Arbitrum Stylus là một bước tiến vượt bậc, nâng cấp công nghệ Nitro đằng sau Arbitrum One, Arbitrum Nova và Arbitrum Orbit. Bản nâng cấp này tích hợp thêm một máy ảo thứ hai tương đương EVM, cho phép các hợp đồng EVM hoạt động trơn tru như trên Ethereum. Mô hình này được gọi là EVM+, đảm bảo tính tương thích tuyệt đối.
Điểm đặc biệt của máy ảo thứ hai này là khả năng thực thi WebAssembly (WASM) thay vì mã byte EVM. WASM là định dạng nhị phân hiện đại, được ứng dụng rộng rãi trong các tiêu chuẩn web, trình duyệt và nhiều công ty lớn để tăng tốc độ tính toán. Với thiết kế hướng đến tốc độ, tính di động và khả năng đọc hiểu, WASM sở hữu môi trường thực thi hộp cát, đảm bảo tính bảo mật và đơn giản. Việc sử dụng WASM không phải là điều mới mẻ đối với Arbitrum. Kể từ khi nâng cấp Nitro, WASM đã trở thành nền tảng cốt lõi cho các bằng chứng gian lận toàn diện của Arbitrum.
Mô hình hoạt động của Arbitrum StylusArbitrum Stylus hoạt động dựa trên công nghệ chống gian lận độc đáo của Arbitrum Nitro.
Nhờ máy ảo WASM, Stylus mở ra cánh cửa cho mọi ngôn ngữ lập trình có khả năng biên dịch sang WASM. Mặc dù nhiều ngôn ngữ phổ biến có thể biên dịch sang WASM, một số ngôn ngữ như Rust, C và C++ tỏ ra phù hợp hơn cho việc phát triển hợp đồng thông minh. Các ngôn ngữ khác như Go, Sway, Move và Cairo cũng có tiềm năng được hỗ trợ. Đối với các ngôn ngữ có thời gian chạy riêng như Python và Javascript, việc hỗ trợ trên Stylus sẽ phức tạp hơn, nhưng không phải là không thể. Sự đóng góp của cộng đồng thông qua các thư viện cho các ngôn ngữ mới và hiện có luôn được hoan nghênh!
So với Solidity, các chương trình WASM hiệu quả hơn đáng kể. Điều này đến từ nhiều yếu tố, bao gồm cả quá trình phát triển trình biên dịch lâu dài cho Rust và C. WASM cũng có thời gian chạy nhanh hơn EVM, dẫn đến tốc độ thực thi vượt trội. Nhìn chung, các hợp đồng sử dụng ngôn ngữ WASM đã thể hiện sự cải thiện gấp 10 lần so với các hợp đồng sử dụng Solidity.
Cơ Chế Hoạt Động Của Arbitrum Stylus
Sự tồn tại của Arbitrum Stylus là nhờ vào công nghệ chống gian lận độc đáo của Arbitrum Nitro. Khi xảy ra tranh chấp trên mạng Arbitrum, Nitro sẽ tái hiện việc thực thi chuỗi trong WASM. Sau đó, những người xác thực Arbitrum sẽ chia nhỏ vấn đề đang tranh chấp cho đến khi xác định được một bước không hợp lệ và kiểm tra trên chuỗi thông qua “bằng chứng một bước”.
Điều này có nghĩa là Nitro có khả năng chứng minh WASM một cách dứt khoát. Nếu tính đúng đắn của WASM có thể được chứng minh, thì tính đúng đắn của bất kỳ chương trình nào được biên dịch thành WASM cũng có thể được chứng minh. Đây là bước đột phá công nghệ quan trọng, tạo nên khả năng của Stylus.
Để hiểu rõ hơn về kiến trúc kỹ thuật của Nitro, bạn có thể tham khảo tài liệu hoặc báo cáo chính thức của Nitro.
