這 智能合約 經濟在短短幾年內就創建了一個龐大的去中心化應用生態系統，支持獨特的市場，例如 去中心化金融 (DeFi), 不可替代的代幣 （NFT）， 玩遊戲賺錢， 還有很多。然而，如果智能合約經濟要吸引下一個10 億用戶並成為合約協議的主導系統，它就需要擴大其交易處理能力並通過最大限度地減少有害影響來保持高度的信任。 礦工可提取價值 (MEV)。在這篇文章中，我們將探討Chainlink 推薦的在Ethereum、Arbitrum 上擴展智能合約的解決方案，以及Arbitrum 和Chainlink 如何通過消除Arbitrum 上的MEV 來共同探索創建更公平智能合約的解決方案。
有許多不同的可擴展性方法，使用稱為“匯總”的技術的第2 層解決方案正在成為擴展現有生態系統（如以太坊）的主要方式。這主要是由於匯總能夠為現有的智能合約代碼實現可擴展的交易處理，同時保持與其他同樣使用Solidity 等語言編寫的dApp 的可組合性，並提供第1 層以太坊網絡的底層安全保證。
不幸的是，匯總仍然受到影響第1 層區塊鏈的某些形式的MEV 的影響，同樣限制了它們的可信度。 MEV 是礦工/排序器能夠選擇他們生產的區塊內的交易順序的副產品，使他們能夠通過諸如 搶先和夾心. MEV 使任何基於時間順序的流程易腐化，極大地限制了智能合約的可信度，並限制了我們行業的廣泛採用。
為了最大限度的解決MEV的問題，Chainlink團隊一直在研發解決方案： 公平測序服務 (FSS)——一種去中心化的交易排序服務，使交易的時間排序對所有用戶來說都是公平和可預測的。通過使用FSS 作為排序交易的方法，智能合約經濟可以通過使用領先的第2 層匯總（如Arbitrum）同時實現可擴展性，並減輕MEV 的信任侵蝕效應，如果FSS 應用於同一個第2 層。
在下面的博文中，我們將簡要介紹rollup 技術及其核心優勢，探索使用最廣泛的樂觀rollup 以及Chainlink 推薦的用於公平擴展以太坊、Arbitrum 智能合約的解決方案，並討論Arbitrum 如何探索FSS 的集成最小化MEV，恢復交易秩序的公平性。
什麼是匯總及其核心優勢？
一般來說，匯總將執行用戶交易所需的計算從第1 層區塊鏈轉移到以較低成本執行的鏈下第2 層網絡。然後，匯總通過將交易數據和其鏈下計算的濃縮證明發佈在可以對其進行爭議/無效的第1 層區塊鏈上來保留它們支持的第1 層區塊鏈的安全性。
從技術層面來說，涉及可能數百個獨立交易的用戶交易數據被捆綁到一個單一的匯總交易中，該交易發佈在第1 層區塊鏈上。操作匯總的節點然後生成一個新的狀態根——網絡當前狀態的加密哈希——它也被發佈到第1 層區塊鏈上，作為支持他們工作的聲明。然後通過有效性證明（生成一個 零知識證明) 或欺詐證明（追溯證明狀態根不正確）。有效性證明與zkRollups 相關聯，而欺詐證明與Optimistic Rollup 相關聯。
在Optimistic Rollups 的情況下，在提出索賠後，有一個爭議期（通常是一周），如果任何人認為狀態根不正確，任何人都可以發布欺詐證明。如果在此期間沒有發布欺詐證明，則交易被視為有效，因此稱為“樂觀”。但是，如果創建了欺詐證明，則相關交易將在第1 層網絡上全部或部分執行，以查看結果是否與聲明衝突。如果鏈上執行的結果與聲明不匹配，則該聲明（狀態根）和任何後續聲明將被還原，並且提出聲明的實體的權益將被削減。如果原始聲明被證明是真實的，那麼發出虛假警報的實體將被削減。
由於Optimistic Rollup 的所有交易數據都直接存儲在第1 層網絡上，因此任何運行rollup 節點的人都可以生成rollup 鏈的最新狀態並根據需要發布欺詐證明。通過這種設計，只需要一個誠實的實體來檢查樂觀匯總網絡的狀態，以確保用戶資金的安全。如果用戶選擇自己執行這項工作，他們不需要信任任何外部實體來保證他們的資金安全。此外，這種設計允許用戶隨時強制提款到第1 層區塊鏈，這意味著用戶資金永遠不會卡在第2 層網絡上。
將大部分執行工作移到鏈下並僅在第1 層區塊鏈上存儲少量數據的行為意味著第2 層匯總提供類似級別的安全性，而成本僅為一小部分。正是由於這些優勢，匯總已成為以太坊等區塊鏈的可擴展性選擇，最終實現更廣泛的採用，因為更多的用戶有能力與應用程序進行交互，並且應用程序可以以近乎實時的速度運行以滿足快速變化的市場。
Arbitrum 的樂觀匯總協議
在運營記錄、社區規模和安全價值方面領先的第2 層匯總是Arbitrum。 Arbitrum 已經引起了更廣泛的加密貨幣社區的極大興趣，因為它一直是匯總技術的先驅之一，並得到了行業領導者團隊的支持。 Offchain Labs 團隊是Arbitrum 背後的開發公司，由密碼學和區塊鏈技術領域的領先計算機科學家組成，包括前白宮首席技術官Ed Felten 和普林斯頓博士Steven Goldfeder 和Harry Kalodner。
