ArbitrumOne已经在主网开放，我们计划推出一系列的文章，讲解Arbitrum的内部构件。本文摘自InsideArbitrum，该原文深入讲解了Arbitrum的工作原理。
围绕optimisticrollups，最主要的设计抉择是，如何解决争议。假设Alice断言Rollup会的运行会产生某个结果，而Bob不同意，那协议该如何定夺，选择谁提交的结果呢？
处理的方法基本可分两类：交互式证明，或者重执行交易。Arbitrum选择了交互式证明，我们认为这种办法效率更高，也更灵活。Arbitrum的其它设计也基本上遵循这个原则。
从2014年以来，我们一直在开发交互式欺诈证明。基本的机制我们写在了2018年出版的论文里，虽然现在我们又做了大量的升级。
观点：每一轮比特币的快速上涨都与市场快速扩容相关:从投资角度来看，以比特币为例，每一轮比特币的快速上涨都与市场的快速扩容相关，而与“总量恒定”、“四年减半”之类的概念关系不大。最后这波扩容的范围最大，因此比特币网络的价值增量也最大，据不完全统计，持有比特币的个人账户数量已经接近5000万。我国参与比特币网络的时间比较晚，整体持有的比特币主要来自2011年之后的挖矿所得，占据了流通比特币的主流，然而总体持有量占比很低。我国监管态度明确，未来几乎不可能出现同等规模的扩容。西方市场饱和以后，币圈投资者越来越关注中国的动向，只有中国具备更大的接盘能力，然而我国一旦接盘就将是“最后一棒”。币圈投资就是一场零和游戏。其中真正能创造便利和价值的部分，将来一定是由央行数字货币来承担。（新华财经）[2021/6/23 23:58:59]
交互式证明
观点：OCC宣布银行可用稳定币支付可能会挤占本土加密公司的市场:1月12日消息，怀俄明区块链委员会创始人、加密银行Avanti创始人Caitlin Long表示，美国货币监理署（OCC）上周发布的最新规定对加密行业来说是一把双刃剑。Caitlin Long称，该规定可能会让大型银行排挤加密货币新入行者，因为一家全国性银行在进入稳定币市场之前可能不需要获得联邦监管机构的批准。但申请银行特许状的较小的银行和加密货币公司需要事先获得批准才能进入。这个系统本质上有利于大型银行，实际上，我们明天就会看到美国最大的银行进入稳定币市场，并比小型银行和本土加密公司更快地构建网络。（Decrypt）[2021/1/12 15:57:50]
交互式证明的思路是让Alice和Bob参与一个由L1合约引导的回合制协议，使用任何L1合约所需的最小开销来解决他们之间的分歧。
观点：SEC机构合格托管人规定将为加密领域带来监管清晰度:11月10日，美国证券交易委员会（SEC）发布声明称，正在调查哪些机构有资格成为管理客户资金的“合格托管人”。SEC要求公众对此发表意见。如此前已获得许可提供数字资产托管服务的Two Ocean Trust公司是否符合合格托管人资格等。对此，怀俄明区块链委员会创始人Caitlin Long于推特上表示，虽然此举可能会对国有信托公司构成风险，使得一些注册投资顾问和投资经理无法使用加密货币，养老金、捐赠基金和基金会不能承担相应的托管风险，但该领域需要监管的清晰度，现在SEC带来了。[2020/11/10 12:11:29]
Arbitrum的方法基于对争议的剖析。如果Alice的断言涉及了N个执行步骤，那就让她曝光出两个各涉及N/2个步骤的断言，然后让Bob选择一个来挑战。这样一来，争议的规模就缩小了一半。这个过程持续进行，每一回合都将争议的规模缩小一半，直到争议的范围变成一个执行步骤。注意，直到此时为止，L1引导合约都不必考虑实际上执行了什么。仅当争议被缩小到单个执行步骤时，L1引导合约才需要理解这一步要执行什么指令，以及Alice对该步的断言是否为真，以此解决争议。
