Die Kontroverse um die Funktionsschicht der modularen Blockchain und eine neue Perspektive auf die DA-Ökonomie

Titel: „Modulare Blockchain: Eine neue Perspektive auf Kontroversen bezüglich der Funktionsschicht und DA-Ökonomie“

Ursprünglicher Autor: Zeke, YBB Capital

Originalzusammenstellung: Luccy, BlockBeats

Das unmögliche Dreieck der Blockchain war schon immer ein schwer zu überwindendes Hindernis in der Branche. Viele öffentliche Kettenprojekte versuchen, diese Lücke durch innovative Architekturdesigns zu überwinden, um zum sogenannten „Etherum-Killer“ zu werden. Die Realität ist jedoch grausam. Im Laufe der Jahre ist die Dominanz von Ethereum stabil geblieben und das unmögliche Dreieck der Blockchain kann immer noch nicht durchbrochen werden. Hat die öffentliche Kette also eine Möglichkeit, die Lücke im unmöglichen Dreieck zu schließen? Dies ist genau die ursprüngliche Absicht von Mustafa Albasan, als er das Konzept der modularen Blockchain vorschlug.

Modulare Ursprünge

Das Konzept der modularen Blockchain entstand aus zwei Whitepapers. Das erste wurde 2018 von Mustafa Albasan und Vitalik gemeinsam verfasst und trug den Titel „Data Availability Sampling and Fraud Proofing“. In diesem Artikel wird erläutert, wie Sie das Skalierbarkeitsproblem der Blockchain lösen und gleichzeitig Sicherheit und Dezentralisierung gewährleisten können. Die spezifische Methode besteht darin, leichtgewichtigen Clients den Empfang und die Überprüfung von Betrugsnachweisen von vollständigen Knoten zu ermöglichen und gleichzeitig ein Datenverfügbarkeitsnachweissystem zu entwerfen, um den Kompromiss zwischen On-Chain-Kapazität und Sicherheit zu verringern.

Im Jahr 2019 verfasste Mustafa Albasan dann ein Whitepaper zu Lazy Ledger, in dem er eine innovative Architektur detailliert beschreibt. In dieser Architektur dient die Blockchain nur dazu, Transaktionsdaten zu sequenzieren und deren Verfügbarkeit sicherzustellen, ist jedoch nicht für die Ausführung und Überprüfung von Transaktionen verantwortlich. Diese Architektur zielt darauf ab, die Skalierbarkeitsprobleme bestehender Blockchain-Systeme zu lösen. Damals nannte er es einen „Smart Contract Client“.

Smart Contracts werden über eine weitere Ausführungsschicht auf diesem Client über Celestia, die erste modulare Blockchain, ausgeführt. Später machte das Aufkommen von Rollup dieses Konzept noch deutlicher. Denn die Logik von Rollup besteht darin, intelligente Verträge außerhalb der Kette auszuführen, die Ergebnisse zu Beweisen zusammenzufassen und sie dann auf die Ausführungsebene des „Clients“ hochzuladen.

Durch eingehende Überlegungen zur Blockchain-Architektur und neuen Skalierungstechnologien definierte er ein neues Paradigma namens „modulare Blockchain“.

Was ist modulare Blockchain?

Die traditionelle monolithische Blockchain-Architektur besteht normalerweise aus den folgenden vier Funktionsschichten:

Ausführungsschicht: Diese Schicht ist hauptsächlich für die Verarbeitung von Transaktionen und die Ausführung intelligenter Verträge verantwortlich, einschließlich Transaktionsüberprüfung, Ausführung und Statusaktualisierungen.

Datenverfügbarkeitsschicht: In modularen Blockchains stellt die Datenverfügbarkeitsschicht sicher, dass auf Daten im Netzwerk zugegriffen und diese überprüft werden können. Diese Schicht umfasst normalerweise Funktionen wie Datenspeicherung, -übertragung und -verifizierung, um Transparenz und Vertrauen im Blockchain-Netzwerk sicherzustellen.

Konsensschicht: Diese Schicht ist für die Vereinbarung zwischen Knoten verantwortlich und sorgt für die Konsistenz von Daten und Transaktionen im Netzwerk. Durch einen spezifischen Konsensalgorithmus wie Proof of Work (PoW) oder Proof of Stake (PoS) werden Transaktionen verifiziert und neue Blöcke erstellt.

