Arbitrum Nedir? Ethereum Layer 2 Çözümleri Arasında Önemi Ne?

Arbitrum, 2023 yılına hızlı bir başlangıç yaptı. Ethereum Layer 2 çözümü, yılın ilk çeyreğinde gerçekleştirdiği airdrop ile adından oldukça söz ettirdi. 650 bin kullanıcıya ulaşan bu airdrop ile birlikte ARB da geniş toplulukların dikkatini çekti.
Tüm bunlar, “Arbitrum nedir, nasıl kullanılır, Ethereum için önemi ne?” gibi soruları beraberinde getirdi. Biz de bu haberimizde, projeye dair tüm detayları sizler için inceledik ve sorulara cevap aradık.

Ethereum Katman 2 Çözümleri Nelerdir?

Arbitrum’un ne olduğunu anlamak için Ethereum Layer 2 çözümlerinin neyi hedeflediklerini anlamak gerekir. Ölçeklenebilirliğin Ethereum blockchain’de bir sorun olduğu bilinen bir gerçektir. Bu nedenle ölçeklenebilirlik için Layer 2 veya diğer adıyla Katman 2 çözümleri, ağ yoğunlukları ve gas ücretlerini azaltmayı hedefleyen birtakım çözümler üretmiştir.
Ölçeklenebilirliğe aranan çözümlerden biri Katman 1’de bir seferde doğrulanabilen işlem sayısı arttırmaktır. Ancak, ağın mevcut durumu göz önüne alındığında, bu durum ağın güvenliği ve merkeziyetsizliği açısından tehlike olmaktadır.
Ethereum 2.0 olarak da bilinen Merge, Katman 1 güvenliğini arttırmak için önemli değişiklikler hedeflemiştir. Ağustos 2022 itibariyle bu güncellemelerden bazıları hayata geçmiştir. Merge ile birlikte Ethereum ağı, Proof of Stake yani PoS altyapısına dönmüştür.
Layer 2 tarafına gelindiğinde ise kısa vadede ölçeklenebilirlik çözümleri arasında Optimistic Rollups ve sıfır bilgi kanıtı anlamına gelen ZK Rollups çözümleri vardır.
Bu açıdan düşünüldüğünde Arbitrum, Optimistic Rollup için işe yarar bir örnektir. Optimistic Rollups bir zincire yapılan yeni eklemeleri, katılımcılar tarafından 1 hafta içerisinde sorgulanmazlarsa geçerli saymaktadır.
ZK-Rollups ağa eklenen blokları doğrularken araç olarak kriptografik kanıtlar kullanmaktadır. Bu durum validator’lere güvenme ihtiyacını ortadan kaldırmaktadır. ZK-Rollups teknolojisi en gelişmiş Katman 2 teknolojisi olabilir. Ancak yine de Optimistic Rollups’tan daha karmaşıktır, dolayısıyla daha fazla geliştirilmesi gerekmektedir.

Arbitrum Nedir?

Arbitrum basitçe, Ethereum’un akıllı kontrat kapasitesini artıran bir Layer 2 çözümüdür. Akıllı kontratlara ekstra gizlilik özellikleri eklerken, işlem hızını ve genel ölçeklenebilirliği artırmaya yardımcı olmaktadır.
Örneğin, Ethereum’da herhangi bir DEX yani merkeziyetsiz borsa kullanılırken, mevcut Ethereum gas ücretlerini ödemeniz gerekmektedir. Bilindiği üzere bu gas ücretleri çoğunlukla yüksektir ve kazanç miktarını azaltmaktadır. Ancak Layer 2 çözümleri bu açıdan önemli alternatifler sağlamaktadır.
Ethereum’un 1. Katman güvenliğini de arkasına alan geliştiriciler ikincil katmanda, başarıl bir şekilde kontratlar ve Ethereum işlemleri yapmaktadır.
Arbitrum’un piyasaya çıkış nedeni, akıllı kontratların bazı zayıf yönlerini düzeltmektir. Bu kontratlar hem düşük verimlilikte çalışır hem de maliyetleri yüksektir. Dolayısıyla kötü bir kullanıcı deneyimi sunmaktadır.
İşte Arbitrum, tam bu noktada karşımıza çıkarak işlem ücretlerine bir alternatif yaratmaktadır.
Arbitrum Ethereum Optimistic Rollups kullanarak main chain’e gönderilen işlemleri kaydettikten sonra 2. katmandaki yan zincirde çalıştırmaktadır. Bu sayede bir taraftan Ethereum’dan yararlanırken, bir taraftan da doğru sonuçlar göstermektedir.
Arbitrum kullanılması Ethereum depolama ve hesaplama yükünü azaltmaktadır. Ayrıca, şu an Layer 2’de Arbitrum dahil çözüme yönelik birçok Ethereum dApp bulunmaktadır.
Arbitrum’un arkasındaki güç, New York merkezli bir geliştirme şirketi olan Offchain Labs’tir. Arbitrum’un kurucu şirketi Offchain Labs; Ed Felten, Harry Kalodner ve Steven Goldfeder tarafından kurulmuştur. Girişime liderlik eden bu isimler blockchain ve kripto para ekosisteminde de tanınmaktadır.
Ed Felten Princeton’da bilgisayar bilimi profesörüdür. Steven Goldfeder doktora derecesini almak üzereyken, Harry Kalodner ise şu anda Princeton Üniversitesi’nde doktora öğrencisidir.

