O que é Arbitrum? Guia para iniciantes

Você já se perguntou como reduzir as taxas de rede Ethereum? Você não é o único, pois muitas equipes estão trabalhando em soluções. Um deles é o Arbitrum, uma solução de dimensionamento de Camada 2 que está crescendo em uso. Mas o que é uma solução de Camada 2 e o que exatamente é Arbitrum?

Neste artigo, abordaremos uma das soluções de dimensionamento de camada 2 mais populares para Ethereum. Vamos descobrir o que é Arbitrum e como você pode começar a usá-lo agora mesmo.

Neste artigo:

• O que são soluções de Camada 2 no Ethereum?
• O que é o Arbitrum?
• Como o Arbitrum funciona?
  • O que é um Optimistic Rollup?
  • O que é a Ponte Arbitrum?
• Recursos do Arbitrum
• Riscos e desafios do Arbitrum
• Como usar o Arbitrum
  • 1º passo – Conecte a carteira à Ponte Arbitrum
  • 2º passo – Transferir ETH para Arbitrum L2
  • 3º passo – Adicione a rede Arbitrum à sua carteira
  • 4º passo – Acesse os DApps do Arbitrum
• Arbitrum vs. Optimism: Uma comparação detalhada
  • Verificação à prova de fraude
  • Dependência do Ethereum ao Optimism
  • Pontes e tokens
• O Arbitrum é a melhor solução para gastar menos com taxas ETH?
• Perguntas frequentes

O que são soluções de Camada 2 no Ethereum?

As soluções de camada 2 foram criadas na blockchain Ethereum para ajudar a reduzir congestionamentos de rede e taxas de rede de transação. 

Em sua forma atual, é um fato conhecido que a escalabilidade é um problema para a blockchain Ethereum. Na camada 1, o problema de escalabilidade pode ser melhorado aumentando o número de transações que podem ser verificadas de uma só vez. No entanto, dado o estado atual da rede, isso exigiria que a segurança da rede, a descentralização ou ambas fossem comprometidas.

A ETH2 procura fazer mudanças importantes na segurança da Camada 1, mas isso levará algum tempo e a rede requer soluções imediatas. Felizmente, espera-se que a rede principal seja lançada até o final de 2022. O ETH2 é considerado uma atualização e transformará efetivamente a rede em uma plataforma Proof-of-Stake (PoS) .

Rollups

No curto prazo, no entanto, soluções como Optimistic Rollups ou Zero-knowledge (ZK) Rollups podem ser usadas para dimensionar a Camada 2. Um exemplo de uma solução Ethereum Layer 2 é o Arbitrum, um rollup de expansão L2 chamado Optimistic Rollup.

Optimistic Rollups assumem que todas as novas adições a uma cadeia são válidas, a menos que sejam contestadas por um participante dentro de cerca de uma semana. Os rollups ZK usam provas criptográficas como meio de verificar cada bloco adicionado à rede. Isso elimina a necessidade de confiar nos validadores. A tecnologia ZK-rollup pode ser a tecnologia mais avançada da Camada 2, mas ainda é mais complicada do que os Optimistic Rollups. Precisa de mais desenvolvimento.

Os rollups são um dos tipos mais procurados de soluções de Camada 2. Esses contratos inteligentes validam um grande número de transações fora da cadeia, enviando uma quantidade mínima de dados de volta à rede principal. O objetivo é evitar que a computação e o armazenamento de estado (uma árvore de dados de todas as transações feitas na blockchain) entupam a rede principal.

O que é o Arbitrum?

Arbitrum é uma solução de Camada 2 que aprimora os recursos dos contratos inteligentes do Ethereum. Ele ajuda a aumentar a velocidade da transação e a escalabilidade geral, além de adicionar recursos extras de privacidade. Se, digamos, você quiser usar qualquer uma das exchanges descentralizadas (DEXs) no Ethereum, terá que pagar o nível atual das taxas de rede do Ethereum. É notoriamente alto e pode diminuir partes do seu portfólio e lucros. Para reduzir essas taxas, um investidor pode usar a rede Arbitrum para acessar essas mesmas DEXs e os mesmos tokens ETH, pagando taxas muito mais baixas pelas transações. 

