Was ist Arbitrum und wie funktioniert es?

What is arbitrum, and how it works

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What is arbitrum, and how it works

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Arbitrum ist eine der führenden Layer-2-Lösungen für Ethereum. Layer-2-Lösungen zielen darauf ab, die Skalierbarkeits- und Kostenprobleme von Ethereum zu lösen, indem sie den Großteil der Berechnungen und des Speichers von der Hauptchain weg verlagern, während sie sich weiterhin auf deren Sicherheit und Konsens verlassen.

Layer-2-Lösungen werden bis Ethereum 2.0 eine entscheidende Rolle für das Wachstum dezentraler Anwendungen (DApps) und dezentraler Finanzen (DeFi) spielen. Arbitrum verwendet eine Technik, die als optimistische Rollups bekannt ist, um Batches von eingereichten Transaktionen auf der Ethereum-Hauptkette (Layer 1) aufzuzeichnen und sie auf billigen, skalierbaren Layer-2-Sidechains auszuführen, während Ethereum genutzt wird, um korrekte Ergebnisse zu gewährleisten. Arbitrum verwendet optimistische Rollups, bei denen davon ausgegangen wird, dass Transaktionen gültig sind, bis das Gegenteil durch einen Betrugsbeweis bewiesen wird. Arbitrum bietet einen 7-fach höheren Durchsatz als Ethereum und niedrigere Gebühren ohne Abstriche bei der Sicherheit. Arbitrum hat zwei Hauptprodukte: Arbitrum One, das sich auf dezentrale Finanzanwendungen (DeFi) konzentriert, und Arbitrum Nova, das sich auf soziale Web3- und Gaming-Anwendungen konzentriert.

Was ist die Geschichte von Arbitrum: 

Arbitrum wurde von Offchain Labs entwickelt, einem Blockchain-Forschungs- und Entwicklungsunternehmen, das 2018 von Ed Felten, Steven Goldfeder und Harry Kalodner gegründet wurde. Das Unternehmen schlug die Lösung erstmals durch eine Präsentation und das Arbitrum-Whitepaper (PDF) an der Princeton University im Jahr 2018 vor.

Offchain Labs gründete das Netzwerk am 1. September 2018. Die Blockchain wurde geschaffen, um Ethereum zu verbessern, insbesondere in Bezug auf die Gasgebühren und die Geschwindigkeit von Transaktionen.

Der offizielle Start des Arbitrum One-Netzwerks fand am 31. August 2022 statt. Arbitrum One ist eine Layer2-Blockchain für Ethereum, die optimistische Rollups als Skalierungstechnologie verwendet.

Arbitrum wurde am 16. Februar 2022 in Coinbase integriert. Coinbase ist eine der größten und beliebtesten Kryptowährungsbörsen der Welt.

Die geplante Weiterentwicklung von Arbitrum zu einer dezentralen autonomen Organisation (DAO) ist für den 18. März 2023 geplant. Die DAO wird von den ARB-Token-Inhabern verwaltet werden, die an dezentralen Governance-Entscheidungen teilnehmen können, die automatisch auf der Chain ausgeführt werden, sobald sie verabschiedet wurden.

Was ist ein Arbitrum-Ökosystem:

Arbitrum ist eine innovative Layer-2-Skalierungslösung, von der das Ethereum-Ökosystem erheblich profitiert. Es ist eine der besten Layer2-Skalierungslösungen für Ethereum und wurde entwickelt, um Entwicklern ein skalierbareres, schnelleres und effizienteres Ökosystem zur Bereitstellung von Ethereum-basierten dezentralen Anwendungen (dApps) zu bieten. 

Arbitrum hat das Potenzial, signifikantes Wachstum und Innovation im Blockchain-Bereich voranzutreiben, indem es schnellere Transaktionszeiten, niedrigere Gasgebühren und verbesserte Skalierbarkeit bietet. Es verarbeitet Transaktionen auf seiner proprietären Nebenkette und leitet den neuen Kettenstatus an das Ethereum-Hauptnetz weiter. 

