Arbitrum Börsenlexikon Vorheriger Begriff: Kinetix (Kava) Nächster Begriff: Optimism

Arbitrum ist eine sogenannte Layer-2-Skalierungslösung für Ethereum, die darauf abzielt, die Hauptprobleme der Ethereum-Blockchain – insbesondere hohe Transaktionskosten und begrenzte Skalierbarkeit – zu lösen. Entwickelt wurde Arbitrum vom US-amerikanischen Unternehmen Offchain Labs. Technisch basiert Arbitrum auf dem Konzept der Optimistic Rollups und ermöglicht eine drastisch erhöhte Transaktionskapazität bei gleichzeitiger Beibehaltung der Sicherheit des Ethereum-Mainnets.

Technologische Grundlage: Optimistic Rollups

Arbitrum nutzt Optimistic Rollups, eine spezielle Form von Layer-2-Rollups, bei der Transaktionen außerhalb der Ethereum-Hauptkette verarbeitet, anschließend aber in verdichteter Form („Rollup“) auf Ethereum verankert werden. Der Begriff „optimistisch“ bezieht sich auf die Annahme, dass alle Transaktionen korrekt sind – es sei denn, sie werden durch einen Fraud Proof angefochten.

Der Prozess lässt sich in mehreren Schritten zusammenfassen:

1. Nutzer führen Transaktionen auf Arbitrum aus.

2. Diese Transaktionen werden gebündelt und auf Ethereum als ein einziger Datensatz (Rollup) gespeichert.

3. Jeder kann innerhalb einer festgelegten Challenge-Periode Betrug melden, indem er einen Beweis (Fraud Proof) einreicht.

4. Wird kein Betrug festgestellt, gilt der Rollup als endgültig.

Durch diese Methode kann Arbitrum sehr viel mehr Transaktionen pro Sekunde (TPS) verarbeiten als Ethereum selbst, mit deutlich geringeren Gas-Gebühren.

Arbitrum-Netzwerke: Arbitrum One und Arbitrum Nova

Arbitrum bietet derzeit zwei Hauptnetzwerke an, die auf unterschiedliche Anwendungsfälle zugeschnitten sind:

1. Arbitrum One

• Hauptnetz für Smart Contracts und DeFi-Anwendungen

• Vollständig EVM-kompatibel

• Unterstützt alle gängigen Ethereum-Standards (ERC-20, ERC-721 etc.)

• Zielgruppe: Entwickler, DeFi-Protokolle, dApps

2. Arbitrum Nova

• Optimiert für günstige, hochfrequente Transaktionen

• Setzt auf ein „AnyTrust“-Modell, bei dem eine Gruppe vertrauenswürdiger Validierer Daten speichert

• Zielgruppe: Gaming, soziale Netzwerke, kostensensitive Anwendungen

Beide Netzwerke interagieren mit Ethereum über Bridges, die den Transfer von Assets ermöglichen.

Arbitrum Nitro: Effizienzsteigerung

Im August 2022 führte Arbitrum ein bedeutendes Upgrade namens Arbitrum Nitro durch. Ziel war es, die Leistungsfähigkeit und Benutzerfreundlichkeit des Netzwerks zu steigern.

Wichtige Verbesserungen:

• Schnellere Transaktionsverarbeitung

• Geringere Gas-Kosten

• Bessere Kompatibilität mit Ethereum-Tooling

• Unterstützung von Layer-3-Infrastrukturen

Mit Nitro wurde das Fundament für eine skalierbare, modulare Architektur geschaffen, die zukünftige Innovationen (z. B. Layer-3-Protokolle) erleichtert.

Arbitrum-Ökosystem und Anwendungsbereiche

Arbitrum gehört zu den aktivsten Layer-2-Ökosystemen, insbesondere im Bereich DeFi. Zu den wichtigsten Anwendungen zählen:

• Uniswap: dezentrale Börse

• GMX: dezentraler Perpetuals-Handel

• Aave: Lending-Protokoll

• Balancer und Curve: automatisierte Liquiditätsprotokolle

• Treasure: NFT- und Gaming-Ökosystem

• Dopex, JonesDAO, Pendle: Derivate und strukturierte Produkte

Durch niedrige Gebühren und schnelle Abwicklung ist Arbitrum auch für Retail-Anwendungen, NFT-Minting, On-Chain-Games und DAOs attraktiv.

Der native Token: ARB

Im März 2023 wurde der Governance-Token ARB eingeführt. Dieser dient zur dezentralen Verwaltung des Arbitrum-Netzwerks. Wichtig ist dabei: ARB ist kein Gas-Token – Transaktionsgebühren auf Arbitrum werden weiterhin in ETH bezahlt.

Funktionen des ARB-Tokens:

• Abstimmung über Protokoll-Upgrades (Arbitrum DAO)

• Einflussnahme auf Treasury-Ausgaben

• Mitbestimmung über Parameter wie Gas-Gebühren oder Bridges

• Delegation an Governance-Repräsentanten

Die Arbitrum DAO verwaltet einen Community-Treasury im Milliarden-Dollar-Bereich, der gezielt für Ökosystemförderung, Entwicklung und Infrastrukturprojekte eingesetzt wird.

Sicherheitsarchitektur

Arbitrum profitiert von der Sicherheitsgarantie von Ethereum, da alle Rollup-Daten auf dem Ethereum-Mainnet verankert werden. Zusätzlich gelten folgende Sicherungsmechanismen:

• Fraud Proofs für Challenge-basierte Sicherheit

• Time-Delay-Mechanismus für Bridges (Verhinderung von Exploits)

• Open-Source-Smart Contracts für Transparenz

• Audits durch externe Sicherheitsfirmen

Da Arbitrum ein Layer-2-System ist, gelten dieselben potenziellen Schwächen wie bei anderen Rollups: Abhängigkeit von Bridges, potenzielle Verzögerungen bei Abhebungen und zentrale Operatoren (in Notfällen).

Vorteile im Vergleich zu Ethereum Mainnet

Risiken und Herausforderungen

Trotz technologischer Reife ist Arbitrum bestimmten Risiken ausgesetzt:

1. Bridge-Sicherheitsrisiken: Transfers zwischen Ethereum und Arbitrum sind potenzielle Angriffspunkte.

2. Governance-Konzentration: Die Verwaltung des ARB-Tokens kann Macht in wenigen Händen konzentrieren.

3. Vertrauensannahmen bei Nova: Das AnyTrust-Modell ist nicht vollständig trustless.

4. Konkurrenz durch andere Layer-2s: Insbesondere Optimism, zkSync und Starknet stehen in direkter Konkurrenz.

Fazit

Arbitrum ist eine der führenden Layer-2-Lösungen für Ethereum und bietet eine skalierbare, kosteneffiziente Umgebung für dezentrale Anwendungen aller Art. Mit der Kombination aus EVM-Kompatibilität, hoher Sicherheit durch Ethereum-Verankerung und einem aktiven Ökosystem hat sich Arbitrum zu einem zentralen Bestandteil der Ethereum-Skalierungsstrategie entwickelt. Der Start des Governance-Tokens ARB markiert einen wichtigen Schritt in Richtung Dezentralisierung, wobei die weitere Entwicklung stark von der DAO und der Community-Teilnahme beeinflusst wird. Arbitrum steht damit an der Schnittstelle zwischen Effizienz, Sicherheit und Governance-Innovation im Ethereum-Universum.