Essa plataforma permite que os desenvolvedores executem máquinas virtuais Ethereum (EVM) não modificadas, contratos e transações Ethereum em uma camada secundária enquanto ainda desfrutam da segurança da camada 1 da Ethereum.

Arbitrum

O Arbitrum foi construído para corrigir alguns dos pontos fracos da tecnologia de contrato inteligente baseada em Ethereum. Isso inclui baixa eficiência e altos custos de execução, o que pode levar a uma experiência ruim do usuário. Mais importante ainda, o Arbitrum ajuda os usuários do Ethereum a evitar as altas taxas de gás da rede. 

O Arbitrum usa Optimistics Rollups para registrar transações enviadas na cadeia principal do Ethereum e depois executá-las em uma cadeia lateral de Camada 2. Isso permite resultados precisos enquanto também aproveita o Ethereum. Ao usar o Arbitrum, o Ethereum reduz seu armazenamento e cargas computacionais. Muitos DApps Ethereum também estão disponíveis em soluções de Camada 2, incluindo Arbitrum. 

O Arbitrum é desenvolvido pela Offchain Labs, uma empresa de desenvolvimento com sede em Nova York. Os fundadores da Offchain Labs, Ed Felten e Steven Goldfeder, juntamente com Harry Kalodner, estão liderando a iniciativa, pois todos são profundamente apaixonados por blockchain e criptomoedas. Ed Felten é professor de ciência da computação em Princeton. Steven obteve seu doutorado, enquanto Harry é atualmente um estudante de doutorado da Universidade de Princeton.

Como o Arbitrum funciona?

O Arbitrum está processando transações Ethereum por meio de um protocolo Optimistic Rollup. Os contratos inteligentes Ethereum podem ser ampliados usando esta solução de Camada 2, que é construída sobre ela. A segunda camada lida com a maior parte do processamento de transações e reporta ao Ethereum. Esses resultados são então registrados na blockchain principal, aumentando muito a velocidade e a eficiência.

Como muitas blockchains, o Arbitrum pode ser unido por nós individuais. Os nós completos são usados ​​para auxiliar na acumulação de transações da Camada 1 e os nós validadores são usados ​​para monitorar o estado da cadeia. As recompensas para agregadores que enviam transações para a cadeia de Camada 1 são pagas em ETH. Todos os outros participantes da rede recebem o restante das taxas de transação do usuário, como validadores.

Além disso, o Arbitrum apresenta uma fase desafiadora para blocos de rollup. Isso permite que outros validadores verifiquem a precisão de um bloco e o desafiem se acharem que está incorreto. A aposta do validador mentiroso pode ser confiscada se o bloqueio for considerado inválido ou a contestação não for justificada. Isso garante que os validadores joguem limpo e não arrisquem as consequências.

A rede também possui sua própria máquina virtual, o Arbitrum Virtual Machine (AVM), que existe em cima do EthBridge para executar os contratos inteligentes do Arbitrum. O AVM converte automaticamente contratos inteligentes compatíveis com Ethereum para serem executados nele.

Vamos ver como funciona exatamente o Optimistic Rollup.

O que é um Rollup Optimistic?

Um processo de Optimistic Rollup implica que a execução da transação é um processo fora da cadeia. Os rollups usam sua própria infraestrutura para transações. Um protocolo de rollups pode ser descrito como descongestionante para a rede Ethereum. 

Os rollups aliviam o Ethereum apoiando atividades baseadas em Ethereum que, de outra forma, teriam que ser executadas na já desordenada Camada 1, que é a rede Ethereum. O que há de especial nesses protocolos de rollup é a maneira como eles lidam com os dados.

Os rollups podem executar transações fora da cadeia e têm a capacidade de transmitir dados para a rede principal da Ethereum. O Optimistic Rollup conta com provas de fraude, que pressupõem que os dados postados são válidos, a menos que sejam contestados.