Das Arbitrum-Ökosystem ist gut aufgebaut, da jede notwendige Komponente betriebsbereit ist und auf zukünftige Anreize wartet, um ihr volles Potenzial zu erreichen. Die Teilnahme von führenden Ethereum-basierten Protokollen an Arbitrum hat sowohl positive als auch nicht-positive Auswirkungen auf das Ökosystem.

Was sind die Merkmale von Arbitrum: 

Arbitrum verwendet ein optimistisches Rollup, um Transaktionen außerhalb der Kette zu verarbeiten und nur eine minimale Menge an Daten zurück an das führende Netzwerk zu senden. Einige Merkmale von Arbitrum sind niedrige Gebühren, hohe Geschwindigkeit, Datenschutz und Kompatibilität, die hier näher erläutert werden.

Niedrige Gebühren: Arbitrum sorgt dafür, dass Transaktionen Cents statt Dutzende von Dollar auf Ethereum kosten.

Hohe Geschwindigkeit: Arbitrum kann Tausende von Transaktionen pro Sekunde verarbeiten, im Vergleich zu etwa 15 bei Ethereum.

Datenschutz: Arbitrum verbirgt die Details von Transaktionen vor der Öffentlichkeit, was sie sicherer und privater macht.

Kompatibilität: Arbitrum unterstützt jeden Smart Contract oder jede DApp, die auf Ethereum läuft, ohne dass Änderungen am Code erforderlich sind.

Was sind die Vorteile von Arbitrum?

Es reduziert die Gasgebühren und die Transaktionslatenz, indem es die meisten Berechnungen und die Speicherung auf das Arbitrum-Netzwerk auslagert.

Es behält die Sicherheit und Dezentralisierung von Ethereum bei, indem es sich auf dessen Konsensmechanismus und Smart-Contract-Funktionen stützt.

Es unterstützt jeden Ethereum-kompatiblen Smart Contract, jedes Tool und jede Wallet, was es Entwicklern und Nutzern leicht macht, zu Arbitrum zu migrieren.

Arbitrum bietet mehr Datenschutz als andere Layer-2-Lösungen, da es die Details von Transaktionen und Smart Contracts vor der Öffentlichkeit verbirgt.

Wie Arbitrum die Gasgebühr in ETH reduziert: 

Arbitrum senkt die Gasgebühren, indem es auf der Ethereum-Blockchain mit Off-Chain-Datenspeichern entwickelt wird und es ermöglicht, dass Smart Contracts in Batches validiert werden, während die Validierer für ihren Aufwand entschädigt werden.

Die Gasgebühr ist ein Betrag von Ether (ETH), den ein Nutzer des Ethereum-Blockchain-Netzwerks benötigt, um im Netzwerk Transaktionen durchzuführen. Die Gasgebühren entschädigen die Ethereum-Miner für die Verifizierung von Transaktionen und die Sicherung des Netzwerks.

Die Gasgebühren werden in gwei angegeben, was eine Stückelung von ETH ist – jede gwei entspricht 0,000000001 ETH (10-9 ETH). Anstatt beispielsweise zu sagen, dass Ihr Gas 0,000000001 Ether kostet, können Sie sagen, dass Ihr Gas eine Gwei kostet. Die Gasgebühr für eine Transaktion hängt von dem Gaslimit und dem Gaspreis ab. Das Gaslimit ist die maximale Menge an Gaseinheiten, die eine Transaktion verbrauchen kann, und der Gaspreis ist der Betrag an Gwei, den der Benutzer pro Gaseinheit zu zahlen bereit ist. Die Gasgebühr wird durch Multiplikation von Gaslimit und Gaspreis berechnet. Klicken Sie hier, wenn Sie mehr über das Sparen von Ethereum-Gasgebühren erfahren möchten.

Was sind die Risiken und Herausforderungen von Arbitrum?

Sicherheit: Arbitrum garantiert nicht von sich aus Sicherheit, da es sich auf die Infrastruktur von Ethereum stützt. Dennoch ist es anfällig für Hackerangriffe und Angriffe durch böswillige Nutzer. Zum Beispiel könnte ein Forking-Angriff versuchen, Blöcke mit Herausforderungen zu verwerfen und eine falsche Transaktionshistorie zu erstellen.

