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：比特币市场迎来喘息之机:金色财经报道，据区块链分析公司Glassnode最新分析，虽然美国整体CPI通胀率达到了9.1% 创 40年来的新高，但比特币市场已迎来向上的喘息之机。目前比特币实现价格为22092美元，与目前的现货价格21060美元相比，比特币投资者的平均未实现损失为-4.67%。不过，随着市场价格稳定在1.76万美元和2.18万美元之间，未实现的损失总额在-1650亿美元和-1980亿美元之间，总体上证实了8-11月的反弹更类似于 \"熊市缓解 \"的反弹，而不是牛市的恢复。[2022/7/22 2:30:36]
交互式证明
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：特斯拉持有比特币或比出售汽车更赚钱:Cointelegraph刊文称，距离特斯拉宣布以15亿美元购买比特币已经37天了。虽然没有透露购买的具体规模，但今年1月比特币的交易价格在2.9万美元至3.7万美元之间，特斯拉的15亿美元支出可能意味着该公司至少持有4万枚比特币。特斯拉的至少4万枚比特币目前价值22亿美元，这个数字可转化为7亿美元的未实现利润。因此，自宣布购买比特币以来，特斯拉每天的未实现利润近1900万美元。而2020年特斯拉每天汽车销量约为1368辆，日利润为198万美元。因此，特斯拉持有比特币可能比出售汽车赚的钱更多。[2021/3/18 18:54:22]
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：ADA技术指标可能会出现回落:8月7日消息，尽管在Shelley成功启动升级后，Cardano吸引了800多个股份池运营商和众多加密货币爱好者的兴趣，但由于近期ADA的价格表现过于平谈，一些散户对其并不看好，如果这个趋势继续下去，ADA的技术指标将会很快回落。（CryptoBriefing）[2020/8/8]
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。
声音 | 观点：未来区块链在电网行业的发展方向主要包括电力交易等四个方面:目前，区块链已成为社会关注的焦点，各行业企业均在探索区块链的发展应用。在电力行业，区块链在国家电网有限公司、南方电网公司均有落地项目，主要应用在交易类、存证类与授权管理类三类场景。按照电网专家们的设想，未来区块链在电网行业的发展方向主要包括电力交易、产业金融服务、新兴业务、产业上下游企业互通四个方面。多位专家认为，区块链有助于电网企业提质增效，提升管理能力与客户服务水平，主要体现在可以优化业务流程、提升工作效率、满足升级客户需求、促进数据共享、发挥数据价值、解决需求侧响应问题、提升协同效率、保证客户信息真实性等方面。（中国能源报）[2020/2/21]
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
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