O Optimistic Rollup significa que qualquer validador pode lançar blocos de rollup e confirmar a validade de outros blocos. O termo rollup descreve como as informações públicas podem ajudar a reconstruir o histórico completo da cadeia a partir de um log otimizado. 

Os Optimistics Rollups do Arbitrum podem ser liquidados usando uma sidechain proprietária. Sidechains são blockchains que estão conectados a uma mainchain, neste caso, Ethereum. O Arbitrum reúne transações em lotes, as liquida em sua sidechain e, em seguida, alimenta os dados da transação de volta ao livro-razão da blockchain Ethereum. Além disso, o protocolo do Arbitrum garante que o código seja executado corretamente, desde que o validador seja honesto. Isso ajuda a resistir a conluio e outros ataques.

Staking de Ethereum

O Arbitrum afirma que as transações confirmadas por este processo serão carimbadas com a “garantia AnyTrust” – quando todos os validadores concordam com a validade das transações dentro de um bloco. Os validadores devem fazer staking de ETH antes de poderem confirmar as transações. Ao bloquear as criptomoedas, eles são incentivados e encorajados a agir honestamente.

O que é a Ponte Arbitrum?

O Arbitrum One Bridge permite que qualquer pessoa envie tokens ERC-20, incluindo ETH, para o Arbitrum One, uma solução de dimensionamento de camada 2 para Ethereum. Para usá-lo, você deve conectar sua carteira Ethereum à ponte. Você pode usar a MetaMask ou qualquer uma das carteiras suportadas.

Várias plataformas de finanças descentralizadas ( DeFi ), como Aave , Balancer, 1inch , Band Protocol e Curve, já estão aproveitando o Arbitrum ou procurando fazê-lo para aumentar o rendimento e reduzir suas taxas. Você pode conferir seu portal para ver todos os DApps Ethereum disponíveis no Arbitrum Layer 2.

Recursos do Arbitrum

Arbitrum Rollup apresenta alguns ótimos recursos, incluindo:

• Resultados otimistas: o processo de rollup da Arbitrum pode ser descrito como “otimista”. Isso significa que as transações processadas pelo Arbitrum serão válidas e verdadeiras no momento da transação. Os validadores da Arbitrum podem lançar blocos de rollup e verificar a validade de outros. A rede funcionará como pretendido desde que haja pelo menos um validador honesto para cada lote de transações.
• Compressão de dados eficaz: Arbitrum trata vários contratos inteligentes Ethereum como um objeto ao fazer a ponte em sua cadeia. Isso pode ajudar a simplificar o processo de rollup. Uma vez que essas transações tenham sido processadas, os únicos dados que são enviados de volta para a rede principal Ethereum são os “calldata” das transações. Ele contém os hashes para os blocos de rollup confirmados e não os blocos reais. Como os calldata são menores do que as transações das quais derivam, eles podem ser processados ​​facilmente pela rede principal Ethereum.
• Subconjuntos do validador. Eles estão disponíveis para desenvolvedores que optam por executar seus DApps usando Arbitrum. Eles podem selecionar seus próprios validadores para realizar seu trabalho de consenso. Um validador não pode estar envolvido em nenhum outro DApp executado no Arbitrum. Isso é diferente dos validadores da rede principal Ethereum, que são responsáveis ​​por validar todas as transações na rede. A configuração de validação localizada da Arbitrum significa que menos comunicação é necessária entre os nós. Isso resulta em velocidades de processamento mais rápidas e ajuda a resistir a conluios e outros ataques cibernéticos.

Desvantagens dos rollups

Os optimistics rollups do Arbitrum podem fornecer muitos benefícios para a rede Ethereum. No entanto, existem algumas críticas legítimas. O Arbitrum tem um atraso entre o processamento das transações e sua finalização. Ele permite que as transações sejam contestadas dentro de uma semana. Em disputas, transações em pacotes suspeitos podem ser deixadas no limbo por até uma semana antes de serem verificadas e liberadas.

Riscos e desafios do Arbitrum

Como qualquer outra blockchain que suporta contratos inteligentes, o Arbitrum também está exposta a riscos e vulnerabilidades de contratos inteligentes. Os usuários podem perder fundos se houver um problema com os contratos inteligentes que operam esta plataforma. 

