Interpretation der großen Bewegung von Arbitrum: Kann die neue Programmierumgebung Stylus die EVM übertreffen? - ChainCatcher

Quelle: Offchain Labs

Ursprünglicher Text Kompilierung: Moni, Odaily Planet Daily

Am 7. Februar kündigte das Entwicklungsteam von Arbitrum, Offchain Labs, an, dass sie später in diesem Jahr eine neue Generation von Entwicklungs Umgebung namens Stylus für Arbitrum One und Arbitrum Nova einführen werden. Stylus ermöglicht es Entwicklern, Anwendungen mit ihren vertrauten Programmiersprachen (einschließlich Rust, C und C++) mithilfe der WebAssembly Smart Contract-Funktionen bereitzustellen, um sie zusammen mit EVM-Programmen auf Arbitrum auszuführen.

Viel wichtiger ist, dass Offchain Labs angibt, dass die Geschwindigkeit von Stylus um eine Größenordnung gesteigert wurde, was Kosten reduzieren und eine vollständige Interoperabilität mit der Ethereum Virtual Machine ermöglichen kann, sogar als Upgrade der Ethereum Virtual Machine mit dem Namen ‘EVM+’. Kann Stylus wirklich über die EVM hinausgehen?

Stylus: Übertrifft die EVM-Äquivalenz

Mit dem Start des Mainnets im August 2021 wurde Arbitrum One zum einzigen EVM-äquivalenten Rollup mit wirksamem Betrugsnachweis, was bedeutet, dass alles, was bisher auf Layer 1 möglich war, jetzt sicher auf Layer 2 durchgeführt werden kann, schneller und kostengünstiger. Die EVM-Äquivalenz ist für jede allgemeine Rollup-Technologie unerlässlich und ermöglicht es auch, dass dezentrale Anwendungen und Protokolle im Ökosystem von Arbitrum One und Arbitrum Nova lebendiger werden.

Aber die Äquivalenz zur EVM zu erreichen ist nicht das endgültige Ziel von Arbitrum, sondern der Ausgangspunkt. Die Arbitrum-Technologie war von Anfang an äquivalent zur EVM, aber es stellte sich schnell heraus, dass noch mehr möglich war. Deshalb hat Arbitrum eine “Paradigmen-Definition” entwickelt und es als “EVM+” bezeichnet. Die Einführung von Stylus ist zweifellos der erste Schritt zur Verwirklichung dieser Vision und markiert eine völlig neue Phase in der Entwicklung von Arbitrum - eine allgemeine Programmierumgebung und eine WASM-Virtualmaschine.

Für Stylus-Benutzer wird es sehr praktisch sein, Programme, die in beliebten Programmiersprachen wie Rust, C, C++ usw. geschrieben sind, auf Arbitrum One und Arbitrum Nova zu deployen und parallel zu bestehenden Solidity-dApps auf der Arbitrum-Blockchain auszuführen.

Abbildung: Ein Programm, das in der Rust-Sprache verfasst wurde

Von der Spieleentwicklung bis zu sozialen Medien kann Stylus den Übergang zu Web3 erleichtern, sodass Entwickler sogar ohne Kenntnisse der Solidity-Programmiersprache auf Arbitrum entwickeln können und dabei ihre bereits bekannten und geschätzten Werkzeuge nutzen können, ohne sich um die Kodierungspräferenzen dieser Werkzeuge kümmern zu müssen.

Für erfahrene Web3-Entwickler ist es nicht mehr notwendig, zwischen Ethereum und anderen Layer 1 zu wählen. Ob Sie sich für traditionelle Solidity DeFi-Anwendungen entscheiden, die das Ethereum-Erlebnis bieten, oder für die nächste Generation von Zk Rollup, die Zero-Knowledge-Beweise in Rust überprüft, Arbitrum kann eine der besten Optionen sein.

Das liegt daran, dass Programme, die in verschiedenen Sprachen geschrieben wurden, nahtlos kombiniert werden können. Verträge müssen niemals wissen, in welcher Sprache sie geschrieben wurden, und Benutzer müssen es erst recht nicht wissen - deshalb spricht alles für das Produkt.

Schnellere Dapps, niedrigere Gebühren

Stylus hat nicht nur die Art und Weise, wie Menschen dezentrale Programme schreiben, erweitert, sondern auch die Leistung optimiert, um die Programmverarbeitungsgeschwindigkeit zu erhöhen. Mit dem Nitro-Upgrade des letzten Jahres hat Arbitrum bereits eine Leistungssteigerung um das 10-fache verzeichnet. Mit Stylus wird die Leistung noch weiter verbessert. Im Vergleich zur Entwicklung von dezentralen Anwendungen von Arbitrum in Sprachen wie Rust oder in Programmen, die mit Solidity und Vyper entwickelt wurden, ist Stylus fast um eine Größenordnung schneller.

