Nội dung bài viết
Arbitrum Stylus là gì?
Stylus là bản nâng cấp của Arbitrum Nitro, nhóm công nghệ cung cấp năng lượng cho chuỗi Arbitrum One, Arbitrum Nova và Arbitrum Orbit. Bản nâng cấp này bổ sung thêm một máy ảo thứ hai, tương đương với EVM, trong đó các hợp đồng EVM tiếp tục hoạt động chính xác như trong Ethereum. Chúng tôi gọi mô hình này là EVM+ vì mọi thứ đều hoàn toàn phụ thuộc.
Máy ảo thứ hai này thực thi WebAssugging (WASM) thay vì mã byte EVM. WASM là định dạng nhị phân hiện đại được phổ biến rộng rãi nhờ sử dụng nó trong các tiêu chuẩn web, trình duyệt và công ty chính để tăng tốc độ tính toán. Được xây dựng để có tốc độ nhanh, di động và con người có thể đọc được, WASM cũng có môi trường thực thi hộp cát để đảm bảo tính bảo mật và đơn giản. Làm việc với WASM không có gì mới đối với chuỗi Arbitrum. Kể từ khi nâng cấp Nitro, WASM đã trở thành thành phần cơ bản trong các bằng chứng gian lận đầy đủ chức năng của Arbitrum.
Với máy ảo WASM, mọi ngôn ngữ lập trình có thể biên dịch thành WASM đều nằm trong giới hạn của Stylus. Mặc dù nhiều ngôn ngữ lập trình phổ biến có thể được biên dịch thành WASM, nhưng một số trình biên dịch phù hợp hơn để phát triển hợp đồng thông minh so với các ngôn ngữ khác, như Rust, C và C++. Các ngôn ngữ khác như Go, Sway, Move và Cairo cũng có thể được hỗ trợ. Các ngôn ngữ bao gồm thời gian chạy của riêng chúng, như Python và Javascript, Stylus khó hỗ trợ hơn, mặc dù không phải là không thể. Đóng góp của bên thứ ba dưới dạng thư viện cho các ngôn ngữ mới và hiện có đều được hoan nghênh!
So với việc sử dụng Solidity, các chương trình WASM hiệu quả hơn nhiều. Có nhiều lý do giải thích cho điều này, bao gồm cả hàng thập kỷ phát triển trình biên dịch cho Rust và C. WASM cũng có thời gian chạy nhanh hơn EVM, dẫn đến khả năng thực thi nhanh hơn. Nói chung, các hợp đồng sử dụng ngôn ngữ WASM đã cải thiện gấp 10 lần so với các hợp đồng sử dụng Solidity.
Làm thế nào điều này có thể xảy ra?
Arbitrum Stylus chỉ có thể sử dụng được nhờ công nghệ chống gian lận độc đáo của Arbitrum Nitro. Khi xảy ra tranh chấp trên mạng Arbitrum, Nitro sẽ thực hiện lại việc thực thi chuỗi trong WASM. Sau đó, những người xác thực Arbitrum trung thực sẽ chia đôi những gì đang bị tranh chấp cho đến khi một bước không hợp lệ được xác định và kiểm tra trên chuỗi thông qua “bằng chứng một bước”.
Điều này có nghĩa là Nitro có thể chứng minh WASM tùy ý một cách dứt khoát.
Nếu WASM có thể được chứng minh nói chung thì tính đúng đắn của bất kỳ chương trình nào được biên dịch thành WASM đều có thể được chứng minh. Đây là bước nhảy vọt về công nghệ quan trọng giúp Stylus trở nên khả thi.
Để biết tổng quan chi tiết về kiến trúc kỹ thuật của Nitro, hãy xem tài liệu hoặc báo cáo chính thức của Nitro.
Tại sao điều này lại quan trọng?
Stylus đổi mới ở nhiều cấp độ, với những cấp độ chính được mô tả ở đây:
Một chuỗi, nhiều ngôn ngữ
Ước tính có khoảng 20 nghìn nhà phát triển Solidity, so với 3 triệu nhà phát triển Rust hoặc 12 triệu nhà phát triển C [1]. Các nhà phát triển hiện có thể tự do sử dụng ngôn ngữ lập trình ưa thích của họ, tất cả đều có thể tương tác trên bất kỳ chuỗi Arbitrum nào với Stylus. Mở rộng quy mô tới một tỷ người dùng tiếp theo đòi hỏi phải có thêm một triệu nhà phát triển tiếp theo.
EVM+
Stylus mang đến những điều tốt nhất của cả hai thế giới. Các nhà phát triển vẫn nhận được tất cả lợi ích của EVM, bao gồm hệ sinh thái và tính thanh khoản, đồng thời nhận được những cải tiến về hiệu quả và quyền truy cập vào các thư viện hiện có trong Rust, C và C++. Tất cả đều không thay đổi bất cứ điều gì về cách thức hoạt động của EVM. Tương đương EVM không còn là mức trần nữa mà là mức sàn.