Para permitir que os verificadores tenham tempo suficiente para detectar fraudes na rede Arbitrum, o processo padrão de retirada leva cerca de sete dias. Embora demore muito mais do que os usuários desejam esperar, essa é uma realidade necessária para os jovens Optimistic Rollups. No entanto, serviços de terceiros podem oferecer saques mais rápidos mediante o pagamento de uma taxa. Sistemas de cadeia cruzada como o Hop Protocol provavelmente se tornarão mais populares entre os usuários que não querem esperar tanto. 

A baixa liquidez em DApps foi outro obstáculo que os primeiros usuários do Arbitrum enfrentaram. Isso é compreensível, já que o Arbitrum One é uma solução L2 relativamente nova.

Como usar o Arbitrum

Para usar o Arbitrum, você pode acessá-lo por meio de DApps como Aave ou 1inch ou conectar sua carteira à ponte do token Arbitrum. 

O principal objetivo do Arbitrum é enviar tokens ERC-20 da rede principal Ethereum para a rede Arbitrum, para se livrar dessas taxas de rede ridiculamente altas.

Para demonstrar como usar o Arbitrum, vamos conectar uma carteira à ponte e usar os aplicativos disponíveis no portal. 

1º passo – Conecte a carteira à Ponte Arbitrum

Em primeiro lugar, você precisará ir até o Arbitrum Bridge e conectar sua carteira. As carteiras Ethereum suportadas são MetaMask , WalletConnect e Coinbase Wallet. 

2º passo – Transferir ETH para Arbitrum L2

Depois de conectar sua carteira Ethereum, verifique se você está na rede Ethereum em sua carteira. 

Selecione o token ERC-20 que você deseja conectar ao Arbitrum e o valor. Clique em Depositar quando estiver pronto. 

Você receberá uma notificação do Arbitrum, informando que a transação levará dez minutos e que você não poderá retirar seus fundos de volta para o Ethereum por oito dias.  

Você terá então que confirmar a transação de sua carteira. No entanto, observe que a taxa de rede Ethereum é bastante alta, independentemente do valor da transação. Gastar R$ 30 para transferir R$ 10 pode não ser a melhor solução. Mas cada investidor criptográfico deve verificar as taxas atuais da rede Ethereum no momento da transação. 

Dependendo da sua carteira, você deve receber uma notificação semelhante a esta:

3º passo – Adicione a rede Arbitrum à sua carteira

Além disso, certifique-se de adicionar a rede Arbitrum à sua carteira. Depois de transferir suas moedas pela ponte, você não poderá mais ver os fundos em sua carteira na rede Ethereum. Você precisará adicionar a rede Arbitrum. Para fazer isso, basta clicar no botão Adicionar rede L2 no canto superior direito. 

Se você deseja adicionar a rede Arbitrum manualmente à sua carteira, você precisa acessar sua carteira

Clique na extensão MetaMask e clique na rede Ethereum Mainnet, na parte superior. Clique em Adicionar rede e digite o seguinte:

• Nome da rede: Arb1
• RPC: https://arb1.arbitrum.io/rpc
• ID da cadeia: 42161
• Símbolo da moeda: ETH
• URL do Explorador de Blocos : https://arbiscan.io

Sua carteira perguntará se você deseja adicionar a rede Arbitrum. Clique em Aprovar.

Você também precisará permitir que o Arbitrum troque a rede da sua carteira. 

4º passo – Acesse os DApps do Arbitrum

Você pode navegar pelo portal Arbitrum One para descobrir todos os aplicativos Ethereum disponíveis na Camada 2. Ao escolher qualquer um deles, você será levado ao DApp, onde poderá conectar sua carteira e selecionar a rede Arbitrum. 

Digamos que queremos usar a 1inch. 

Quando acessamos o aplicativo e conectamos nossa carteira, podemos mudar para Arbitrum e nos beneficiar das taxas mais baixas oferecidas pela rede. Em vez de realizar todas as negociações diretamente na blockchain Ethereum, o que incorreria em altas taxas para cada transação, usamos o Arbitrum. Você pode realizar os mesmos negócios, sem pagar as taxas astronômicas de rede. 