Arbitrum Nasıl Çalışır?

Arbitrum Ethereum işlemlerini Optimistic Rollup protokolü aracılığıyla işlemektedir. Bu anlamda Ethereum akıllı kontratları üzerine inşa edilen Katman 2 çözümünü kullanmaktadır.
İkinci katmanda işlemlerin çoğunu yönetebilen Arbitrum, Ethereum’a geri bildirim hizmetinde bulunur. Buradan elde edilen sonuçlar daha sonra ana blockchain’deki hızı ve verimliliği büyük ölçüde arttırmaktadır.
Diğer blockchain’lerde olduğu gibi Arbitrum Ethereum’daki tekli node’ları birleştirmektedir. Full node’lar Layer 1 işlemlerinin toplanmasına yardımcı olmak için kullanılmaktadır.
Bu anlamda doğruayıcılar, node’lar üzerinden zincir durumunu takip etmektedir. Katman 1 zincirine işlem gönderen toplayıcılar, ETH ödülleri elde etmektedir. İşlem ücretlerinden kalanı ise validator gibi diğer ağ katılımcıları almaktadır.
Arbitrum rollup blokları açısından rekabetçi bir yaklaşım sergilemektedir. Validator’lar birbirleri üzerinde blok doğruluğu kontrolü yapmalarına olanak tanımaktadır. Bu kapsamda eğer bir doğrulayıcının bloğunda geçersiz bir durum varsa, doğrulayıcının kısmına el konulmaktadır.
Ancak aksi şekilde eğer iddia geçersiz ise bu sefer iddiayı gerçekleştiren tarafın payına el konulmaktadır. Bu durum rekabeti arttırırken, işlerin daha doğru yürümesini sağlamaktadır.
AVM (Arbitrum Virtual Machine) ise Arbitrum akıllı kontratları yürütmeye yarayan EthBridge üzerinde bulunan sanal bir makinedir. Bu anlamda Ethereum uyumlu akıllı kontratları otomatik düzenleyerek çalışmaya hazır hale getirmektedir.
Arbitrum’un çalışma prensibini daha iyi anlamak için gelin Optimistic Rollup’ın ne olduğunu da inceleyelim.

Optimistic Rollup Nedir?