Mật mã nâng cao bây giờ không tốn kém
Các trường hợp sử dụng không thực tế trong EVM hiện có thể thực hiện được trong Stylus. Tính toán được cải thiện hơn 10 lần. Trí nhớ được cải thiện hơn 100 lần. Giờ đây, các thư viện mật mã có thể được triển khai dưới dạng tiền biên dịch tùy chỉnh mà không cần được phép. Nơi ươm mầm lớn nhất cho sự đổi mới blockchain đã đến.
Chọn tham gia lại
Stylus không chỉ cải thiện về chi phí và tốc độ. Các chương trình WASM cũng an toàn hơn. Reentrancy là một lỗ hổng phổ biến mà các nhà phát triển chỉ có thể cố gắng giảm thiểu trong Solidity. Sstylus cung cấp tính năng phát hiện đăng nhập lại với chi phí thấp và khi sử dụng Rust SDK, tính năng đăng nhập lại bị tắt theo mặc định, trừ khi bị ghi đè có chủ ý.
Hoàn toàn có thể tương tác
Các chương trình Solidity và chương trình WASM hoàn toàn có thể kết hợp được. Nếu làm việc trong Solidity, nhà phát triển có thể gọi chương trình Rust hoặc dựa vào một phần phụ thuộc khác bằng ngôn ngữ khác. Nếu làm việc trong Rust, tất cả các chức năng của Solidity đều có thể truy cập được ngay lập tức.
Nó hoạt động như thế nào?
Có bốn bước chính để đưa chương trình Stylus vào cuộc sống — mã hóa, biên dịch, thực thi và kiểm chứng.
Mã hóa
Về nguyên tắc, các nhà phát triển có thể viết hợp đồng thông minh bằng bất kỳ ngôn ngữ lập trình nào có thể được biên dịch thành WASM. Trong thực tế, một số ngôn ngữ cấp cao tạo ra WASM hiệu suất cao hơn nhiều so với các ngôn ngữ khác.
Ban đầu, sẽ có hỗ trợ cho Rust, C và C++. Tuy nhiên, mức độ hỗ trợ lúc đầu sẽ khác nhau. Rust có hỗ trợ ngôn ngữ phong phú ngay từ ngày đầu tiên, với SDK nguồn mở giúp việc viết hợp đồng thông minh trong Rust trở nên dễ dàng nhất có thể. C và C++ cũng được hỗ trợ ngay lập tức, điều này sẽ cho phép triển khai các hợp đồng hiện có bằng các ngôn ngữ đó trên chuỗi với những sửa đổi tối thiểu.
SDK Stylus dành cho Rust chứa khung phát triển hợp đồng thông minh và các tính năng ngôn ngữ mà hầu hết các nhà phát triển sẽ cần sử dụng trong Stylus. SDK cũng cho phép thực hiện tất cả các chức năng dành riêng cho EVM mà các nhà phát triển hợp đồng thông minh đã quen sử dụng. Hãy xem Hướng dẫn về SDK Rust và Tài liệu về thùng.
Biên soạn
Các chương trình Stylus được biên dịch hai lần. Một lần từ ngôn ngữ cấp cao (chẳng hạn như Rust, C hoặc C++) sang WASM, rồi một lần nữa, trong một quy trình được gọi là kích hoạt, từ WASM đến mã máy gốc của nút (chẳng hạn như ARM hoặc x86).
Giai đoạn biên dịch đầu tiên diễn ra bằng cách sử dụng công cụ CLI được cung cấp trong Stylus SDK cho Rust hoặc bằng cách sử dụng bất kỳ trình biên dịch nào khác, chẳng hạn như Clang cho C và C++. Sau khi được biên dịch, WASM sẽ được đăng trên chuỗi. Mặc dù hành vi của hợp đồng hiện đã được xác định nhưng nó vẫn không thể được gọi cho đến khi được kích hoạt.
Kích hoạt chương trình Stylus yêu cầu một trình biên dịch trước mới, ArbWasm. Trình biên dịch trước này tạo ra mã nhị phân hiệu quả được điều chỉnh phù hợp với tập hợp gốc của nút. Trong bước này, một loạt phần mềm trung gian đảm bảo các chương trình của người dùng có thể được thực thi một cách an toàn và được chứng minh là có gian lận. Thiết bị đo bao gồm đo khí, kiểm tra độ sâu, sạc bộ nhớ, v.v. để đảm bảo tất cả các chương trình WASM đều an toàn để thực thi chuỗi.
Thực thi
Các chương trình Stylus được thực thi trong một nhánh của Wasmer, thời gian chạy WebAssugging hàng đầu, với những thay đổi tối thiểu được thực hiện để tối ưu hóa cơ sở mã của chúng cho các trường hợp sử dụng dành riêng cho blockchain. Wasmer thực thi mã gốc nhanh hơn nhiều so với Geth thực thi mã byte EVM, góp phần tiết kiệm gas đáng kể mà Stylus mang lại.
