Arbitrum ARB

• Arbitrum ist nach Angaben des Projekts eine Blockchain-Plattform, die auf Ethereum aufsetzt und Transaktionen außerhalb von Ethereum ausführt, während Ethereum die Ergebnisse festschreibt.
• Ein Rollup (gebündelte Transaktionsverarbeitung) legt komprimierte Daten auf Ethereum ab, und ein Validator (Netzwerkteilnehmer mit Prüfaufgabe) kann ein abweichendes Ergebnis anfechten.
• ARB ist ein Governance-Token nach dem Standard ERC-20, der auf Arbitrum One läuft; als anfängliche Höchstmenge nennt das Projekt 10 Milliarden.
• Über Upgrades und die Zulassung neuer Chains entscheiden nach Angaben des Projekts die Inhaber von ARB und die von ihnen ausgewählten Delegierten.

Arbitrum ist eine Blockchain-Plattform, die sich nach Angaben des Projekts als „finance-native“ versteht und Infrastruktur für Anwendungen, Tokenization (Abbildung von Werten als Token) und eigene Blockchain-Umgebungen bereitstellt. Nutzen lassen sich die öffentlichen Chains Arbitrum One und Arbitrum Nova, oder es lässt sich eine eigene Arbitrum-Chain starten, deren Ausführung, Data Availability (Datenverfügbarkeit), Gebührenmodell, Governance (Verfahren für Entscheidungen) und Validierung sich konfigurieren lassen. Arbitrum läuft auf Ethereum: Transaktionen kosten weniger, und die Chain verarbeitet pro Sekunde mehr davon, während Ethereum die Ergebnisse festschreibt und die Daten verfügbar hält.

Eine Arbitrum-Chain, die auf Ethereum abrechnet, ist nach dieser Darstellung eine untergeordnete Chain, auch Layer 2 (Zusatzschicht auf einer Basis-Blockchain) genannt; Ethereum ist demnach die übergeordnete Chain, auch Layer 1 (Basisschicht eines Netzwerks) genannt. Die Hauptkette Arbitrum One wurde nach Angaben des Projekts 2021 gestartet. Im August 2022 wurde sie auf die Technik Nitro umgestellt.

Nach Angaben des Projekts führt Arbitrum Transaktionen außerhalb von Ethereum aus und nutzt Ethereum für die Abrechnung und für die Data Availability. Ein Rollup ordnet viele Transaktionen zu einem Stapel, führt sie auf eigener Infrastruktur aus und legt komprimierte Daten sowie eine Zusage über den Zustand der Chain auf Ethereum ab. Weicht ein Ergebnis von der veröffentlichten Reihenfolge ab, kann ein Validator es anfechten.

Nach Angaben des Projekts sind bei einem Fraud Proof (Betrugsbeweis) zwei Validatoren uneins über eine ausgeführte Transaktion; da Ethereum die veröffentlichten Daten hält, kann nur einer von beiden die Wahrheit sagen. Jede Seite halbiert den Verlauf ihrer Zusagen, bis beide bei der einen Anweisung ankommen, über die sie uneins sind, und Ethereum fungiert dann als Schiedsrichter und erklärt einen Gewinner. Das Anfechtungsverfahren heißt BoLD und weist nach, welcher Validator recht hat.

Die Anfechtungsfrist verzögert nach Angaben des Projekts Abhebungen zurück zu Ethereum, weil dort eine Vertrauensgrenze überschritten wird; Transaktionen innerhalb von Arbitrum betrifft sie nicht. Eine Abhebung von Arbitrum zu Ethereum dauert demnach typischerweise 6,4 Tage. Das Zeitfenster für Anfechtungen kann die DAO für Arbitrum One und Nova nach der Dokumentation ändern.

Die niedrigen Gebühren führt das Projekt unter anderem darauf zurück, dass Transaktionen in Stapeln veröffentlicht werden: Ein Stapel mit 500 Transaktionen verteilt die Kosten einer Veröffentlichung auf alle 500. Hinzu kommt die Komprimierung der veröffentlichten Daten, sodass jeder Stapel weniger kostet.

Mit Stylus kommt nach Angaben des Projekts neben der Ethereum Virtual Machine (EVM) eine zweite virtuelle Maschine hinzu; Smart Contracts (auf der Blockchain gespeicherter Programmcode) lassen sich in Rust, C und C++ schreiben und arbeiten mit Smart Contracts in Solidity zusammen.

Die Arbitrum Foundation ist nach eigenen Angaben eine Stiftungsgesellschaft der Cayman Islands mit der Aufgabe, das Ökosystem von Arbitrum zu entwickeln und zu fördern. Sie versteht sich demnach als neutrale Treuhänderin, die die Arbitrum DAO, die Weiterentwicklung der Technik sowie die Entwicklung und Bildung der Gemeinschaft unterstützt. Geleitet wird die Foundation von einem Board of Directors (Leitungsgremium). Die Arbitrum DAO kann die Directors der Foundation abberufen oder wählen und ihre Zahl jederzeit über einen Vorschlag ohne Verfassungsrang ändern.