Optimistic Rollup süreci işlemlerin zincir dışı bir yerde gerçekleşmesi anlamına gelmektedir. Rollups işlemleri yaparken kendi altyapısını kullanmaktadır. Ethereum’daki Rollup protokolünü dekonjestanlar olarak yani işlem birikmesini önleyici çözüm olarak tanımlamak mümkündür.
Rollups işlemler sayesinde Ethereum Katman 1’deki dağınık işlemler düzenlenmekte ve ağa destek verilmektedir.
Rollups off-chain yani zincir dışı işlemleri gerçekleştirirken verileri Ethereum mainnet’e aktarma kabiliyetine sahiptir. Bu anlamda Optimistic Rollup gönderilen verilere itiraz edilmediği sürece geçerli sayılacak olan fraud kanıtlara dayanmaktadır.
Rollup toplama işlemi, genel bilgileri optimize etmeye ve tam zincir geçmişini yeniden oluşturulmaya yardım etmektedir.
Arbitrum Optimistic Rollups kişiye özel bir yan zincir çözümü olarak ayarlanmaktadır. Bu durumda yan zincirler bir ana zincire bağlı şekilde Ethereum’a bağlanmaktadır. Arbitrum dağınık işlemleri yan zincire toplamaktadır. Ardından ise işlem verilerini Ethereum blockchain defterinde işlemektedir.
Arbitrum’un protokolü doğrulayıcılar dürüst olduğu sürece kodun doğru şekilde çalışmasını sağlamaktadır. Bu şekilde gizli anlaşmalara ve diğer saldırılara karşı da önlem alınmaktadır. Arbitrum özellikle bu süreçte işlemlerin “AnyTrust garantisi” ile onaylandığını belirtmektedir.
Ancak bu noktada önce ağdaki tüm validator’ların işlem geçerliliğini kabul etmeleri gerekmektedir. Validator’ın işlem doğrulaması için önce ETH staking’ine katılması gerekir.

Arbitrum Bridge Nedir?

Arbitrum One Bridge sayesinde kullanıcılar, Ethereum için bir Layer 2 ölçekleme çözümü sayılan Arbitrum One’a, ERC-20 token’ları göndermektedir.
Ancak bunun için önce Ethereum cüzdanını Arbitrum Bridge’e bağlamak gerekmektedir. Bu kapsamda MetaMask veya diğer desteklenen cüzdanlardan birini kullanabilmek mümkündür.
Aave, Balancer, 1inch, Band Protocol ve Curve gibi çok sayıda DeFi platformu şimdiden Arbitrum ağında işlemler sunmaktadır.
Arbitrum’da bulunan tüm Ethereum dApp’lerini görebilmek için siteye göz atabilirsiniz.

Arbitrum’un Temel Özellikleri Nelerdir?

• Optimistic sonuçlar: Arbitrum’un rollup süreci optimistic bir süreçtir. Bu Arbitrum aracılığıyla işlenen işlemlerin işlem anında geçerli ve doğru olacağı anlamına gelmektedir. Validator’ler rollup blokları gönderebilir ve bu sayede diğerlerinin geçerliliğini de doğrulayabilir. Ağda her işlem grubu için en az bir dürüst doğrulayıcı olduğu sürece sistem amaçlandığı gibi çalışacaktır.
• Etkili veri özetleme: Arbitrum zincir için köprü oluştururken, birden fazla Ethereum akıllı kontratı tek bir nesne olarak ele almaktadır. Bu durum rollup’ı yani toplama işlemini daha basit hale getirmektedir. Ardından Ethereum mainnet’e veri için tekrardan çağrı yapılmaktadır. Bu calldata yani veri çağrısı gerçek bloklar yerine onaylanmış ve toplanmış karma blokları çağırmaktadır. Bunlar türetildiği işlemlerden daha küçük boyutlarda olacağı için Ethereum mainnet tarafından kolayca işlenmektedir.
• Validator alt kümeleri: Bunlar dApp’lerini Arbitrum kullanarak çalıştırmayı seçen geliştiriciler tarafından kullanılmaktadır. Ayrıca fikir birliği çalışmalarını yürütmek adına kendi doğrulayıcılarını seçmekte özgürdürler. Arbitrum’da çalışan validator’ın başka bir dApp’te yer alması yasaktır. Dolayısıyla ağdaki tüm işlemleri doğrulamaktan sorumlu diğer Ethereum mainnet validator’larından farklıdır. Arbitrum yerelleştirilmiş doğrulama yapılandırması sayesinde node’lar arasında daha az iletişim gerektirmektedir. Bu da daha yüksek işlem hızları yaratmaktadır. Üstelik gizli anlaşmalara ve diğer siber saldırılara karşı da bir önlem sağlamaktadır.

Arbitrum’un Riskleri ve Zorlukları Neler?