Abrechnungsschicht: Diese Schicht ist dafür verantwortlich, die endgültige Abwicklung von Transaktionen abzuschließen, sicherzustellen, dass die Übertragung und Aufzeichnungen von Vermögenswerten dauerhaft auf der Blockchain gespeichert werden, und den endgültigen Zustand der Blockchain zu bestimmen.

Die monolithische Blockchain integriert diese Komponenten in dasselbe System. Dieses hochintegrierte Design führt häufig zu einigen inhärenten Problemen, wie z. B. schlechter Skalierbarkeit, mangelnder Flexibilität und Schwierigkeiten bei der Wartung und Aktualisierung.

Celestia ist jedoch davon überzeugt, dass eine monolithische Blockchain nicht mehr alles alleine erledigen muss. Die zukünftige Entwicklung von Web3 wird eine „modulare Blockchain“ sein. Durch die Modularisierung der Blockchain und die Aufteilung ihres Prozesses in mehrere „proprietäre Schichten“ verwaltet jede proprietäre Schicht eine bestimmte Funktionsschicht und baut so ein besseres System auf. Darüber hinaus sollten diese Systeme unabhängig, sicher und skalierbar sein.

Modulare Designprinzipien

Wenn ein System in kleinere Komponenten unterteilt ist, die auseinandergenommen, ausgetauscht oder ausgetauscht werden können, ist das Design modular. Die Kernidee besteht darin, sich darauf zu konzentrieren, etwas Bestimmtes (einen Teil oder eine einzelne Funktionsschicht) gut zu machen, anstatt zu versuchen, alles abzudecken. Cosmos Zones, Polkadot Parachains usw. sind Beispiele für modulare Projekte, die wir aus der Vergangenheit kennen.

neue Perspektive

Ausgehend von der neuen Perspektive der Modularität wird der Redesign-Raum einer einzelnen Blockchain und des zugehörigen modularen Stacks erheblich erweitert. Verschiedene modulare Blockchains mit unterschiedlichen spezifischen Verwendungszwecken und Architekturen können miteinander kombiniert werden und die vielfältigen Gestaltungsmöglichkeiten haben viele interessante und kreative Projekte hervorgebracht. Als Nächstes untersuchen wir die aktuelle Kontroverse um verschiedene Funktionsschichten und wie Celestia „Modularität“ aus einer modularen Perspektive interpretiert.

Die Ausführungsschicht konzentriert sich auf Ethereum

Wenn wir uns Rollup als eine modulare Ausführungsschicht vorstellen, werden wir feststellen, dass die meisten Projekte der modularen Ausführungsschicht auf Ethereum basieren. Dies liegt offensichtlich daran, dass Ethereum über reichlich Ressourcen verfügt, um als Burggraben zu dienen, und dass der Dezentralisierungsgrad optimal ist. Allerdings ist seine Skalierbarkeit relativ gering, so dass es ein enormes Potenzial für eine Neugestaltung auf funktionaler Ebene hat.

Durch den Vergleich der düsteren Leistung der kürzlich eingeführten öffentlichen Ketten (APT, SUI) der Move-Systemsprache und des beispiellosen Aufschwungs von Layer 2 auf Ethereum können wir erkennen, dass sich die Erzählung der Blockchain-Infrastruktur von der Entwicklung öffentlicher Ketten zur Entwicklung von Ethereum Layer 2 verschoben hat. Ist die Existenz der Modularität also gut oder schlecht? Wird die Ethereum-zentrierte Ausführungsschicht die Innovation der öffentlichen Kette behindern?

Ansicht der Blockchain-Erweiterung

Aus Sicht der Ausführungsschicht werden zunächst die vorhandenen Ketten neu klassifiziert. Hier beziehen wir uns auf Nosleepjons Artikel „Tatooines Double Sun“, um die aktuelle Klassifizierung der Blockchain in der Ausführungsebene zu erläutern.