观点：去中心化借贷协议Aave增长加速，在长尾贷款市场占据主导地位:基于以太坊网络的货币市场协议Aave从P2P贷款模式转变后，其市场份额继续以惊人的速度增长。Aave在长尾贷款市场占据主导地位，其资产管理规模（AUM）主要集中在中型加密资产上。未来的成功取决于抵御高度动荡的市场活动和资本充足的竞争对手的能力。（The Block）[2020/7/18]
交互式证明背后的关键原理是，如果Alice和Bob有所争议，Alice和Bob应尽可能做链下的工作来解决争议，而不是让L1合约承担负担。
重执行交易
另一个方案是，让一个Rollup区块在区块内每一笔交易后附带一个状态哈希值断言。然后，在争议情形中，L1引导合约将模拟一整笔交易的执行，看结果是否与Alice的断言一致。
为什么说交互式证明更好？
我们坚决认为，交互式证明是个更好的方法，理由如下。
在乐观情形下，交互式证明效率更高。因为交互式证明可以解决大于一笔交易的争议，因此，一个rollup区块可以仅包含一个断言，断言整条链在这一个区块的所有内容执行完之后的结果状态。相反，重执行方法需要区块内的每个交易后面都附带一个状态断言。如果一个rollup区块里面有成百上千笔交易，这两种方法在对L1区块的空间占用上将出现显著的区别——而这种占用正是rollup成本的主要部分。
在悲观情形下，交互式证明的效率也更高：如果出现了争议，L1引导合约只需检查Alice和Bob的操作“在往正确的方向走”，比如Alice确实把N步骤的断言拆成了两个针对一半步骤的断言。只需要重新执行一个指令。相反，在重执行交易模式下，L1引导合约需要模拟一整笔交易的执行。
更高的交易级gaslimit：交互式证明可以摆脱以太坊对单笔交易GasLimit的限制；即使一笔交易gas消耗量太大、无法放进以太坊区块内，也仍有可能可以放进Arbitrum的区块内。Rollup的GasLimit当然也不可能是无限的，但仍可以做到比以太坊主链所容许的大得多。就以太坊而言，大gas容量的Arbitrum交易的唯一缺点是它可能需要运行更多的交互步骤。相反，重执行模式下的rollup交易，gaslimit必须小于以太坊的区块GasLimit，否则就没法在一笔以太坊交易内模拟执行完这笔交易了。
合约大小没有限制：交互式证明无需为每一个L2合约创建一个以太坊合约，所以也不要求合约符合以太坊合约的限制。对于Arbitrum的争议合约来说，在L2上部署一个合约的操作也是一系列计算过程的组合，与别的操作没有区别。相反，重执行模式下，L2合约的大小比以太坊主链上所能容许的还要小，因为要模拟一个合约的执行需要能够仿制这个合约，而仿制的代码必须能够放进一个以太坊合约内。
更大的实现弹性。交互式证明允许实现上的更大灵活性，举个例子，加入EVM中还不存在的指令。必要的功能无非是能在以太坊上验证一个单步执行的证据。而重执行模式就严格受限于EVM。
交互式证明方法是Arbitrum的设计核心
Arbitrum的大部分设计都是由交互式证明方法所开启的机会驱动的。如果你在学习Arbitrum的特性时疑惑于为什么这种它们要存在，这里有两个简单的思考方向：“这个特性是用来支持交互式证明的吗？”以及“这个功能是是如何利用交互式证明得以实现的”？大部分关于Arbitrum的“为什么”都跟交互式证明有关。
想了解更多？看看InsideArbitrum。
原文链接:
https://medium.com/offchainlabs/interactive-fraud-proofs-arbitrums-secret-sauce-debc3b019418
作者:OffchainLabs
翻译:阿剑
郑重声明： 本文版权归原作者所有， 转载文章仅为传播更多信息之目的， 如作者信息标记有误， 请第一时间联系我们修改或删除， 多谢。