Konkurrenz Arbitrum steht im Wettbewerb mit anderen Layer-2-Lösungen wie Optimism, ZKSync und Polygons. Jede Lösung hat Vor- und Nachteile, und die Benutzer können je nach ihren Bedürfnissen und Vorlieben eine Lösung der anderen vorziehen.

Was sind die Layer-2-Lösungen? 

Eine Layer-2-Lösung ist ein Protokoll, das auf einer bestehenden Layer-1-Blockchain (z. B. Ethereum) aufbaut und darauf abzielt, die Fähigkeiten von Layer 1 zu erweitern. Eine Metapher, die typischerweise zur Beschreibung von Layer-2-Lösungen verwendet wird, ist eine Seitenstraße. Eine Layer-2-Lösung entlastet die erste Schicht von Rechenarbeit, indem sie Transaktionen außerhalb der Kette verarbeitet und so die Transaktionsgeschwindigkeit und den Durchsatz erhöht. Layer-2-Lösungen helfen bei der Skalierung von Blockchains, indem sie die Belastung der Hauptkette verringern und die Transaktionsgebühren senken. Sie erhalten auch die Sicherheit und Dezentralisierung der zugrunde liegenden Blockchain aufrecht, indem sie Transaktionsdaten an die erste Schicht zurückgeben. 

Was sind die Unterschiede zwischen Layer-1- und Layer-2-Lösungen? 

Layer 1 und Layer 2 sind Begriffe, die unterschiedliche Ansätze zur Skalierung eines Blockchain-Netzwerks beschreiben. Schicht 1 ist das Basis-Blockchain-Protokoll, das den Konsensmechanismus des Netzwerks, die Transaktionsvalidierung und die Sicherheit definiert. Schicht 2 ist ein Overlay-Netzwerk, das über der Basis-Blockchain liegt und eine Drittanbieter-Integration nutzt, um die Anzahl der pro Sekunde verarbeiteten Transaktionen zu erhöhen.

Der Hauptgrund für die Notwendigkeit von Layer-1- und Layer-2-Lösungen ist die Tatsache, dass Blockchain-Netzwerke vor dem Problem der Skalierbarkeit stehen, d. h. der Fähigkeit, eine große Anzahl von Transaktionen zu verarbeiten, ohne dabei Kompromisse bei Geschwindigkeit, Kosten oder Sicherheit einzugehen. Blockchain-Netzwerke sind dezentralisiert, d. h. sie sind auf Knoten angewiesen, um Transaktionen zu verifizieren und aufzuzeichnen. 

Das bedeutet aber auch, dass jeder Knotenpunkt Transaktionen verarbeiten muss. 

Was sind die Unterschiede zwischen Arbitrum und anderen Layer-2-Lösungen?

Arbitrum verwendet Optimistic Rollups, während Polygon Plasma und ZK-Rollups verwendet. Optimistische Rollups gehen davon aus, dass Transaktionen gültig sind, solange sie nicht angefochten werden, während Plasma und ZK-Rollups kryptographische Beweise verwenden, um Transaktionen zu verifizieren, bevor sie an die Hauptkette weitergeleitet werden.

Arbitrum ist dezentraler als Polygon, da es durch das Ethereum-Netzwerk von Minern abgesichert ist, während Polygon durch MATIC-Staking abgesichert ist, was einen kleineren Pool von Vermögenswerten darstellt.

Arbitrum ist mit Ethereum kompatibler als Optimism, da es keine Änderungen an bestehenden Smart Contracts oder Tools erfordert, während Optimism einige Änderungen erfordert, um die Kompatibilität zu gewährleisten.

Arbitrum vs. Optimism vs. Polygon:

Arbitrum, Optimism und Polygon sind drei beliebte Layer-2-Lösungen für Ethereum. Sie zielen darauf ab, die Skalierbarkeit, den Durchsatz und die Gasgebühren zu verbessern, indem sie Transaktionen von der Hauptkette abziehen und sie später wieder zurückgeben. Sie verwenden optimistische Rollups, Zero-Knowledge-Rollups und Side Chains, um dieses Ziel zu erreichen.