Derzeit kann Blockchain in die folgenden vier Kategorien unterteilt werden:

Monolithische Single-Threaded-Blockchain: Diese Art von Blockchain verarbeitet jeweils nur eine Transaktion. Aufgrund ihrer Leistungseinschränkungen haben sich viele Projekte für Rollup- oder horizontale Skalierungslösungen entschieden. Zu den repräsentativen Projekten gehören: Ethereum, Polygon, Binance Chain und Avalanche.

Monolithische Blockchain mit paralleler Verarbeitung: Diese Art von Blockchain ist in der Lage, mehrere Transaktionen gleichzeitig zu verarbeiten. Zu den repräsentativen Projekten gehören: Solana, Monad, Aptos und Sui.

Modulare Single-Threaded-Blockchain: Diese modulare Blockchain verarbeitet jeweils eine Transaktion. Zu den repräsentativen Projekten gehören: Arbitrum, Optimism, zkSync und Starknet.

Modulare Blockchain mit paralleler Verarbeitung: Diese Art der modularen Blockchain kann mehrere Transaktionen gleichzeitig verarbeiten. Zu den repräsentativen Projekten gehören: Eclipse und Fuel.

Monolithische Parallelverarbeitungsarchitektur und modulare Architektur

Es wurde viel darüber diskutiert, welcher Ansatz gewählt werden soll, insbesondere wenn es um die Konzepte Modularität versus globale Parallelität geht. Darüber hinaus gibt es drei Hauptmeinungslager:

Modulares Lager: Befürworter der Modularität (von denen viele auch Unterstützer von Ethereum sind) glauben, dass eine einzelne Blockchain das unmögliche Dreiecksproblem der Blockchain nicht lösen kann. Das Stapeln von Legosteinen auf Ethereum gilt als einzige Möglichkeit, Skalierbarkeit zu erreichen und gleichzeitig Sicherheit und Dezentralisierung aufrechtzuerhalten. Darüber hinaus ermöglicht die Modularität mehr Kontrolle und Anpassbarkeit.

Monolithisches Parallelverarbeitungslager: Dieses Lager (unter Berufung auf die Ansichten von Kodi und Espresso in „Monolithisch vs. Modular: Wer ist die Zukunft der Blockchain?“) glaubt, dass die neue öffentliche Kettenarchitektur der monolithischen Parallelverarbeitung (wie Move System, Solona usw .) weist einen höheren Integrationsgrad auf und die Gesamtleistung ist besser als bei einem modularen, fragmentierten Design. Gleichzeitig ist die modulare Architektur nicht sicher, insbesondere wenn eine große Menge an kettenübergreifender Kommunikation erforderlich ist, und Hacker haben dies getan eine größere Angriffsfläche.

Neutrales Lager: Natürlich gibt es auch Menschen, die eine neutrale Haltung vertreten und glauben, dass beides irgendwann koexistieren kann. Nosleepjon glaubt beispielsweise, dass das Endspiel darin besteht, dass beide Seiten ihre eigenen Vorzüge haben, der Wettbewerb in der öffentlichen Kette weiterhin bestehen wird und Rollup auch miteinander konkurrieren wird.

Zusammenfassen

Der Schwerpunkt dieser Frage liegt tatsächlich darauf, ob die Reibungsnachteile der modularen Lösung (wie unzureichende kettenübergreifende Sicherheit, schlechte Systemprozesse usw.) die Zentralisierungsprobleme der neuen öffentlichen Kette überwiegen. Der Marktdebatte zufolge haben weder die Mängel des zentralisierten Isolators von Rollup noch die Sicherheitsrisiken von Cross-Chain-Brücken dazu geführt, dass Menschen auf neue öffentliche Ketten umgestiegen sind. Dies liegt daran, dass bei all diesen Problemen Raum für Verbesserungen zu bestehen scheint und neue öffentliche Ketten den riesigen ökologischen Burggraben und die Dezentralisierungsvorteile der Ethereum-Kette nicht nachbilden können.

