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Chainlink与Arbitrum联手提升以太坊智能合约可扩展性并降低运算成本

2020-02-15 Chainlink 来源：火星财经

作者：Ed Felten

2月15日

我们很高兴地宣布Arbitrum已接入Chainlink。Arbitrum的独特之处在于其可以进行“信任最小化”的智能合约运算，所有接入Chainlink的Solidity智能合约都可使用Arbitrum轻松安全地进行运算。Chainlink节点操作者现在可以验证Arbitrum安全的链下运算协议，开发者可以使用全新的方式开发智能合约，保障链下运算的安全性，实现前所未有的可扩展性，并极大提升成本效益。

将Arbitrum独特的信任最小化智能合约与Chainlink高质量的节点网络结合，节点可为运算进行验证，也可安全连接关键的链下资源，这样可以极大提升智能合约链下开发架构的可扩展性和成本效益。开发者可以轻松发布安全且可连接外部数据的智能合约，并将开发成本维持在较低水平。合约可以与其他关键系统进行交互，并用于安全需求较高的密集型运算中。

Offchain Labs的Arbitrum Rollup目前已在测试网上线，这是针对通用型智能合约的首个Rollup系统。请查阅《Chainlink+Arbitrum链下开发指南》，快速了解Arbitrum与Chainlink结合将如何提升用户体验和链下数据连接能力。各位开发者也可以查阅Arbitrum的文档，在本地环境或测试网上探索Arbitrum智能合约的开发体验。

Arbitrum：降低gas费用，提升网络吞吐量

以太坊通过去中心化的独立节点进行冗余运算，因此为Solidity智能合约提供了所需的安全性能。去中心化运算是应用实现高度可靠和安全的基础，但以太坊自身确实存在可扩展性的瓶颈，因为网络中每个节点都需要处理链上每一条交易广播。

Arbitrum使用链下协议保障智能合约的安全，开发者可以灵活地将大部分智能合约任务放到链下的Arbitrum节点执行，与此同时保障了以太坊无需信任的安全性。Arbitrum在计算solidity时，不需要网络中每个节点都全部计算一遍，因此拥有独特的优势，可降低运算成本并提升网络吞吐量。Arbitrum为信任最小化链下运算提供了一个可扩展的安全模型，这与Chainlink为链下数据提供可扩展的安全模型异曲同工。随着Arbitrum链下计算的价值不断提升，开发者可以添加更多的Chainlink预言机/节点操作者，扩大验证者规模，保障运算的安全。

Arbitrum的链下运算模式与纯链上运算相比拥有几大优势：

· 由于不受限于任何底层区块链共识机制，因此极大提升了智能合约的吞吐量和存储量。所有工作全部由Arbitrum上的验证节点完成，包括计算和对链上的solidity智能合约达成共识。

·由于是在链下运算，然后再将结果返回链上，因此gas费用几乎为零。只有将结果返回链上时，或验证者上传证据解决分歧时，Arbitrum协议才会收取链上费用。当有多个可靠的节点同时保障结果的正确性时，这种情况几乎不会发生。

Arbitrum合约的验证者可能会对运算的下一个正确状态产生分歧，虽然这种情况很罕见，但Arbitrum有一个特殊的链上分歧解决机制，高效地解决以太坊上出现的分歧。这个名为“Arbitrum's AnyTrust Guarantee”的机制在即使只有一个诚实验证者的情况下也可以保障结果的正确性。如果验证者说谎，链上合约将甄别到这个行为，并启动高效的“质疑协议”，惩罚不诚实的节点。这个质疑机制要求验证者将证据上传到链上，并抵押一定资金，直到问题最终被解决为止。

Arbitrum通过在以太坊上开发这样一个安全的分歧解决机制，用经济激励的手段避免分歧或在分歧产生时快速解决。这样就极大提升了智能合约运算层的性能，同时以信任最小化的方式保障了安全性。除此之外，Arbitrum还附上一个Solidity编译器，为开发者提供一个轻松熟悉的开发环境，将现有智能合约直接导入Arbitrum中，接受Chainlink优质节点的验证。

运算型预言机

Chainlink具有安全灵活的框架，其不断扩张的优质节点网络中已有几亿美元的资产，它也是web3协议栈中的标准层，因此能够完美地为Arbitrum提供支持。

Chainlink预言机让智能合约可以安全地接收链下数据，并在外部系统中执行指令，这两者都是如今许多主流Dapp最需要的功能。但预言机的功能远不止在两个系统之间传递信息。如果预言机可以使用Arbitrum进行信任最小化的运算，那么其价值将会有极大的提升。

链下运算模型将智能合约分成两个部分，即可扩展的链下运算和链上分歧解决。因此，Dapp可以将成本高昂的运算任务安全地分配到链下Arbitrum上的Chainlink节点，同时在以太坊上自动解决分歧。

总而言之，Arbitrum上的去中心化Chainlink节点网络能够验证solidity智能合约、接收外部数据、针对智能合约进行可扩展的运算并保证正确性、将智能合约的结果和证据传输到链上、并在仲裁期结束后将可验证的结果发送至用户的链上合约中。Chainlink节点还可以在运算时抵押一定金额的LINK，作为新的安全层。用虚拟货币作为奖惩机制能够让系统不断扩展，吸纳更多的价值。再加上Chainlink可以根据价值高低任意添加优质节点，这可以进一步提升系统的可扩展性。

