Qu’est-ce qu’Arbitrum (ARB) et comment fonctionne-t-il en tant que réseau Layer 2 ?

Qu’est-ce qu’Arbitrum (ARB) ?

Arbitrum est une plateforme composée de plusieurs blockchains conçues pour faire évoluer Ethereum. La blockchain la plus connue au sein de la plateforme est Arbitrum One. Il s’agit d’un rollup Layer 2 qui exécute les transactions en dehors d’Ethereum et publie sur Ethereum les données de transaction associées, regroupées et compressées.

Vous pouvez considérer Arbitrum One comme une couche supplémentaire au-dessus d’Ethereum. Les transactions sont d’abord traitées sur Arbitrum One, tandis qu’Ethereum est utilisé pour le règlement final et pour conserver les données de transaction disponibles. Ainsi, les nodes Ethereum n’ont pas besoin d’exécuter chaque transaction Arbitrum individuellement. Cela rend généralement les transactions sur Arbitrum One nettement moins chères que si vous effectuiez la même opération directement sur Ethereum Mainnet.

ARB est un token ERC-20 et le token de gouvernance de l’ArbitrumDAO. Les détenteurs peuvent utiliser ARB pour voter sur des propositions ou déléguer leur droit de vote à quelqu’un d’autre. La DAO prend notamment des décisions concernant le développement d’Arbitrum et l’utilisation des fonds de la trésorerie.

ARB n’est pas utilisé pour payer les frais de gas sur Arbitrum One. Pour les transactions normales sur Arbitrum One, vous payez le gas en ETH. Vous payez donc dans la même cryptomonnaie que sur Ethereum, mais les frais de gas sont généralement plus faibles sur Arbitrum One.

Arbitrum ne se limite pas à Arbitrum One. La plateforme comprend également Arbitrum Nova et une technologie permettant aux développeurs de créer leurs propres chaînes Arbitrum.

Arbitrum One est la principale Layer 2 publique au sein de la plateforme. Nova a été initialement conçue pour des applications nécessitant un grand nombre de transactions et des coûts très faibles. Elle utilisait pour cela le modèle AnyTrust, dans lequel un Data Availability Committee conservait une partie des données de transaction disponibles au lieu de tout publier par défaut sur Ethereum. Cela réduisait les coûts, mais ajoutait une hypothèse de confiance supplémentaire.

Depuis septembre 2026, Nova publie de nouvelles données de transaction directement sur Ethereum et ce comité n’est plus actif. En outre, les développeurs peuvent utiliser la technologie Arbitrum pour créer leurs propres chaînes et les adapter à leur application. Arbitrum doit donc être considéré davantage comme une plateforme multi-chaînes que comme une seule blockchain.

À retenir

• Arbitrum est une plateforme composée de plusieurs chaînes conçues pour faire évoluer Ethereum.
• Arbitrum One est la chaîne Layer 2 la plus connue au sein de la plateforme.
• Les transactions sur Arbitrum One sont généralement moins chères que directement sur Ethereum Mainnet.
• ARB est le token de gouvernance de l’ArbitrumDAO et n’est pas utilisé pour les frais de transaction.
• Les frais de transaction sur Arbitrum One et Nova sont payés en ETH.
• Arbitrum One utilise un modèle d’optimistic rollup dans lequel les revendications d’état erronées peuvent être contestées.

Comment fonctionne Arbitrum ?

Arbitrum se compose de plusieurs chaînes capables d’exécuter des transactions en dehors d’Ethereum. L’idée générale est que chaque opération n’a pas besoin d’être traitée directement par Ethereum. Une chaîne Arbitrum exécute elle-même les transactions, puis utilise Ethereum pour enregistrer ou vérifier des données et des résultats importants.

Cela permet d’effectuer une grande partie du calcul en dehors d’Ethereum, tout en conservant à Ethereum un rôle important dans le règlement final. Les chaînes Arbitrum peuvent ainsi traiter davantage de transactions et les coûts pour les utilisateurs sont généralement plus faibles que sur Ethereum Mainnet.