Các hợp đồng EVM tiếp tục thực hiện theo cách tương tự như trước Stylus. Khi một hợp đồng được gọi, bạn có thể thấy sự khác biệt giữa hợp đồng EVM và chương trình WASM thông qua tiêu đề hợp đồng lấy cảm hứng từ EOF. Từ đó, hợp đồng được thực thi bằng thời gian chạy tương ứng. Hợp đồng được viết bằng ngôn ngữ Solidity và WASM có thể thực hiện các cuộc gọi hợp đồng chéo với nhau, nghĩa là nhà phát triển không bao giờ phải xem xét hợp đồng được viết bằng ngôn ngữ nào. Mọi thứ đều có thể tương tác.
Chứng minh
Nitro có một trường hợp vui và một trường hợp buồn. Trong hầu hết trường hợp, đó là một trường hợp vui vẻ, biên dịch lịch sử thực thi thành mã gốc. Trong trường hợp đáng tiếc xảy ra tranh chấp giữa những người xác thực, Nitro sẽ tổng hợp lịch sử thực thi sang WASM để tiến hành các bằng chứng gian lận tương tác trên Ethereum. Stylus là một phần mở rộng tự nhiên cho công nghệ chống gian lận của Nitro, sử dụng nó để không chỉ chia đôi lịch sử thực thi mà còn bất kỳ chương trình WASM nào được các nhà phát triển triển khai.
Bạn có thể làm gì?
Mạng thử nghiệm Stylus được mở cho tất cả mọi người. Rất nhiều suy nghĩ đã được đưa ra để tạo ra trải nghiệm lập trình tốt nhất có thể. Tuy nhiên, công việc không dừng lại ở đây. Phản hồi thu được từ các nhà phát triển sẽ giúp đưa Stylus lên một tầm cao mới, cải thiện các tính năng về công cụ, tài liệu và ngôn ngữ. Trở thành người sử dụng sớm Stylus là cách tốt nhất để làm quen với những cơ hội mà nó mang lại.
Nhiều khả năng được kích hoạt nhờ Stylus, có thể kể tên một số:
- Biên dịch trước tùy chỉnh cho các lược đồ chữ ký thay thế, chẳng hạn như secp256r1
- Thư viện nghệ thuật sáng tạo tiêu tốn nhiều RAM
- Đưa các trò chơi hiện có được viết bằng C++ vào chuỗi
- Các mô hình AI nặng về tính toán
- Phần thú vị nhất về Stylus là tất cả các trường hợp sử dụng mới lạ thậm chí còn chưa từng được mơ tới trong EVM. Điều này là do không ai trong số này có thể thực hiện được, cho đến ngày hôm nay.
Trong khi nhiều nhà phát triển sẽ bị thu hút bởi các trường hợp sử dụng hoàn toàn mới, thì việc xây dựng lại các ứng dụng hiện có trong Stylus cũng sẽ mở ra cánh cửa cho sự đổi mới. dApps chưa bao giờ nhanh hơn, rẻ hơn hoặc an toàn hơn.
Nếu bạn là nhà phát triển quan tâm đến Stylus, hãy truy cập phần bắt đầu nhanh, tham gia kênh Discord và bắt đầu xây dựng!
Mạng chính của Wen?
Arbitrum Stylus đang ở giai đoạn alpha, có nghĩa là có rất nhiều cải tiến được lên kế hoạch trên lộ trình! Một số bước cấp cao tiếp theo dành cho Stylus bao gồm:
- Kiểm tra mã nguồn Stylus để đảm bảo an toàn cho hợp đồng cũng như SDK Stylus
- Kích hoạt Stylus cho Orbit Chain, có thể được triển khai và nâng cấp mà không cần cấp phép
- Gửi đề xuất tới Arbitrum DAO, để kích hoạt Stylus trên mạng thử nghiệm Arbitrum và cuối cùng là mạng chính Arbitrum One và Arbitrum Nova
Để cập nhật những thông báo mới nhất, hãy tham gia kênh Stylus Discord và theo dõi tài khoản Twitter của Arbitrum Developers.
Tổng kết
Vậy là chúng ta đã cùng nhau tìm hiểu về bản cập nhật Arbitrum Stylus và những thông tin liên quan. Hy vọng bài viết đã cung cấp kiến thức hữu ích về chủ đề hôm nay. Đừng quên, mọi thắc mắc về thị trường tiền số vui lòng liên hệ đội ngũ Support của Fiahub 24/7.
Freelancer Marketing và Content Creator với gần 10 năm kinh nghiệm; trong đó có khoảng hơn 3 năm làm việc trong mảng Blockchain với vai trò Dịch Thuật và Copywriter.
Với kiến thức sâu rộng cùng khả năng diễn giải để những thuật ngữ công nghệ khó hiểu trở nên gần gũi hơn với người đọc. Lê Hoàng đảm nhiệm những bài viết trong chuyên mục "Từ Điển Crypto" và "Hướng Dẫn Người Mới" tại Fiahub Blog