Daneben besteht nach den Unterlagen der Foundation die Arbitrum OpCo Foundation, ebenfalls eine Stiftungsgesellschaft der Cayman Islands, die als operative Ebene der Arbitrum DAO dient. Ihre Kernaufgabe ist es demnach, von der DAO genehmigte Vorhaben zu bearbeiten, zu verwalten und zu beaufsichtigen. Technisch betreibt Arbitrum nach der Dokumentation einen Fork (Abspaltung des Quellcodes) der Ethereum-Software Geth, der als untergeordnete Chain ohne Vertrauensannahme arbeitet; Offchain Labs nennt diesen Ansatz Nitro.

• 2021Start der Chain Arbitrum One.
• August 2022Umstellung von Arbitrum One auf die Technik Nitro.

ARB ist nach Angaben des Projekts ein Governance-Token nach dem Standard ERC-20, der nativ auf der Rollup-Chain Arbitrum One läuft. Als anfängliche Höchstmenge nennt das Projekt 10 Milliarden. Zum Start sah das Projekt außerdem eine Inflation von bis zu 2 % pro Jahr vor.

Die veröffentlichte Verteilung der anfänglichen Menge sieht 35,28 % für die Kasse der DAO (dezentrale autonome Organisation) des Projekts, 26,94 % für Team, Mitwirkende und Berater und 17,53 % für Investoren vor. Weitere 11,62 % gingen per Airdrop (kostenlose Token-Verteilung) an Nutzer der Plattform, 7,5 % an die Stiftung des Projekts und 1,13 % per Airdrop an DAOs, die Anwendungen im Ökosystem des Projekts bauen.

Zuteilungen an Investoren und Team unterliegen nach Angaben des Projekts Sperrfristen. Die Verteilung per Airdrop lief vom 23. März bis zum 24. September 2023.

Nach Angaben des Projekts nutzen Entwickler Arbitrum One und Arbitrum Nova, um dezentrale Anwendungen zu bauen. Arbitrum One ist eine Rollup-Chain, Arbitrum Nova eine AnyTrust-Chain; beide betreibt eine Stiftung des Projekts. Bei einer AnyTrust-Chain hält stattdessen ein kleines Komitee die Daten verfügbar. Dafür bietet AnyTrust nicht dieselben Garantien an Dezentralisierung, Vertrauenslosigkeit und erlaubnisfreier Sicherheit wie ein Rollup. Eigene Chains lassen sich als Layer 2 auf Ethereum oder als Layer 3 auf einer Layer 2 mit EVM starten.

Mit ARB stimmen Inhaber nach Angaben des Projekts über Vorschläge der Arbitrum DAO ab. Die Arbitrum DAO ist demnach die Gemeinschaft der ARB-Inhaber und der von ihnen ausgewählten Delegierten. Zu ihren Aufgaben gehört das Aktualisieren der Kernverträge der Arbitrum-Chains, die die Arbitrum-Protokolle festlegen und durchsetzen. Außerdem ist sie für die Genehmigung neuer Chains auf Layer 2 zuständig. Der Sicherheitsrat (Security Council) besteht aus 12 Einrichtungen, die von Mitgliedern der Arbitrum DAO gewählt werden; er soll Sicherheit und Leistung durch gezielte Notfallmaßnahmen sichern, falls nötig.

• Eingriffsrechte des Security Council. Nach den Unterlagen der Foundation kann der Eigentümer einer Chain das Protokoll auf verschiedene Weise ändern, unter anderem die zentralen Smart Contracts aktualisieren, Systemparameter setzen und das System anhalten. Werden 9 Mitglieder des Security Council kompromittiert oder handeln sie böswillig, könnten das System und die Guthaben der Nutzer demnach gefährdet sein.
• Zentral betriebener Sequencer (Dienst, der Transaktionen ordnet). Der Sequencer sammelt und ordnet nach den Unterlagen der Foundation in der Regel die Transaktionen der Nutzer; für Arbitrum One und Arbitrum Nova betreibt ihn die Arbitrum Foundation. Er kann die Aufnahme einer Transaktion demnach um bis zu 24 Stunden verzögern und Transaktionen über kurze Zeiträume umordnen.
• Abhängigkeit von ehrlichen Validatoren und vom Datenkomitee. Gibt es nach den Unterlagen der Foundation keinen ehrlichen aktiven Validator und schlägt ein böswilliger Validator eine ungültige Zustandsänderung vor, könnte die Sicherheit des Systems gefährdet sein. Bei Arbitrum Nova kann die Sicherheit demnach gefährdet sein, wenn 5 der 6 Mitglieder des Data Availability Committee gemeinsam mit dem Sequencer böswillig zusammenwirken.
• Verlust hinterlegten Kapitals bei Anfechtungen. Ein Validator, der einen Zustand der Chain für richtig erklärt, hinterlegt nach der Dokumentation zu BoLD dafür Kapital als Sicherheit und schlägt diesen Zustand der übergeordneten Chain vor. Der unehrlichen Seite eines Streits wird ihre Sicherheit entzogen.