Le fonctionnement précis varie selon la chaîne Arbitrum. Arbitrum One utilise le modèle Rollup et constitue la principale Layer 2 publique de la plateforme. Pour comprendre le fonctionnement technique d’Arbitrum, Arbitrum One est donc l’exemple le plus important.

Si vous envoyez par exemple de l’ETH ou utilisez une dapp sur Arbitrum One, votre transaction arrive d’abord auprès d’un sequencer.

Un sequencer est un système qui rassemble les transactions entrantes et détermine l’ordre dans lequel elles sont traitées. Vous pouvez le voir comme un régulateur de trafic pour les transactions. Cela permet de traiter rapidement les transactions sur Arbitrum One sans que chaque transaction doive d’abord être inscrite individuellement sur Ethereum.

Ensuite, un batch poster veille à ce que les données de nombreuses transactions soient publiées ensemble sur Ethereum. Un batch est simplement un lot de transactions. Les données sont compressées, ce qui réduit l’espace nécessaire sur Ethereum et permet de répartir les coûts sur un grand nombre de transactions Arbitrum.

Arbitrum One peut publier ces données sur Ethereum sous forme de calldata ou via des blobs. Les blobs sont un moyen pour les réseaux Layer 2 de publier temporairement de grandes quantités de données de transaction sur Ethereum à moindre coût.

Les transactions elles-mêmes sont exécutées via Arbitrum Nitro. Nitro est le logiciel technique sur lequel fonctionne Arbitrum One. Ce logiciel calcule par exemple quels soldes changent lorsqu’une personne envoie de l’ETH et ce qui se passe lorsqu’une personne utilise un smart contract.

Après l’exécution, une revendication peut être formulée sur le nouvel état d’Arbitrum One. Cet état peut être vu comme le registre mis à jour du réseau : quels comptes détiennent quels soldes et quelles données ont changé dans les smart contracts.

Les validateurs peuvent ensuite vérifier si une telle revendication d’état est correcte en recalculant eux-mêmes l’exécution. Les validateurs ont donc un rôle différent de celui du sequencer. Le sequencer détermine surtout l’ordre des transactions, tandis que les validateurs vérifient si le résultat final est correct.

Arbitrum One utilise pour cela le protocole BoLD. Celui-ci permet une validation permissionless. Cela signifie que les parties n’ont pas besoin d’une autorisation préalable pour formuler des revendications d’état, les vérifier et contester une revendication erronée.

Toute personne qui formule une revendication d’état ou participe activement à certaines étapes du processus de litige doit toutefois immobiliser de la crypto comme garantie financière. Cela s’appelle un bond. Sur Arbitrum One, WETH est utilisé à cette fin.

En cas de litige sur une revendication d’état, BoLD utilise un processus interactif pour déterminer à quel endroit les calculs des différentes parties divergent. Le litige est progressivement réduit jusqu’à ce qu’une petite partie du calcul puisse finalement être vérifiée sur Ethereum.

Même si le sequencer ne fonctionne temporairement pas ou refuse d’inclure une transaction, il existe une voie alternative. Via la Delayed Inbox, un utilisateur peut soumettre une transaction par l’intermédiaire d’Ethereum. Après la période de force-inclusion, cette transaction peut être incluse sans la participation du sequencer. Sur Arbitrum One, cette période est de 7 200 blocs Ethereum, ce qui correspond à environ 24 heures avec un temps de bloc d’environ 12 secondes.

Arbitrum Nova utilise la même technologie Nitro, mais a été conçue avec une autre approche de la disponibilité des données de transaction. Cette différence sera abordée plus en détail plus loin.

Aperçu d’Arbitrum (ARB)

Comment fonctionnent les optimistic rollups chez Arbitrum ?

Arbitrum One est un optimistic rollup. Le mot « optimistic » renvoie à la manière dont le réseau traite les revendications concernant l’état de la blockchain. Une telle revendication d’état est d’abord considérée comme correcte, sauf si quelqu’un la conteste.

Une revendication d’état décrit ce que devrait être le nouvel état d’Arbitrum One après l’exécution d’une série de transactions. Pensez par exemple à des soldes modifiés et à des changements dans des smart contracts.

Les données de transaction nécessaires sont publiées sur Ethereum. Des parties indépendantes peuvent ainsi réexécuter les transactions et vérifier si la revendication d’état est correcte.

