前Arbitrum技术大使深入剖析Arbitrum的组件架构（上）

成本优化：将部分运算与存储任务移交至L1链下也即L2上。L2大多是运在单台服务器也即排序器（Sequencer/Operator）上的条链。

排序器在观感上类似于一台中心化服务器，在“区块链不可能三”中放弃“去中心化”来换取TPS与成本上的优势。户可以让L2来代替以太坊处理交易指令，成本比在以太坊上交易要低得多。

安全保障：L2上的交易内容与交易后的状态，会同步以太坊L1，通过合约来校验 状态转换的有效性。同时，以太坊上会保留L2的历史记录，排序器即便永久宕机，他也可以通过以太坊上的记录，还原出整个L2的状态。

从根本上来说，Rollup的安全性是基于以太坊的。排序器如果不知道某个账户的私钥，就无法用该账户的名义发起交易，或者无法篡改该账户的资产余额（即便这么做了，也很快被识破）。

虽然排序器作为系统中枢带有中化色彩，但在成熟度比较高的Rollup方案中，中心化排序器仅能实施交易审查等软性作恶为，或者恶意宕机，但在理想状态的Rollup案中，有相应的段进遏制（比如强制提款或排序证明等抗审查机制）。

（路印协议在L1上的合约源码中设置的，供用户调用的强制提款函数）

而防止Rollup排序器作恶的状态校验式，分为欺诈证明（Fraud Proof）和有效性证明（Validity Proof）两类。使欺诈证明的Rollup案称为OP Rollup（Optimistic Rollup，OPR），因为一些历史包袱，使有效性证明的Rollup往往被称为ZK Rollup（Zero-knowledge Proof Rollup，ZKR)，而不是Validity Rollup。

Arbitrum One是典型的OPR，它部署在L1上的合约，并不主动验证提交过来的数据，乐观地认为这些数据没有问题。如果提交的数据有错误，L2的验证者节点会主动发起挑战。

因此OPR也暗含一条信任假设：任意时刻少有个诚实的L2验证者节点。ZKR的合约则通过密码学计算，主动但低成本地验证排序器提交的数据。

（乐观Rollup运转方式）

（ZK Rollup运转方式）

本文会深度介绍乐观式Rollup中的龙头项目——Arbitrum One，覆盖整个系统的方方面面，仔细阅读完后你将对Arbitrum和乐观式Rollup/OPR有深刻的理解。

Arbitrum最重要的合约包括SequencerInbox, DelayedInbox, L1 Gateways, L2 Gateways, Outbox, RollupCore, Bridge等。后续将详细介绍。

接收用户交易并进行排序，计算交易结果，并迅速（通常<1s）返还给用户