部署在Arbitrum 上的開發團隊的一些好處包括完全的EVM 兼容性，這意味著Arbitrum 可以 運行未經修改的Solidity 智能合約並使用現有工具和基礎設施執行以太坊風格的交易。 Arbitrum 還具有高度可擴展性，交易成本最低，因為它使用了移動合約計算和鏈下狀態存儲的Optimistic Rollup 模型。
仲裁匯總使用創新的 交互式欺詐證明 機製作為證明第1 層區塊鏈欺詐的高效低成本方式。 Arbitrum 的交互式欺詐證明設計涉及一個由第1 層合約審查的來回協議，該協議將爭議分解為在以太坊網絡上執行的一步計算，而不是像重新執行成本更高的替代方案整個交易有問題。 Arbitrum 的方法帶來了一些強大的特性，例如與以太坊相比允許更高的每筆交易gas 限制，以及取消對Arbitrum 智能合約大小的限制。
重要的是，就其與以太坊L1 的關係而言，這些可擴展性功能是以高度信任最小化的方式實現的——這是因為Arbitrum 的安全性植根於以太坊，允許任何一方確保正確的第2 層結果。通過不犧牲安全性來實現以太坊智能合約的規模化，整個智能合約生態系統可以輕鬆擴展並支持更高級的應用程序。您可以通過閱讀 仲裁協議深入探討. 此外 集成對Chainlink Price Feeds 的支持，許多領先的DeFi 項目已經在Arbitrum One 網絡上啟動。今天可以使用Arbitrum One 探索不斷增長的dApp 生態系統 仲裁門戶.
通過公平測序服務減少MEV
作為Offchain Labs 和Chainlink Labs 合作的延續，兩個團隊都致力於通過探索MEV 的應用來最小化MEV。 公平測序服務 (FSS)——一種去中心化交易排序解決方案，以減輕MEV 的不利影響。 FSS 使用包括Chainlink 節點在內的去中心化預言機網絡來收集鏈下用戶交易，為交易排序生成去中心化共識，並使用Arbitrum 協議以去中心化的方式提交已排序的交易。我們非常高興能與Offchain Labs 合作，探索FSS 如何幫助分散Arbitrum 音序器並將MEV 降至最低。
正如Chainlink Labs 首席科學家Ari Juels 在 他最近在SmartCon 2021 上的演講，FSS 計劃分兩個階段部署。第一階段涉及安全因果排序（原子廣播），其中用戶交易首先由用戶加密以隱藏交易細節，由分散的預言機網絡排序，然後由Arbitrum 協議解密以執行。因此，在訂購過程開始之前，節點將看不到交易有效負載，從而消除了基於早期可見性提前運行交易的能力。
在第二階段，這是Arbitrum 合作的重點， Aequitas 排序（共識）協議 （合著者包括Chainlink Labs 的Ari Juels 和Arbitrum 的Steven Goldfeder）將在FSS 中實現，用於基於絕大多數接收時間的交易排序。這有助於執行先進先出(FIFO) 排序策略，並且當與第一階段的交易加密相結合時，可為用戶交易的公平排序提供深度防禦解決方案。使FSS 成為可能的技術在第5 節中進一步深入探討 Chainlink 2.0 白皮書.
最終，FSS 與Arbitrum 協議的結合將有助於為用戶提供更大程度的保證，即他們的交易順序不會被操縱，隨著越來越多的dApp 部署在Arbitrum One 上並且網絡的總價值被鎖定，這種保證變得越來越重要上升。此外，FSS 將通過創建分散的排序器來提高Arbitrum 協議的可靠性，最大限度地降低停機風險。 Arbitrum 領先的第2 層匯總功能和FSS 提供的交易公平性的這種理想組合，使Arbitrum Chainlink 成為推薦的解決方案，用於將以太坊擴展到全球所有dApp 的數十億用戶。
“分散Arbitrum 協議的排序器一直是我們的長期目標，以增加信任最小化並為用戶最小化MEV 提供強有力的保證。 我們很高興通過與Chainlink Labs 的長期合作探索將FSS 實施到Arbitrum 中，Chainlink Labs 擁有一支經驗豐富的團隊，專注於學術研究的方法，並在為高價值智能合約引導安全可靠的oracle 解決方案方面取得了成功， ” Offchain Labs 的聯合創始人Steven Goldfeder 說。
“我們對Arbitrum One 的推出印象深刻，它為現有的以太坊生態系統提供了一個急需的擴展解決方案，該解決方案易於集成，同時保持了以太坊L1 的安全屬性。 由於團隊的技術專長和基於學術研究的方法，Chainlink Labs 一直與Offchain Labs 圍繞探索將FSS 集成到Arbitrum 中進行長期合作。 Chainlink 聯合創始人謝爾蓋·納扎羅夫(Sergey Nazarov) 表示：“我們很高興能夠在公平和去中心化的交易排序方面樹立新的行業標準，並使開發人員能夠構建高度可擴展、抗MEV 的智能合約應用程序。 ”