Si un validateur estime qu’une revendication est incorrecte, il peut la contester via le protocole BoLD. BoLD utilise pour cela des fraud proofs interactifs. Les parties concernées n’ont pas besoin de faire vérifier immédiatement l’intégralité du calcul sur Ethereum. À la place, le litige est réduit étape par étape jusqu’à ce qu’il soit clair sur quelle partie précise du calcul elles ne sont pas d’accord.

Au final, Ethereum n’a besoin de vérifier lui-même qu’une petite partie du calcul pour déterminer quel camp a raison. Cela permet d’économiser du calcul sur Ethereum.

Le système part du principe qu’il existe au moins une partie honnête et active qui remarque et conteste une revendication erronée. Avec BoLD, la validation sur Arbitrum One est permissionless. Une partie n’a donc pas besoin d’une autorisation spéciale pour participer à ce processus.

Sur Arbitrum One, la période de contestation dure actuellement environ 6,4 jours. Si personne ne conteste une revendication d’état pendant cette période, elle peut être confirmée. En cas de litige, BoLD est conçu pour que ce litige soit réglé dans un délai limité.

Ce délai d’attente est également important lors d’un retrait normal d’Arbitrum One vers Ethereum. L’état sur lequel le retrait est fondé doit d’abord être définitivement confirmé avant que le retrait puisse être finalisé sur Ethereum.

Arbitrum One et Arbitrum Nova ont à l’origine été conçus avec des modèles différents de disponibilité des données. Arbitrum One utilise le modèle Rollup et place les données de transaction nécessaires sur Ethereum.

Nova a été construite comme une chaîne AnyTrust. Dans ce modèle, un Data Availability Committee pouvait conserver et mettre à disposition les données de transaction. Ainsi, toutes les données n’avaient pas besoin d’être publiées par défaut sur Ethereum, ce qui pouvait encore réduire les coûts. En contrepartie, les utilisateurs devaient faire confiance au fait qu’un nombre suffisant de membres de ce comité maintiendrait les données disponibles.

Depuis septembre 2026, Arbitrum Nova fonctionne en mode minimalisé. Les nouvelles données de transaction sont publiées directement dans des blobs sur Ethereum et le Data Availability Committee est dormant. La technologie AnyTrust d’origine existe donc toujours, mais le comité actif n’est actuellement pas utilisé pour les nouvelles données de transaction.

À quoi sert ARB au sein d’Arbitrum ?

ARB est le token de gouvernance de l’ArbitrumDAO. Les détenteurs peuvent utiliser ARB pour voter sur des propositions qui ont un impact sur Arbitrum One, Arbitrum Nova et d’autres éléments gérés par la DAO.

Le vote est pondéré par les tokens. Plus un wallet représente de droits de vote ARB, plus son vote pèse lourd. Les détenteurs d’ARB peuvent également déléguer leur droit de vote à un autre wallet crypto, sans transférer eux-mêmes leurs tokens ARB.

La DAO peut notamment prendre des décisions concernant les mises à niveau du protocole, l’utilisation des fonds de la trésorerie de la DAO et certains aspects de la gouvernance, y compris le Security Council. ARB est donc avant tout destiné à la gestion et à la prise de décision au sein de l’écosystème Arbitrum.

ARB n’est pas utilisé pour payer les frais de gas sur Arbitrum One. Pour cela, c’est l’ETH qui est utilisé. ARB n’est pas non plus utilisé comme bond standard pour les validateurs sur Arbitrum One. Dans le système BoLD actuel, c’est le WETH qui est utilisé à cette fin.

Lors de son lancement, ARB avait une offre initiale de 10 milliards de tokens. Il n’existe pas d’offre maximale fixe. L’ArbitrumDAO peut faire mint de nouveaux ARB via une proposition constitutionnelle. Dans ce cadre, l’offre peut être augmentée d’au maximum 2% par an.

Quelle est la différence entre Arbitrum et les autres réseaux Layer 2 ?

Les réseaux Layer 2 ont tous pour objectif d’aider une blockchain sous-jacente comme Ethereum à passer à l’échelle, mais ils peuvent être très différents sur le plan technique.