Arbitrum vs. Optimism: Uma comparação detalhada

A equipe do Optimism criou a tecnologia de rollup. Os desenvolvedores do Arbitrum usaram seu código-fonte aberto para adicionar alguns de seus próprios recursos e lançaram a rede Arbitrum. As principais diferenças entre as duas soluções Ethereum Layer 2, Arbitrum e Optimism, são:

• Verificação à prova de fraude
• Dependência do Ethereum ao Optimism 
• Pontes de token

Verificação à prova de fraude

A principal diferença entre Optimism e Arbitrum é o uso de provas de fraude de rodada única. O Arbitrum usa provas de fraude em várias rodadas. 

A prova de fraude (FP) de rodada única do Optimism depende de L1 para concluir toda a transação L2. Isso garante que a verificação do PF seja imediata. Isso tem um custo mais alto porque a execução da Camada 1 custa mais gás, e a própria taxa L2 é limitada pelo bloco de gás L1.

O Arbitrum, por outro lado, usa uma abordagem mais detalhada para verificar o PF. Além disso, o Arbitrum usa FP de várias rodadas para se concentrar em um ponto de desacordo da transação. Isso resulta em melhor desempenho da rede. Como as transações L2 não podem ser totalmente executadas em L1, o limite do bloco de gás para L1 é irrelevante.

Dependência do Ethereum ao Optimism

Tanto o Optimism quanto o Arbitrum são protocolos Optimistic Rollup, pois contam com a maioria dos validadores Ethereum para processar as transações com precisão. No entanto, se o Ethereum receber uma grande revisão de consenso, a reexecução da transação L1 resultaria em estados finais divergentes. Otimismo usa EVM, uma máquina virtual Ethereum. É um sandbox virtual contendo regras de consenso para uso de rede em cada nó Ethereum responsável pela execução de contratos inteligentes.

O Arbitrum tem seu próprio AVM (Arbitrum Virtual Machine), então não há essas preocupações. Isso requer DApps do EVM que são traduzidos em AVM. No entanto, é um processo automático, e o Arbitrum tem total controle dos benefícios.

O Optimism só pode ser usado com um compilador Solidity para gerar o bytecode OVM. Um bytecode, que é um programa compilado que foi compilado a partir do código-fonte e executado em uma máquina virtual. Arbitrum, por outro lado, suporta todas as linguagens de programação EVM , como Vyper, Solidity, Flint, YUL+ e LLLL.

Pontes e tokens

Tanto o Arbitrum quanto o Optimism usam pontes para se interconectar com outras blockchains e facilitar o fluxo de tokens. Por outro lado, o Optimism usa uma ponte universal sem permissão que pode ser usada para todos os tokens. Arbitrum faz isso quando é conveniente.

Por fim, ambos os rollups não têm seus próprios tokens. O Optimism usa o Wrapped Ethereum (WETH). Esta é uma stablecoin atrelada ao ETH na proporção de 1:1. Ele permite tokens ERC-20 de cadeia cruzada. Arbitrum suporta ETH nativo sem a necessidade de etapas adicionais.

O Arbitrum é a melhor solução para gastar menos com taxas ETH?

Agora que você sabe o que é Arbitrum, pode decidir se esta é a melhor solução de Camada 2 para você e seu portfólio Ethereum. E isso é diferente para cada usuário de criptomoeda. 

Redes de camada 1, como Ethereum e Bitcoin, valorizam a segurança e a descentralização sobre o dimensionamento. O Arbitrum visa resolver esse trilema da blockchain implementando Optimistic Rollups, que satisfazem todos os três elementos.

A comunidade Ethereum acredita que o zk-Rollup é a melhor solução a longo prazo. O Arbitrum, a plataforma L2 mais avançada, espera-se que continue a absorver as tendências tecnológicas atuais para ampliar ainda mais a plataforma e incentivar sua expansão.

Perguntas frequentes

Se você quiser saber mais sobre Arbitrum, confira os nossos artigos educacionais.