Obwohl die neue öffentliche Kette hinsichtlich der Architektur Leistungs- und Integrationsvorteile aufweist, ist ihre Ökologie der Ethereum-Ökologie zu ähnlich, mit einem hohen Grad an Homogenität und unzureichender Liquidität. Ohne eine dedizierte Anwendung, die ihre eigenen architektonischen Vorteile widerspiegeln kann, gibt es für Menschen keinen Grund, das Ethereum-Ökosystem aufzugeben. Die Plastizität von Rollup ist hoch genug und es gibt in Zukunft noch viel Raum für Verbesserungen von Rollup in neuen Architekturen.

Wenn Rollup auch die meisten Vorteile von Nicht-EVM-Ketten bietet, wird es in Zukunft schwierig sein, einen „Solana-Sommer“ zu sehen. In diesem Fall denke ich also, dass der Reibungsnachteil der modularen Lösung geringer ist als das Problem der Zentralisierung der öffentlichen Kette. Es scheint jedoch keine neutrale Situation zu geben. Der Siphoneffekt von Ethereum wird wie beim „iPhone“ sein und eine große Anzahl von Entwicklern anziehen, die sich auf die Skalierbarkeit auf Layer 2 konzentrieren, und die neue öffentliche Kette wird zu einer Geisterstadt.

Wenn es um die Zukunft der Infrastruktur geht, tendiere ich also definitiv zur Modularität. Die Klassifizierungserweiterung von Ethereum wird das Endspiel des öffentlichen Kettenspiels, des Layer-2-Wettbewerbs zwischen allgemeinen Ketten und des Layer-3-Wettbewerbs zwischen Superanwendungsketten sein.

Dies bestätigen auch die aktuellen, im Primärmarkt finanzierten Projekte. Abgesehen von einer großen Anzahl von Ethereum-Layer-2-Projekten und Bitcoin-Erweiterungsprojekten gibt es fast keine neuen öffentlichen Ketten.

Diese Branche wurde jedoch schon immer auf Ethereum entwickelt, und der aktuelle Trend scheint zu konzentriert zu sein. Diese Situation ist in der Tat eine Überlegung wert. Mangelnder Wettbewerb kann das Wachstum einer Branche behindern, die Vielfalt und mehr Auswahlmöglichkeiten benötigt. Wenn die Benutzererfahrung allmählich homogener wird, ist noch unklar, wie die neue öffentliche Kette Möglichkeiten schaffen wird, die Situation zu durchbrechen. Während Ethereum seine eigenen Mängel weiter verbessert, muss man sich darauf konzentrieren, eine größere Lücke zu finden, um Nicht-EVM-Systeme gezielt anzugreifen.

DA-Schema-Wettbewerb

In letzter Zeit wurde in der Branche heftig über den Wechsel von der Ausführungsschicht zur Datenverfügbarkeitsschicht (DA-Schicht) diskutiert, insbesondere darüber, welche Datenverfügbarkeitslösung Rollup übernehmen sollte. Die Diskussion, die aus einem Tweet des Forschers der Ethereum Foundation, Dankrad Feist, entstand, befasste sich mit verschiedenen Aspekten des Themas. Seiner Ansicht nach gehört Rollup ohne Ethereum DA nicht zur Schicht 2. Wird sich der vorherige Krieg gegen Layer1 daher zu einem Krieg zwischen dem orthodoxen (mit Ethereum DA) Layer2 und dem unorthodoxen Layer2 entwickeln? Derzeit gibt es in der Branche drei Hauptlösungen für DA:

Öffentliche Kette als Abwicklungsschicht

Am Beispiel von Ethereum umfassen die an Ethereum bei der Durchführung von Rollup-Transaktionen erhobenen Gebühren hauptsächlich die folgenden Kategorien:

Ausführungsgebühr: Hierbei handelt es sich um eine Vergütung für die Rechenressourcen, die zur Ausführung eines Handels erforderlich sind. Es beinhaltet die für die Ausführung einer Transaktion erforderliche Gasgebühr und ist im Allgemeinen proportional zur Komplexität und Ausführungszeit der Transaktion. Im Rollup können die Ausführungsgebühren Gebühren für die Ausführung von Transaktionen außerhalb der Kette sowie Gebühren für die Erstellung und Überprüfung von Transaktionsnachweisen umfassen.