Une différence importante concerne la manière dont un réseau vérifie que les transactions ont été exécutées correctement.

Arbitrum One est un optimistic rollup. Dans ce modèle, les revendications d’état sont d’abord traitées comme valides, puis d’autres parties disposent d’un délai pour contester une revendication erronée. Arbitrum utilise pour cela BoLD et des fraud proofs interactifs.

Les ZK-rollups adoptent une autre approche. Ils produisent des preuves cryptographiques de validité qui démontrent que l’exécution est correcte. Ils ne dépendent donc pas du même type de période de contestation qu’un optimistic rollup.

Arbitrum Nitro utilise des éléments de Geth, le logiciel largement utilisé pour la couche d’exécution d’Ethereum. L’environnement d’exécution est ainsi étroitement aligné sur l’Ethereum Virtual Machine. Les développeurs peuvent donc utiliser sur Arbitrum de nombreux smart contracts et outils de développement compatibles avec Ethereum.

D’autres réseaux Layer 2 peuvent faire d’autres choix concernant leur système de preuve, le stockage des données de transaction, le sequencer et la manière dont les transactions sont finalement réglées sur Ethereum.

Ces différences ont une incidence notamment sur les frais de transaction, la vitesse, les délais de retrait et les parties ou systèmes auxquels les utilisateurs doivent faire confiance. On ne peut donc pas déterminer uniquement à partir des termes « Layer 2 », « optimistic rollup » ou « ZK-rollup » quel réseau est toujours plus rapide, moins cher ou plus sûr.

Comment Arbitrum est-il né ?

Arbitrum est issu de recherches sur la scalabilité d’Ethereum et a été développé par Offchain Labs. Cette société a été fondée par Ed Felten, Steven Goldfeder et Harry Kalodner.

Arbitrum One est devenu accessible au public sur le mainnet le 31 août 2021. Un an plus tard, le 31 août 2022, le réseau est passé de l’ancienne technologie Arbitrum Classic à Nitro. L’état existant de la blockchain a été conservé lors de cette mise à niveau. Les utilisateurs et les applications n’ont donc pas eu à migrer vers une nouvelle chaîne.

En mars 2023, la gouvernance d’Arbitrum a été davantage décentralisée avec l’introduction de l’ArbitrumDAO, de l’Arbitrum Foundation et d’ARB comme token de gouvernance.

L’airdrop public d’ARB a pu être réclamé à partir du 23 mars 2023. Cet airdrop a distribué des tokens ARB notamment aux utilisateurs qui avaient déjà été actifs sur Arbitrum One et Arbitrum Nova.

Quels sont les avantages d’Arbitrum ?

Un avantage important d’Arbitrum One réside dans ses frais de transaction plus faibles que sur Ethereum Mainnet. De nombreuses transactions sont exécutées sur Arbitrum et les données de transaction associées sont publiées ensemble et compressées sur Ethereum. Les coûts d’Ethereum peuvent ainsi être répartis sur un grand nombre de transactions Layer 2.

Arbitrum One utilise Ethereum pour le règlement et la disponibilité des données, mais exécute lui-même les transactions en dehors d’Ethereum. Ici, le règlement signifie qu’Ethereum est finalement utilisé pour déterminer quel état d’Arbitrum est valide en cas de litige.

Arbitrum Nitro est également étroitement aligné sur Ethereum. Il utilise des éléments de Geth, ce qui permet aux développeurs d’utiliser sur Arbitrum de nombreux smart contracts et outils de développement compatibles avec Ethereum.

BoLD permet une validation permissionless sur Arbitrum One. Les parties n’ont pas besoin d’une autorisation préalable pour formuler et contester des revendications d’état. Le système est conçu de manière à ce qu’un seul participant honnête puisse combattre une revendication d’état erronée, même si d’autres parties soumettent des revendications incorrectes.

La Delayed Inbox limite également la dépendance au sequencer. Si le sequencer n’est pas disponible ou refuse d’inclure une transaction, il existe une voie via Ethereum qui permet finalement d’inclure la transaction malgré tout.