Chainlink与Arbitrum结合使用

以下是一些运算型预言机的应用场景：

·DeFi——目前DeFi领域存在瓶颈。较复杂的DeFi产品运算成本非常高，而且以太坊的运算量往往无法承受其不断增长的用户群。Arbitrum的链下运算模式可以让终端用户以合理的价格享受更多更复杂的DeFi产品。一些有趣的应用场景包括确定货币市场的抵押率、计算贷款协议的合计利率或基于综合市场分析分配资产。

·游戏——目前，以太坊上大多数游戏应用都无法在链上执行大规模的运算。一般来说，游戏运行需要数千次的交互，特别是策略型游戏会在以太坊上发起约十万次交易。有了Arbitrum，游戏类项目可以把以太坊作为结算层，将复杂的操作转移到链下处理，并维持高度的透明度和安全水平。

·企业——包括保险、供应链和金融在内的许多行业的应用场景都无法在公有链上实现，因为公有链无法保障用户隐私而且交易处理速度很慢。Arbitrum不仅可以让交易速度跟传统的非区块链基础架构一样快，还能保护用户隐私，保障多方合约的敏感数据不被泄露。

Chainlink节点为Arbitrum提供验证服务

接入Chainlink还会让Arbitrum用户受益。举个例子，如果一个项目发布了一条Arbitrum rollup链，但无法连接优质节点，那么它可以把验证工作外包给Chainlink节点。Chainlink目前是节点数量最大的网络之一，其网络中的节点都经过严格的安全评估，具有抗女巫能力，而且完全独立。这些节点能够验证所有Arbitrum上的运算任务，并根据价值高低灵活扩展。

将验证工作外包给优质节点在不降低安全性的前提下还能带来许多好处，比如提升网络活跃度和运行时间。这种模式可以提升系统的安全性，而且即使有一个节点出问题，Arbitrum链的安全也不会受到丝毫影响。

Arbitrum智能合约中的链下数据

像大多数虚拟机一样，Arbitrum本身无法与原生网络以外的数据交互。然而，最具开发潜力的Dapp都需要与外部数据交互才能计算出可靠的合约结果，比如价格数据、股票报价或事件数据。

Arbitrum合约还可以连接Chainlink的价格参考数据网络、数据市场以及其他Chainlink资源，极大丰富了其功能和复杂度。Arbitrum合约开发者可以使用Chainlink市场中的现有资源，如Chainlink的DeFi价格参考数据，或定制去中心化的预言机网络，对接关键数据资源，为Dapp提供服务。这样做为Dapp的设计提供了无限可能，比如基于物联网的保险产品、金融服务实时决策功能以及高吞吐量的游戏应用。

最厉害的地方是，Arbitrum完全支持solidity，所以在Arbitrum上连接Chainlink数据就跟在以太坊上直接连接一样简单。你可以用Chainlink和Arbitrum打造出任何类型的Dapp。

Arbitrum和Chainlink结合

我们已经初步讨论了如何结合Arbitrum和Chainlink为用户产生新的价值，并且简单谈到了一些具体的应用场景。随着这两个网络不断发展，它们的结合将产生无限可能。这两个团队都非常期待看到Arbitrum和Chainlink共同携手为智能合约开发者带来全新的能力：

“Chainlink毫无疑问是Arbitrum最理想的平台，因为他们拥有顶尖学者组成的技术团队，在预言机领域经验丰富，而且网络中有强大的节点/验证者，可以安全地进行链下运算。我们与Chainlink将携手启动一个新的时代，让无须信任的应用充分连接到链下资源，并提升扩展性，以满足传统系统的需求。”

——Ed Felten，Offchain Labs的联合创始人，普林斯顿大学计算机系教授，前任白宫副首席技术官

“我们很高兴能够与如此成功又经验丰富的技术团队携手实现我们双方共同的智能合约梦想。Chainlink能够帮助Arbitrum实现信任最小化的链下运算，这项技术能够增强智能合约的隐私性、可扩展性和成本效益，并同时保障以太坊独一无二的安全性，这将是一项重大的技术创新。Arbitrum为Dapp开发提供了无限可能，摆脱了之前链上运算的限制。其中许多创新已经被领先的DeFi、区块链游戏和智能合约保险项目开始应用了。我和我的团队都非常高兴能够与Offchain Labs合作，帮助到更多人。我还很高兴看到Chainlink能够为Arbitrum上的运算提供额外的安全层，更好的体验以及连接到链下数据的能力。

——Sergey Nazarov，Chainlink的联合创始人

这两个团队都会参加本周末的EthDenver大会，各位如果对如何使用Arbitrum和Chainlink有任何问题或想法，欢迎前来与我们交流！

更多详情：

Offchain Labs：请查看Offchain Labs的官方文档，在测试网上探索Arbitrum Rollup。

Chainlink：请访问Chainlink官网、推特或Reddit。开发者可以查看开发者文档或加入Discord上的技术讨论群。

Chainlink官方渠道