如何通俗理解Arbitrum的Nitro技术升级?4个关键机制_比特币:BERT

撰文:Chloe

Arbitrum是把原本在以太坊上进行的计算工程转移到Layer2进行,然后不需要进行任何验证就假设这些计算结果是正确的,并将数据发布回以太坊。但是为了避免有人作恶,设置了7天的挑战期来缓冲。

Arbitrum在去年8月31日推出了升级版的Nitro,它的费用更低、以太坊兼容性更好以及zk证明更简洁,总之是一次全面的升级。不过由于它没有重新发新链,而是从ArbitrumOne无缝升级,所以还是叫ArbitrumOne。

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OptimisticRollup。

数据:本轮Epoch周期SOL净解质押数量近1700万枚:金色财经报道,Solana Compass数据显示,Solana网络本轮Epoch周期共有18394980枚SOL解质押,新增质押1459330枚SOL,净解质押数量达16935650枚SOL(约3.28亿美元)。[2022/11/9 12:38:25]

不需要共识机制的证明程序

Nitro使用两阶段执行交易。

第一阶段:在Layer2自行处理

用户创建了一笔交易,经过钱包签名确认后,会发送给Nitro的Sequencer。

Sequencer收到信息,通过「状态转移函数」过滤掉无效交易,并把剩下的交易公平地进行排队。

加密分析师:比特币本轮牛市周期尚未触顶,预计将在2022年11月:加密分析师Nicholas Merten在最新视频中预测比特币牛市何时会结束。Merten在回顾之前的比特币牛市时,发现似乎还没有接近本周期的顶部。“11年的价格历史……真正有趣的是,我们看到每个周期扩展11个月到13个月。所以如果我们遵循历史,可以在这里再加上12个月。47个月是我们目前所处周期的预期长度……我们离预期的47个月还很远——2022年11月是我们应该预期的顶部。”Merten补充说,尽管许多加密交易员和投资者已经对市场失去兴趣,但没有多少迹象表明这是比特币的顶部。(The Daily Hodl)[2021/7/12 0:43:41]

然后不需要任何额外的链上确认,就直接无条件地让节点在本地执行,并向客户提供交易收据,这个过程通常只需要一两秒钟。

分析 | OKEx投资分析总监K爷:BTC上攻乏力、BAKKT悲观情绪释放导致本轮暴跌:关于比特币暴跌,有人认为OKEx与CME两大合约交易平台季度合约即将到期是引发暴跌的原因之一,对此金色财经采访了OKEx投资分析总监K爷。K爷表示,首先,我们要明确,一切资产价格的暴跌都是市场行为。OKEx和CME作为BTC合约的主要交易所,的确拥有大量的投资用户,当市场因为某周原因形成集中性买入或卖出时,OKEx和CME的成交量的确会出现巨增,形成引爆市场的现象。当然,交割日的临近会让一部分用户形成集中性交易,但也有更多的投资者会主动选择在更有利的时间、价格进行平仓或移仓。例如9月13日的行情。我认为本轮行情的下跌主要诱因是:

技术分析,BTC在经历长3个月的盘整,多次上破阻力失败,最终失守9880(OKEx季度合约报价),形成势如破竹的下跌。

市场对BAKKT交易所的悲观情绪释放,尤其是大户和机构投资人。BAKKT的合作伙伴以及其传统金融的背景,让市场产生非常高的预期,认为BAKKT会再次打开传统投资机构的“资金保险箱”。但实际结果让市场大跌眼镜,截止9月25日,上线三天总成交215枚BTC(是OKEx季度合约24H成交量的16000分之一,是OKEx永续合约24H成交量的620分之一),明显大量的传统机构并未通过BAKKT入场BTC,没有新增资金的加入,形成对未来行情的负面情绪,造成抛盘。[2019/9/25]