Des frais de transaction plus faibles ne sont pas garantis de manière permanente. Une partie des coûts sur Arbitrum One dépend de la publication des données de transaction sur Ethereum. Si le coût de publication des données sur Ethereum augmente ou si l’utilisation d’Arbitrum croît fortement, les coûts sur Arbitrum One peuvent également augmenter.

Quels sont les inconvénients et les risques d’Arbitrum ?

Arbitrum One utilise actuellement un sequencer centralisé pour rassembler et ordonner les transactions. Ce sequencer peut influencer l’ordre dans lequel les transactions sont traitées et peut retarder temporairement certaines transactions. En revanche, il ne peut pas, à lui seul, rendre définitif un état invalide d’Arbitrum.

Un retrait normal d’Arbitrum One vers Ethereum n’est pas non plus finalisé immédiatement. Les revendications d’état ont une période de contestation d’environ 6,4 jours. Ce délai fait partie du modèle optimistic rollup et donne aux validateurs le temps de contester une revendication erronée.

Le modèle de sécurité repose également sur l’hypothèse qu’au moins une partie honnête et active remarque et conteste une revendication d’état incorrecte. Si personne ne conteste une revendication erronée, cette protection ne fonctionne pas comme prévu.

Les frais de transaction sur Arbitrum One sont payés en ETH. Ces frais comprennent notamment l’exécution de la transaction sur Arbitrum et la publication des données de transaction sur Ethereum. Si le coût de publication des données sur Ethereum augmente, cela peut aussi se répercuter sur les coûts pour les utilisateurs d’Arbitrum One.

La gouvernance implique aussi un arbitrage. L’ArbitrumDAO utilise un vote pondéré par les tokens. Un wallet disposant de davantage de droits de vote ARB a donc plus d’influence sur les propositions qu’un wallet en ayant moins. Le droit de vote peut en outre être délégué, ce qui peut concentrer un grand nombre de voix entre un nombre plus restreint de delegates.

Arbitrum comprend également plusieurs chaînes qui ne doivent pas nécessairement utiliser exactement le même modèle de sécurité ni les mêmes paramètres. Les caractéristiques d’Arbitrum One ne s’appliquent donc pas automatiquement à chaque blockchain construite avec la technologie Arbitrum.

Nova en est un exemple. Cette chaîne a été initialement construite avec le modèle AnyTrust et un Data Availability Committee. Depuis septembre 2026, les nouvelles données de transaction sont publiées directement sur Ethereum et ce comité n’est plus actif, mais la conception technique et l’historique de Nova restent différents de ceux d’Arbitrum One.

En résumé

Arbitrum est une plateforme destinée à faire évoluer Ethereum. Elle comprend plusieurs chaînes et une technologie permettant aux développeurs de créer aussi leurs propres chaînes Arbitrum.

La chaîne la plus connue est Arbitrum One. Cette Layer 2 exécute les transactions en dehors d’Ethereum et publie les données de transaction nécessaires, regroupées et compressées, sur Ethereum. Arbitrum One peut ainsi traiter les transactions généralement à moindre coût que si la même opération était exécutée directement sur Ethereum Mainnet.

Arbitrum One utilise un modèle d’optimistic rollup. Les revendications d’état sont d’abord traitées comme correctes, mais peuvent être contestées via BoLD. Ethereum joue finalement un rôle important dans le règlement d’un litige. Le système part du principe qu’il existe au moins une partie honnête et active qui conteste une revendication erronée.

ARB est le token de gouvernance de l’ArbitrumDAO. Les détenteurs peuvent l’utiliser pour voter ou déléguer leur droit de vote. Pour les frais de transaction sur Arbitrum One, c’est l’ETH qui est utilisé, et non ARB.

Cela s’accompagne aussi de risques et de limites. Arbitrum One utilise actuellement un sequencer centralisé, les retraits normaux vers Ethereum impliquent un délai d’attente et le modèle de fraud proof dépend de validateurs actifs. En outre, différentes chaînes Arbitrum peuvent faire des choix techniques différents.

Il est donc surtout important de distinguer Arbitrum en tant que plateforme, Arbitrum One en tant que réseau Layer 2 et ARB en tant que token de gouvernance.