Tầm Quan Trọng Của Arbitrum Stylus
Stylus mang đến sự đổi mới ở nhiều cấp độ:
Đa Ngôn Ngữ Trên Một Chuỗi
Hiện tại, số lượng nhà phát triển Solidity ước tính khoảng 20.000, trong khi số lượng nhà phát triển Rust là 3 triệu và C là 12 triệu. Với Stylus, các nhà phát triển có thể tự do lựa chọn ngôn ngữ lập trình ưa thích của mình và tất cả đều có thể tương tác trên bất kỳ chuỗi Arbitrum nào. Việc mở rộng quy mô lên hàng tỷ người dùng đòi hỏi sự tham gia của hàng triệu nhà phát triển, và Stylus chính là cầu nối cho điều đó.
EVM+ – Nâng Tầm Tiêu Chuẩn
Stylus kết hợp những ưu điểm của cả hai thế giới. Các nhà phát triển vẫn được hưởng lợi từ hệ sinh thái và tính thanh khoản của EVM, đồng thời tận dụng được hiệu quả và khả năng truy cập vào các thư viện hiện có trong Rust, C và C++. Tất cả điều này diễn ra mà không ảnh hưởng đến hoạt động của EVM. Tương đương EVM không còn là giới hạn mà là nền tảng.
Mật Mã Nâng Cao, Chi Phí Thấp
Những trường hợp sử dụng từng bị coi là không khả thi trên EVM giờ đây có thể được thực hiện trên Stylus. Tính toán được cải thiện hơn 10 lần, bộ nhớ được cải thiện hơn 100 lần. Các thư viện mật mã có thể được triển khai dưới dạng tiền biên dịch tùy chỉnh mà không cần xin phép. Một kỷ nguyên mới cho sự đổi mới blockchain đã bắt đầu.
Wasmer – Thời gian chạy WebAssembly hàng đầuCác chương trình Stylus được thực thi trong một nhánh của Wasmer, thời gian chạy WebAssembly hàng đầu, được tối ưu hóa cho blockchain.
Tính An Toàn Được Nâng Cao
Stylus không chỉ cải thiện về chi phí và tốc độ mà còn tăng cường tính an toàn. Reentrancy, một lỗ hổng phổ biến mà các nhà phát triển Solidity chỉ có thể cố gắng giảm thiểu, giờ đây được giải quyết triệt để hơn. Stylus cung cấp tính năng phát hiện đăng nhập lại với chi phí thấp, và khi sử dụng Rust SDK, tính năng đăng nhập lại được tắt theo mặc định, trừ khi được kích hoạt chủ ý.
Tương Tác Hoàn Hảo
Các chương trình Solidity và WASM có thể kết hợp hoàn hảo với nhau. Nhà phát triển Solidity có thể gọi chương trình Rust hoặc sử dụng các thư viện từ ngôn ngữ khác. Tương tự, khi làm việc với Rust, tất cả các chức năng của Solidity đều có thể được truy cập ngay lập tức. Sự tương tác liền mạch này mở ra vô vàn khả năng mới.
Quy Trình Triển Khai Chương trình Stylus
Bốn bước chính để triển khai chương trình Stylus là: mã hóa, biên dịch, thực thi và chứng minh.
Mã Hóa
Về lý thuyết, nhà phát triển có thể sử dụng bất kỳ ngôn ngữ nào biên dịch được sang WASM. Tuy nhiên, một số ngôn ngữ cấp cao như Rust, C và C++ sẽ tạo ra WASM hiệu suất cao hơn. Ban đầu, Stylus sẽ hỗ trợ Rust, C và C++ với các mức độ khác nhau. Rust có hỗ trợ ngôn ngữ phong phú ngay từ đầu, với SDK nguồn mở giúp việc viết hợp đồng thông minh dễ dàng hơn bao giờ hết. C và C++ cũng được hỗ trợ, cho phép triển khai các hợp đồng hiện có với ít chỉnh sửa.
Biên Dịch
Chương trình Stylus được biên dịch hai lần: từ ngôn ngữ cấp cao sang WASM và từ WASM sang mã máy gốc của nút (như ARM hoặc x86) thông qua quá trình kích hoạt. Giai đoạn đầu sử dụng công cụ CLI trong Stylus SDK cho Rust hoặc các trình biên dịch khác như Clang cho C/C++. Sau khi biên dịch, WASM được đăng lên chuỗi. Tuy nhiên, hợp đồng chỉ có thể được gọi sau khi được kích hoạt.