但此时的交易还没有向L1以太坊提交,有更改的余地,所以称作「软确认」,不过对用户来说,到这一步就已经完事儿,其实后面还有很多步骤来确保安全性。

分析 | 在本轮牛市中,比特币市值或将达到1万亿美元:据Bitcoinist报道,Obsidian Capital VC Fund合伙人Arnie Hill认为,在当前的牛市周期中,比特币市值可以达到1万亿美元。Hill表示:“比特币价格突破了9000美元的显著阻力,但各交易所的订单数其实很少,这证明基金和机构在接近低点时积累了BTC。比特币的价格在1-2个时间段内上涨数千美元,让人想起2017年的牛市。[2019/6/23]

第二阶段

Sequencer向以太坊发布排队序列,并最终确认,也就是「硬终结」。

一种发送方式是在给每笔交易排序时,都向所有订阅者发布即时通知。另一种方式是汇总起来在L1以太坊上按批次发布。

需要强调的是,Sequencer在第一阶段的「状态转移函数」操作是公开的,任何人都可以根据自己已知的交易顺序去计算状态转移函数,所有诚实方得到的是相同的结果。

因此,Nitro的节点不需要共识机制,只需要获取交易序列,并自行在本地运行就可以了,所以会显著降低成本。

用Go语言重写的节点软件Geth

Geth即go-ethereum,顾名思义,是用Go语言编写的以太坊节点软件,让矿工去执行交易,这是Nitro最核心的部分。

Arbitrum的旧方案方案是通过定制的Arbitrum虚拟机来模拟EVM,它的一些内部逻辑在EVM不一致,所以仅限于低级指令。

而Geth则基本完全支持以太坊的数据结构、格式和虚拟机,所以可以实现以太坊高度兼容。

值得一提的是,Geth是抛弃了旧方案积累的堆栈,直接另起炉灶用Go语言编写的,大部分开发工作都是借鉴了现有的开箱即用的代码,而且整体上也更精简。

执行与证明分别两套代码

Layer2的任务有两个——执行和证明,这是两个侧重点,无法兼顾,因此Nitro用不同的代码来实现。

不过都是同一套源代码,刚才提到的让矿工去执行交易的节点软件Geth用的是源代码,执行速度更快。

但是关于欺诈证明的代码,则编译为二进制的wasm格式,特点是可移植、体积小、加载快并且兼容Web。而且Nitro又对wasm格式进行了微调,让它更适合与链交互,称之为WAVM代码。

在WASM代码上进行Arbitrum的交互式欺诈证明,就取代了Arbitrum虚拟机的架构,直接以标准的语言和工具来构建和编译。

互相检举的交互式欺诈证明

Nitro采用的证明系统是他们首创的「交互式欺诈证明」。

简单来说,所有的交易完成后还要预留7天时间接受验证者的检查,如果确实有问题那就重新执行。

验证者相当于以检举为生的赏金猎人,但是为了避免有人通过诬告来扰乱秩序,还允许赏金猎人之间相互检举揭发,这样双方不断举证,直到一方不再跟进为止。

最后把检举的这笔交易提交到以太坊上执行并验证到底谁是错误的,并把诬告者的保证金分给挑战诬告者的赏金猎人。

这就是交互式欺诈证明,相当于用市场化的手段引入了外部监管者,是一种治理机制上的创新,可以极大地提高验证效率和准确性。

总结

作为Arbitrum的迭代版本,Nitro目前已协助启动数百个项目,积累数十万的独立用户,数百万笔的交易和数十亿美元的桥接资产,目前占市场优势地位。

除了使用Nitro这套技术升级了ArbitrumOne,Arbitrum团队还希望用它创建特定应用的Rollups,他们未来还想吸纳Solana和Cosmos生态的资源。

Arbitrum在生态孵化运营上的能力有目共睹,与此同时也攻克了大量技术上的瓶颈,充分展示了团队的创造力。相信从Layer2一路走来的他们,会走向更大的生态。

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