Arbitrum tıpkı diğer akıllı kontrat destekleyen blockchain’ler gibi bazı güvenlik açıklarına sahiptir. Dolayısıyla bu platformu işleten akıllı kontratlarda bir sorun yaşanması halinde kullanıcılara kayıp olarak yansımaktadır.
Doğrulayıcıların Arbitrum ağındaki fraud’ları yani sahtekarlıkları tespit etme süresi yaklaşık 7 gündür. Bu süre birçok kişiye fazla geliyor olsa da henüz daha yolun başında sayılan Optimistic Rollups için gereklidir. Ancak birtakım üçüncü taraf hizmetleri daha bu konuda kolaylık sağlamaktadır.
Bu noktada Hop Protocol gibi cross-chain yani çapraz zincir sistemleri popüler bir alternatiftir. Erken Arbitrum kullanıcıların şu an karşılaştığı en büyük sorunlardan biri de dApp’lerdeki düşük likidite seviyeleriydi. Ancak 2023 yılı ile birlikte bu alanda önemli gelişmeler kaydedildi. Öyle ki, Arbitrum üzerindeki kiltili varlıkların toplam değeri Ethereum ana ağını geride bıraktı.

Arbitrum Nasıl Kullanılır?

Arbitrum ağına, Aave veya 1inch gibi dApp’ler aracılığıyla erişebilmek mümkündür. Metamask gibi gözetimsiz cüzdan uygulamaları da ağı desteklemektedir. Aşağıda, ağın kullanımına yönelik örnek görseller ile birlikte Layer 2 çözümünü cüzdanınıza ekleyip, uygulamaları deneyebilirsiniz.

Adım 1: Cüzdanı Arbitrum Bridge’e bağlayın

İlk olarak ihtiyacınız olacak şey Arbitrum Bridge’e gitmek ve cüzdanı bağlamaktır.
Bu kapsamda desteklenen Ethereum cüzdanları MetaMask, WalletConnect ve Coinbase Wallet’tır.

Adım 2: ETH’leri Arbitrum L2’ye transfer edin

Ethereum cüzdanına bağlandıktan cüzdanın sonra Ethereum network’ünde olduğundan emin olmak gerekir.
Arbitrum’a köprülemek istediğiniz ERC-20 token’ı ve miktarını seçin.
Ardından hazır olduğunuzda Para Yatırma’ya tıklayın.
Akabinde Arbitrum’dan gelecek bir bildirimi onaylayın. Daha sonrasında işlemi cüzdanınızdan onaylamanız gerekecektir. Varlığınız artık Ethereum mainnet’ten Arbitrum ağına aktarıldı.

Adım 3: Cüzdanınıza Arbitrum ağını ekleyin

Varlıklarınızı bridge yani köprü üzerinden Arbitrum’a aktardıktan sonra artık Ethereum ağında yer almayacaktır.
Dolayısıyla kripto para cüzdanınıza Arbitrum ağını da eklemeniz gerekmektedir. Arbitrum ağını cüzdanınıza manuel şekilde eklemek istiyorsanız ilk önce cüzdanınıza girmeniz gerekecektir.
MetaMask uzantısına tıkladıktan sonra üst kısımdaki Ethereum ana ağına tıklayın ve ardından Ağ ekle’ye tıklayarak aşağıdakileri girin:

• Network Adı: Arb1
• RPC: https://arb1.arbitrum.io/rpc
• Chain ID: 42161
• Para Birimi Sembolü: ETH
• Blockchain İşlem Takibi URL’si: https://arbiscan.io

Cüzdanınız size Arbitrum ağını eklemek isteyip istemediğinizi soracaktır.
Onayla’ya tıklayın.
Bunların yanında Arbitrum’un cüzdan ağını değiştirmesine de izin vermeniz gerekmektedir. Tüm bunların yanında Chainlist üzerinden Arbitrum araması yaparak ağı direkt cüzdanınıza da ekleyebilirsiniz.

Adım 4: Arbitrum dApp’lerine erişim izni verin

Arbitrum One portal üzerinden Katman 2’deki tüm Ethereum app’lere erişebilmek mümkündür. Bunlardan herhangi birini seçtikten sonra cüzdandaki Arbitrum ağı ile dApp’e kolayca girilmektedir.
Örneğin, 1inch kullanmak istiyorsunuz diyelim.
Uygulamaya gidip cüzdanı bağladıktan sonra artık Arbitrum’a ağına geçmek ve düşük işlem ücretlerinden faydalanabilirsiniz.

