Introducción a la Arquitectura de Arbitrum Nitro
Arbitrum Nitro, desarrollado por Offchain Labs, es un protocolo blockchain de segunda generación de Capa 2 diseñado para mejorar el rendimiento, la finalización y la resolución de disputas. Se basa en el protocolo original de Arbitrum, aportando mejoras significativas que satisfacen las necesidades modernas de blockchain.
Propiedades Clave de Arbitrum Nitro
Arbitrum Nitro opera como una solución de Capa 2 sobre Ethereum, apoyando la ejecución de contratos inteligentes utilizando el código de la Máquina Virtual de Ethereum (EVM). Esto asegura la compatibilidad con las aplicaciones y herramientas existentes de Ethereum. El protocolo garantiza tanto la seguridad como el progreso, suponiendo que la cadena subyacente de Ethereum permanezca segura y activa, y al menos un participante en el protocolo Nitro actúe honestamente.
Enfoque de Diseño
La arquitectura de Nitro se basa en cuatro principios fundamentales:
- Secuenciación seguida de Ejecución Determinista: Las transacciones se secuencian primero y luego se procesan de manera determinista. Este enfoque de dos fases asegura un entorno de ejecución consistente y confiable.
- Geth en el Núcleo: Nitro utiliza el paquete go-ethereum (geth) para la ejecución central y el mantenimiento del estado, asegurando una alta compatibilidad con Ethereum.
- Separación de Ejecución y Prueba: La función de transición de estado se compila tanto para la ejecución nativa como para el ensamblado web (wasm) para facilitar una ejecución eficiente y una prueba estructurada e independiente de la máquina.
- Rollup Optimista con Pruebas de Fraude Interactivas: Basándose en el diseño original de Arbitrum, Nitro emplea un protocolo de rollup optimista mejorado con un sofisticado mecanismo de prueba de fraude.
Secuenciación y Ejecución
El procesamiento de transacciones en Nitro involucra dos componentes clave: el Secuenciador y la Función de Transición de Estado (STF).
- El Secuenciador: Ordena las transacciones entrantes y se compromete con este orden. Asegura que la secuencia de transacciones sea conocida y confiable, publicándola tanto como un feed en tiempo real como en lotes de datos comprimidos en la cadena de Capa 1 de Ethereum. Este enfoque dual mejora la confiabilidad y previene la censura.
- Ejecución Determinista: La STF procesa las transacciones secuenciadas, actualizando el estado de la cadena y produciendo nuevos bloques. Este proceso es determinista, lo que significa que el resultado depende solo de los datos de la transacción y del estado anterior, asegurando la consistencia en toda la red.
Arquitectura de Software: Geth en el Núcleo
La arquitectura de software de Nitro está estructurada en tres capas:
- Capa Base (Núcleo de Geth): Esta capa maneja la ejecución de contratos EVM y mantiene las estructuras de datos del estado de Ethereum.
- Capa Media (ArbOS): Software personalizado que proporciona funcionalidad de Capa 2, incluyendo la descompresión de lotes del secuenciador, la gestión de costos de gas y el soporte de funcionalidades entre cadenas.
- Capa Superior: Derivada de geth, esta capa maneja conexiones, solicitudes RPC entrantes y otras funciones de nodo de alto nivel.
Interacción entre Cadenas
Arbitrum Nitro admite interacciones seguras entre cadenas a través de mecanismos como el Outbox, Inbox y Boletos Reintentables.
- El Outbox: Permite llamadas de contrato de Capa 2 a Capa 1, asegurando que los mensajes se transfieran y ejecuten de manera segura en Ethereum.
- El Inbox: Gestiona las transacciones enviadas a Nitro desde Ethereum, asegurando que se incluyan en el orden correcto.
- Boletos Reintentables: Permiten la reenvío de transacciones fallidas, asegurando la fiabilidad y reduciendo el riesgo de transacciones perdidas.
Gas y Tarifas
Nitro emplea un sofisticado mecanismo de medición y fijación de precios de gas para gestionar los costos de transacción:
- Medición y Fijación de Precios de Gas L2: Rastrea el uso de gas y ajusta la tarifa base algorítmicamente para equilibrar la demanda y la capacidad.
- Medición y Fijación de Precios de Datos L1: Asegura que los costos asociados con las interacciones de Capa 1 estén cubiertos, utilizando un algoritmo de precios adaptativo para repartir estos costos con precisión entre las transacciones.
Conclusión
Cuckoo Network confía en invertir en el desarrollo de Arbitrum. Las avanzadas soluciones de Capa 2 de Arbitrum Nitro ofrecen una escalabilidad inigualable, una finalización más rápida y una resolución de disputas eficiente. Su compatibilidad con Ethereum asegura un entorno seguro y eficiente para nuestras aplicaciones descentralizadas, alineándose con nuestro compromiso con la innovación y el rendimiento.