Polygon hat die höchste Geschwindigkeit von bis zu 65.000 Transaktionen pro Sekunde (TPS), gefolgt von Arbitrum mit fast 40.000 TPS und Optimism mit 2.000 TPS. Polygon unterstützt andere Layer-2-Lösungen wie Plasmaketten, ZK-Rollups und optimistische Rollups innerhalb seiner Sidechain. Allerdings ist Polygon nur teilweise dezentralisiert, da es sich auf eine Reihe von Validatoren verlässt, um sein Netzwerk zu sichern.

Arbitrum und Optimism sind optimistische Rollup-Lösungen, bei denen davon ausgegangen wird, dass Transaktionen gültig sind, solange sie nicht durch Betrugsnachweise in Frage gestellt werden. Sie sind mit der Ethereum Virtual Machine (EVM) kompatibel und ermöglichen es Entwicklern, Smart Contracts einzusetzen, ohne sie zu modifizieren.

Es gibt keine endgültige Antwort auf die Frage, welche Layer-2-Lösung besser ist, denn jede hat Vor- und Nachteile. Es hängt von deinen Vorlieben, Bedürfnissen und Zielen als Nutzer oder Entwickler ab. Berücksichtige Faktoren wie Sicherheit, Dezentralisierung, Kompatibilität, Benutzerfreundlichkeit und Akzeptanz, wenn du eine Layer-2-Lösung für Ethereum auswählst.

Was ist Arbitrum One: 

Arbitrum One ist das erste öffentlich zugängliche Netzwerk auf Basis von Arbitrum, einer Layer-2-Skalierungslösung für Ethereum. Es verwendet eine Technik namens Optimistic Rollup, die es ermöglicht, Transaktionen außerhalb der Kette auf einem Layer-2-Netzwerk auszuführen und die Transaktionsdaten nur zur Verifizierung an das führende Ethereum-Netzwerk zu senden. Auf diese Weise kann es den Transaktionsdurchsatz erhöhen und die Gasgebühren auf Ethereum reduzieren. Arbitrum One ist mit der Ethereum Virtual Machine (EVM) kompatibel. Jeder Smart Contract oder DApp auf Ethereum kann auch auf Arbitrum One laufen, ohne dass der Code geändert werden muss. Arbitrum One ist die Heimat vieler DeFi DApps.

Lesen Sie mehr: Was ist DeFi? 

Was ist Arbitrum Nova: 

Offchain Labs bauen Arbitrum Nova, das gleiche Team hinter Arbitrum One, eine andere Schicht zwei Lösung, die optimistische Rollups verwenden. Arbitrum Nova hat die gleiche Codebasis wie Arbitrum One, aber ein anderes Sicherheitsmodell und eine andere Zielgruppe. Transaktionen auf Arbitrum Nova sind schnell und billig, wodurch es sich für Anwendungen eignet, die häufige und interaktive Aktionen auf der Kette erfordern, wie Spiele, NFTs, soziale Token und Community-Punkte.

Arbitrum Nova verwendet eine Technik namens Nitro, die sich auf ein Datenverfügbarkeitskomitee (DAC) stützt, um sicherzustellen, dass die Transaktionsdaten immer verfügbar sind und von jedem überprüft werden können. Das DAC besteht aus 12 angesehenen Mitgliedern aus dem web2 und web3 Bereich, wie Reddit, Coinbase, Binance und Chainlink. Das DAC stellt Zertifikate der Daten für jeden Stapel von Transaktionen zur Verfügung, die vom Sequenzer eingereicht werden.

Arbitrum Nova bietet extrem niedrige Transaktionskosten, da der Großteil der Berechnungen und der Speicherung außerhalb der Chain stattfindet, während die Kompatibilität und Interoperabilität mit Ethereum erhalten bleibt. 

Arbitrum Nova hat seinen eigenen Token, ARB, der für die Verwaltung und die Zahlung von Gebühren im Netzwerk verwendet wird. ARB-Token wurden im März 2023 an berechtigte Nutzer und DAOs verteilt, basierend auf ihrer Interaktion mit dem Arbitrum-Netzwerk vor dem 6. Februar 2023. ARB-Token befinden sich auf verschiedenen Börsenplattformen, die den ARB-Handel unterstützen, wie CrowdSwap.