Arbitrum vs. Optimism: Ayrıntılı Bir Karşılaştırma

Optimism ekibi Rollup teknolojisinin mimarları arasında yer almaktadır. Arbitrum geliştiricileri de bu açık kaynak kodları kullandıktan sonra bazı kendi özelliklerini ekleyerek Arbitrum ağını başlattılar.
Ethereum Katman 2’de yer alan bu iki çözüm için temel farklar şunlardır:

• Fraud yani dolandırıcılık kanıtı doğrulaması
• Optimism’in Ethereum bağımlılığı

Dolandırıcılık kanıtı doğrulaması

Optimism ve Arbitrum arasındaki temel farklılık Optimism’in fraud kanıtları için tek aşamalı yöntem kullanılmasıdır.
Arbitrum bu noktada çoklu fraud proof’ları kullanmaktadır. Optimism L2’deki tek aşamalı fraud-proof’larında yani FP önlenmesinde aslında L1’e güvenmektedir. Bu durum FP’nin hemen netleştirilmesini sağlamaktadır.
Ancak Katman 1’in daha fazla gas ücreti gerektirmesi yüzünden L2’deki bu işlem çok daha yüksek maliyetlere gelmektedir. Örneğin, işlem anlaşmazlığı söz konusu olduğunda Arbitrum çoklu FP yöntemi kullanmaktadır. Bu kullanıcıya yüksek performans sağlarken aynı zamanda L1 gas ücretlerinden de muaf tutmaktadır.

Optimism’in Ethereum bağımlılığı

Hem Optimism hem de Arbitrum işlemleri doğru bir şekilde işleyebilmek için Optimistic Rollup protokollerine güvenmektedir. Bu kapsamda Ethereum validator’ların çoğu güvenilirdir.
Ancak eğer Ethereum büyük bir fikir birliği büyük bir revizyon yaşarsa sonuç olarak L1 işlemlerinde farklı sonuçlar elde edilecektir.
Optimism bir Ethereum Sanal Makinesi olan EVM’yi kullanmaktadır. Bu, akıllı kontrat yürütmekten sorumlu her Ethereum node’un ağ kullanımında sanal bir alan görevi yürütmesini sağlamaktadır.
Arbitrum’un kendi AVM’si olan Arbitrum Virtual Machine vardır, dolayısıyla Optimism’deki gibi bir endişe yer yoktur.
Ancak bu EVM’den AVM’ye çevrilmiş dApp’ler gerektirmektedir. Geçiş süreci otomatik şekilde ilerlemektedir ve Arbitrum’un tam kontrolü altındadır. Optimism OVM bytecode oluşturabilmek için yalnızca bir Solidity derleyicisi ile kullanılmaktadır.
Bu bytecode kaynak koddan derlenmiş ve sanal bir makinede çalışan derlenmiş bir program kodudur. Arbitrum ise Vyper, Solidity, Flint, YUL+ ve LLLL gibi tüm EVM programlama dillerinin tamamını desteklemektedir.

Daha Düşük İşlem Ücretleri İçin En İyi Çözüm Arbitrum mu?

Ethereum, Solana gibi Layer 1 ağları genellikle ölçeklendirmeye, güvenliğe ve merkeziyetsizliğe değer vermektedir.
Arbitrum ise bu üç gereksinimi de karşılayan Optimistic Rollups uygulayarak blockchain üçlemesini çözmeyi hedeflemektedir. Bu açıdan Layer 2 çözümü, Ethereum ağı kullanıcıları için önemli bir alternatif olarak ortaya çıkmaktadır. Şu anda ana ağda, oldukça yüksek seviyelerde olan işlem ücretleri için Arbitrum, minimum ödemeler çıkarmaktadır.
Bunun haricinde sahip olduğu güçlü uygulamalar ve geniş ekosistem ile Arbitrum, Optimism gibi rakiplerini geride bırakmayı başarmıştır. Ancak ilerleyen yıllarda Scroll, zkSync gibi çözümlerin de Arbitrum’a önemli alternatifler olması beklenmektedir.