمانی (معمولاً 7 روز) برای اعتبارسنج‌ها وجود دارد تا صحت تراکنش‌ها را بررسی کرده و در صورت مشاهده تقلب، آن را به چالش بکشند.
   
   

4. اثبات تقلب (Fraud Proof): در صورت چالش، یک اثبات تقلب به زنجیره اصلی ارسال می‌شود و تراکنش به‌صورت صحیح در زنجیره اصلی اجرا می‌شود. اعتبارسنج متخلف جریمه می‌شود.
   
   

5. نهایی شدن تراکنش: پس از پایان دوره چالش بدون هیچ چالشی، تراکنش‌ها در زنجیره اصلی اتریوم نهایی می‌شوند.
   
   

مزایا و کاربردهای آربیتروم

1. مقیاس‌پذیری بالا: آربیتروم می‌تواند هزاران تراکنش در ثانیه را پردازش کند، که به‌طور قابل توجهی بالاتر از توان عملیاتی زنجیره اصلی اتریوم است.
   
   

2. کارمزدهای پایین: با پردازش تراکنش‌ها خارج از زنجیره، آربیتروم کارمزدهای تراکنش را به‌شدت کاهش می‌دهد و آن را برای کاربران و توسعه‌دهندگان مقرون‌به‌صرفه می‌سازد.
   
   

3. سازگاری با EVM (Ethereum Virtual Machine): آربیتروم کاملاً با EVM سازگار است، به این معنی که توسعه‌دهندگان می‌توانند DApps موجود خود را به‌راحتی از اتریوم به آربیتروم منتقل کنند بدون نیاز به تغییر کد.
   
   

4. امنیت: آربیتروم امنیت خود را از زنجیره اصلی اتریوم به ارث می‌برد. حتی اگر جمع‌کننده مخرب باشد، کاربران می‌توانند از طریق دوره چالش، تراکنش‌های خود را به‌صورت صحیح اجرا کنند.
   
   

5. اکوسیستم فعال: آربیتروم دارای یک اکوسیستم رو به رشد از DApps، پروتکل‌های DeFi، و پروژه‌های NFT است که به سرعت در حال گسترش است.
   
   

6. توکن ARB و حاکمیت: ARB توکن بومی آربیتروم است که برای حاکمیت (Governance) شبکه استفاده می‌شود. دارندگان ARB می‌توانند در تصمیم‌گیری‌های مربوط به آینده پروتکل مشارکت کنند.
   
   

چالش‌ها و چشم‌انداز آینده

• دوره چالش: دوره 7 روزه چالش می‌تواند برای برداشت وجوه از آربیتروم به زنجیره اصلی اتریوم زمان‌بر باشد. با این حال، راهکارهایی مانند “پل‌های سریع” (Fast Bridges) برای حل این مشکل توسعه یافته‌اند.
  
  

• رقابت: آربیتروم با سایر راه‌حل‌های لایه 2 مانند Optimism، zkSync، و StarkNet رقابت می‌کند. هر یک از این راه‌حل‌ها مزایا و معایب خاص خود را دارند.
  
  

• تمرکززدایی جمع‌کننده: در حال حاضر، جمع‌کننده در آربیتروم متمرکز است، اما Offchain Labs در حال کار بر روی غیرمتمرکز کردن آن است.
  
  

آربیتروم به‌طور مداوم در حال توسعه و بهبود است و با راه‌اندازی Arbitrum Nova (یک زنجیره جدید برای کاربردهای نیازمند توان عملیاتی بسیار بالا) و Arbitrum Orbit (چارچوبی برای ایجاد زنجیره‌های سفارشی بر روی آربیتروم)، به دنبال گسترش قابلیت‌های خود است. این پروژه نقش مهمی در مقیاس‌پذیری اتریوم و پذیرش گسترده Web3 ایفا می‌کند.

نتیجه‌گیری

آربیتروم به‌عنوان یک راه‌حل لایه 2 پیشرو، نقش حیاتی در حل مشکلات مقیاس‌پذیری و کارمزدهای بالای اتریوم ایفا می‌کند. با استفاده از فناوری Optimistic Rollup، سازگاری با EVM و اکوسیستم فعال، آربیتروم به توسعه‌دهندگان و کاربران امکان می‌دهد تا DApps را با کارایی بالا و هزینه پایین تجربه کنند. در حالی که چالش‌هایی مانند دوره چالش و تمرکززدایی جمع‌کننده وجود دارد، آربیتروم با نوآوری‌های مداوم و جامعه رو به رشد خود، به یکی از ستون‌های اصلی اکوسیستم اتریوم تبدیل شده است. این پروژه به‌طور قطع در آینده Web3 و پذیرش گسترده بلاکچین نقش مهمی خواهد داشت