Wie behandelt Arbitrum Streitigkeiten und Betrugsnachweise:

Arbitrum handhabt Streitigkeiten und Betrugsnachweise mit einer Technik namens Optimistic Rollup. Das bedeutet, dass Transaktionen als korrekt angesehen werden, es sei denn, jemand stellt sie in Frage und beweist, dass sie falsch sind. Jeder kann ein Herausforderer sein und eine Kaution hinterlegen, um einen Streitfall zu initiieren. Die Anfechtung wird dann durch die Ausführung der Transaktion im Ethereum-Hauptnetz und den Vergleich der Ergebnisse mit dem Arbitrum-Layer-2-Netzwerk gelöst.

Was ist die optimistische Technologie in Arbitrum? 

Die optimistische Technologie ist eine Layer-2-Skalierungslösung für Ethereum, die Optimistic Rollup verwendet. Sie ermöglicht die Ausführung von Transaktionen außerhalb der Kette in einem Layer-2-Netzwerk, wobei die Transaktionsdaten nur zur Überprüfung an das Ethereum-Hauptnetzwerk gesendet werden. Auf diese Weise kann es den Transaktionsdurchsatz erhöhen und die Gasgebühren auf Ethereum reduzieren.

Arbitrum ist neben Optimism eine der beliebtesten Optimistic Rollup-Implementierungen. Es zielt darauf ab, eine schnelle und sichere Umgebung für dezentralisierte Anwendungen (DApps) auf Ethereum zu bieten. Es ist kompatibel mit der Ethereum Virtual Machine (EVM), was bedeutet, dass jeder Smart Contract oder jede DApp, die auf Ethereum läuft, auch auf Arbitrum laufen kann, ohne dass der Code geändert werden muss.

Was ist ein Arbitrum Token (ARB) :

Der ARB-Token ist der native Token von Arbitrum. Es wird verwendet, um für Transaktionsgebühren auf dem Arbitrum-Netzwerk zu zahlen, die niedriger sind als auf Ethereum aufgrund der Verlagerung der meisten der Berechnung und Speicherung off-chain ermöglicht auch dezentrale Governance des Arbitrum-Ökosystems, wie Inhaber von ARB erstellen und über Vorschläge abstimmen können, die die Funktionen, Protokoll-Upgrades, Mittelzuweisung und Wahl eines Sicherheitsrates beeinflussen.

ARB-Token wurde am 23. März 2023 eingeführt, wobei 12,75 % des Gesamtangebots an ARB-Tokens an berechtigte Empfänger und DAOs verteilt wurden. Das derzeitige zirkulierende Angebot beträgt 1,28 Milliarden ARB-Token, und das gesamte Angebot beträgt 10 Milliarden. Mehrere große Kryptowährungsbörsen wie CrowSwap unterstützen ARB in ihrem Programm.

Fazit: 

In diesem Artikel haben wir versucht, wertvolle Informationen und zusätzliche Details über Arbitrum zu geben, um die Vorteile und die Entwicklung von Layer-2-Lösungen besser zu verstehen und wie Arbitrum schnellere und sicherere Transaktionen bietet. Wir hoffen, dass diese Informationen hilfreich und wertvoll für die Nutzer sind. 

FAQ:

Welchen Einfluss hat Arbitrum auf die Blockchain-Branche?  

Arbitrum ist eine der führenden Layer-2-Lösungen für Ethereum, die das Potenzial hat, signifikantes Wachstum und Innovation im Blockchain-Raum voranzutreiben, indem sie schnellere Transaktionszeiten, niedrigere Gasgebühren und verbesserte Skalierbarkeit bietet.

Wofür werden ARB-Tokens verwendet?

ARB-Token ist der native Token von Arbitrum, und er kann für die dezentrale Verwaltung des Arbitrum-Ökosystems und den Handel an vielen Kryptowährungsbörsen verwendet werden.

Was macht Arbitrum? 

Erstens wird es die Gasgebühren und Transaktionslatenz reduzieren, zweitens die Sicherheit aufrechterhalten und kann jeden Ethereum-kompatiblen Smart Contract unterstützen. Es bietet vor allem mehr Privatsphäre als die anderen Schicht zwei Lösungen.