Kích hoạt chương trình Stylus yêu cầu trình biên dịch trước ArbWasm. ArbWasm tạo mã nhị phân hiệu quả, được tối ưu hóa cho tập lệnh gốc của nút. Trong bước này, phần mềm trung gian đảm bảo chương trình người dùng an toàn và có thể chứng minh gian lận, bao gồm đo khí, kiểm tra độ sâu, tính phí bộ nhớ, v.v.
Thực Thi
Chương trình Stylus được thực thi trong một nhánh của Wasmer, thời gian chạy WebAssembly hàng đầu, được tối ưu hóa cho blockchain. Wasmer thực thi mã gốc nhanh hơn Geth thực thi mã byte EVM, đóng góp vào việc tiết kiệm gas đáng kể.
Mạng thử nghiệm StylusMạng thử nghiệm Stylus đã sẵn sàng cho mọi người.
Chứng Minh
Nitro hoạt động theo hai trường hợp: trường hợp thông thường là biên dịch lịch sử thực thi thành mã gốc, và trường hợp xảy ra tranh chấp là tổng hợp lịch sử thực thi sang WASM để tiến hành chứng minh gian lận trên Ethereum. Stylus mở rộng công nghệ chống gian lận của Nitro, sử dụng nó để chia nhỏ không chỉ lịch sử thực thi mà còn cả chương trình WASM do nhà phát triển triển khai.
Khám Phá Stylus Ngay Hôm Nay
Mạng thử nghiệm Stylus đã sẵn sàng cho tất cả mọi người. Phản hồi từ cộng đồng nhà phát triển sẽ giúp hoàn thiện Stylus, cải thiện công cụ, tài liệu và ngôn ngữ. Trở thành người dùng sớm là cách tốt nhất để nắm bắt cơ hội mà Stylus mang lại.
Stylus mở ra nhiều tiềm năng, bao gồm:
- Biên dịch trước tùy chỉnh cho các lược đồ chữ ký thay thế.
- Thư viện nghệ thuật sáng tạo sử dụng nhiều RAM.
- Đưa các trò chơi C++ lên blockchain.
- Mô hình AI đòi hỏi tính toán cao.
- Và vô số trường hợp sử dụng mới mẻ khác chưa từng được nghĩ đến trên EVM.
Việc xây dựng lại các ứng dụng hiện có trong Stylus cũng sẽ tạo ra làn sóng đổi mới. DApps sẽ nhanh hơn, rẻ hơn và an toàn hơn bao giờ hết.
Nếu bạn quan tâm đến Stylus, hãy tham khảo hướng dẫn bắt đầu nhanh, tham gia kênh Discord và bắt đầu xây dựng!
Lộ Trình Phát Triển Của Stylus
Arbitrum Stylus hiện đang ở giai đoạn alpha, với nhiều cải tiến đang được lên kế hoạch. Một số bước tiếp theo bao gồm:
- Kiểm tra mã nguồn Stylus để đảm bảo an toàn cho hợp đồng và SDK.
- Kích hoạt Stylus cho Orbit Chain.
- Đề xuất với Arbitrum DAO để kích hoạt Stylus trên mạng thử nghiệm và cuối cùng là mạng chính Arbitrum One và Arbitrum Nova.
Để cập nhật thông tin mới nhất, hãy tham gia kênh Stylus Discord và theo dõi Twitter của Arbitrum Developers.
Về AerariumFi
AerariumFi là blog chia sẻ kiến thức về tiền mã hóa, blockchain, Bitcoin và Forex. Chúng tôi cung cấp thông tin cập nhật và phân tích chuyên sâu về thị trường, giúp bạn đưa ra quyết định đầu tư sáng suốt. Bên cạnh bài viết về Arbitrum Stylus, AerariumFi còn cung cấp nhiều bài viết hữu ích khác về các chủ đề liên quan đến tiền điện tử. Hãy truy cập website https://aerariumfi.com/ và liên hệ với chúng tôi qua email [email protected] để tìm hiểu thêm.