Stylus kann auch die Transaktionsgebühren erheblich senken und eine neue Ära für den breiten Einsatz von Hochleistungs-Blockchain-Anwendungen einleiten. In Kombination mit den Kosteneinsparungen von Arbitrum Nova werden dezentralisierte Spiele, die auf Stylus basieren, effektiv unterstützt. DeFi, DAO und andere Krypto-Anwendungsfälle werden auch auf Arbitrum One effiziente Dienste erhalten, da Stylus vollständig in die beiden Blockchains Arbitrum One und Arbitrum Nova integriert ist.

Kostengünstiges Computing kann Entwicklern eine starke Programmiersprachfreiheit bieten, was auch der Hauptgrund dafür ist, dass die Ethereum-Community sich kontinuierlich für die Beschleunigung des EVM einsetzt, hauptsächlich umfasst:

1. Gelegentlich werden spezielle intelligente Verträge hinzugefügt, die als vorkompiliert bezeichnet werden.

2. Es kann bestimmte Aufgaben wie das Berechnen von Hashes effektiv ausführen.

Mit Stylus können Benutzer ihre eigenen Vorabkompositionen erstellen:

AC Vorkompilierung

Wenn ein Zero-Knowledge-Proof-Team eine neue Matching-Kurve erstellen muss oder eine alt-Layer-1-Brücke einen ungewöhnlichen Hash-Algorithmus benötigt, können sie einfach die Verschlüsselungsbibliothek als benutzerdefinierte Vorabkompilierung bereitstellen. Jedes Kryptosystem, jede Referenzimplementierung, als ob es das native SHA 2 der EVM ist, Layer 3 oder sogar maschinelles Lernen können davon profitieren.

Für Ethereum-Forscher wird die AC-Vorcompilierungsfunktion von Stylus sehr wertvoll sein, da sie Stylus verwenden können, um EIP-Vorcompilierungen zu entwerfen und zu iterieren, ohne ihr eigenes Testnetz aufbauen zu müssen. Es wird angenommen, dass die EVM froh sein wird, die Schlüsselrolle zu sehen, die Arbitrum in ihrer Entwicklung spielt. Viele der Meilensteine von Arbitrum sind auch mit eWASM kompatibel, eWASM ist ein Layer-1-Plan, um WASM in die EVM zu integrieren.

Wie man läuft

Im August 2022 hat das Nitro-Upgrade Layer 2 verändert.

Arbitrum-Validatoren starten den beliebtesten Ethereum-Execution-Client Geth und überprüfen betrügerisches Verhalten in WebAssembly. Layer 2 konnte erstmals mit der Geschwindigkeit einer nativen Blockchain betrieben werden, gelegentlich mit langsamerem Wechsel zu WASM, möglicherweise nur, um zu beweisen, dass es an der Zeit ist, potenzielle Angreifer zu besiegen (nach der Fusion wird dieser Fall jedoch selten auftreten).

Stylus ist der nächste Schritt der natürlichen Entwicklung von Arbitrum. Mit Nitro kann Arbitrums Betrugsnachweis vertrauenswürdiges WASM ausführen, wobei die Validatoren zustimmen müssen, dass Geth ein ehrliches Programm ist und sein Verhalten angemessen ist. Obwohl dies eine solide Grundlage für das permissionless EVM-Netzwerk ist und das ist, was Ethereum und alle Layer-2-Lösungen auf Basis von Geth derzeit tun, ist es erforderlich, den nächsten Schritt zu unternehmen: den Betrugsnachweis gegenüber nicht vertrauenswürdigem WASM zu erbringen.

Im Stylus-Modell kompilieren Benutzer ihre Programme in WASM und konvertieren sie dann on-chain in ein Format, das in der Ausführung eingeschränkt und sicher durchgesetzt wird. Mit WASM-Sandboxing kann Arbitrum Benutzerprogramme mit nahezu nativer Blockchain-Geschwindigkeit ausführen, mit den gleichen Sicherheitsgarantien, auf die sich Webbrowser verlassen, um Webseiten zu rendern, und das bösartige Programm wird auf eine Weise beendet, die auf der Kette nachgewiesen werden kann, ohne die EVM aufzurufen.

Wenn ein Handel einen EVM-Vertrag aufruft, führt Geth ihn aus und gibt das Ergebnis zurück. Wenn dieser EVM-Vertrag zufällig ein Unteranruf für ein WASM-Programm ist, wird Stylus eingreifen und dieses Ergebnis berechnen.

EVM besteht weiterhin und wird genauso wie zuvor sein. Stylus wird EVM nicht ersetzen, sondern stärken.

Alles, was Arbitrum tut, ist vollständig skalierbar, und das ist auch der Grund, warum Stylus als „EVM+“ bezeichnet wird.