Statusgebühr: Die Statusgebühr bezieht sich auf die Aktualisierung des Status in der Ethereum-Hauptkette. Im Rollup umfasst dies die Kosten für die Übermittlung eines neuen Statusstamms an die Hauptkette. Jedes Mal, wenn der Rollup-Aggregator einen neuen Statusstamm generiert und ihn an die Hauptkette übermittelt, fällt eine Statusgebühr an. Die Kosten können proportional zur Häufigkeit und Komplexität von Statusaktualisierungen sein.

Datenverfügbarkeitsgebühr: Die Kosten für die Veröffentlichung von Daten auf Layer1.

Unter diesen Gebühren machen Datenverfügbarkeitsgebühren den größten Anteil aus und sind relativ kostspielig. Aufgrund eines Anstiegs der Ethereum-Gasgebühren zahlte Arbitrum beispielsweise am 6. Mai dieses Jahres an einem einzigen Tag 376,8 ETH GAS-Gebühren an Ethereum.

Dies liegt daran, dass Rollup Daten in Form von Calldata-Uploads auf Ethereum hochlädt und die Daten dauerhaft speichert, was es sehr teuer macht. Die Sicherheit und Legalität von Rollup ist jedoch die beste der drei Optionen, und die Kostenreduzierung dieser Option hängt derzeit von Cancuns aktualisiertem EIP-4844-Update ab. Durch die Einführung des Transaktionsformats und die Verwendung von Blobs zur Übertragung von Transaktionen verfügt das Transaktionsformat über ein Blob-Bit mehr als das normale Transaktionsformat zur Übertragung von Layer-2-Daten. Darüber hinaus werden Blob-Daten nach einem Monat vom Knoten gelöscht, wodurch erheblich Speicherplatz gespart wird.

Das Transaktionsformat von Blob bietet eine günstigere Datenverfügbarkeit als Calldata. Da einerseits Calldata in der Execution Payload vorhanden sind und Blob-Daten in Prysm-Knoten oder Lighthouse-Knoten (anstelle von Geth) gespeichert werden, werden mehr Ressourcen verbraucht, wenn der Vertrag Calldata lesen muss. Andererseits handelt es sich bei Blob-Daten um kurzfristige Speicherung und der Knoten löscht die Blob-Daten nach einem Monat. Dennoch werden die GAS-Kosten immer noch höher sein als bei den beiden letztgenannten Optionen.

Validiums DA-Modus

Für Rollups vom Typ Anwendungskette (z. B. dYdX, Immutable usw.) wird normalerweise die durch das Header-Rollup-Projekt eingeführte Layer-2-Skalierbarkeits-Engine verwendet (die derzeit gebräuchlichste ist StarkEx, aber die Header-Projekte der Zk-Serie verfügen auch über diese). ähnliche Pläne). Im DA-Modus bevorzugen sie aufgrund der großen Menge an Berechnungen in der Anwendungskette die Verwendung von Validiums, einer kostengünstigen Lösung mit hohem Durchsatz.

Validium zielt darauf ab, die Verfügbarkeit und Berechnung von Off-Chain-Daten zu nutzen, ähnlich wie beim ZK-Rollup, indem es Zero-Knowledge-Proofs ausstellt, um Off-Chain-Transaktionen auf Ethereum zu verifizieren. Im Gegensatz zu ZK-Rollup, das die Daten in der Kette hält, speichert Validiums die Daten jedoch außerhalb der Kette, und zwar zu 90 % geringeren Kosten als bei der Verwendung von Ethereum, was es zur kostengünstigsten Lösung unter den Alternativen macht.

Da die Daten jedoch außerhalb der Kette bleiben, können die physischen Betreiber von Validium die Gelder der Benutzer einfrieren. Um diese extreme Situation zu verhindern, muss ein Data Availability Committee (DAC)-System wieder eingeführt werden, bei dem der DAC den Empfang von Daten bestätigen muss, indem er sich bei jeder Statusaktualisierung von seinem Quorum abzeichnen lässt. Dies ist ein umstrittener Ansatz, da man zuerst der Sicherheit der Entität und nicht der Kette selbst vertrauen muss. Dankrad Feist (der Erfinder des oben genannten EIP-4844) hat den Plan direkt auf Twitter gemeldet.

Modularer DA

Aus modularer Sicht gibt es viele Möglichkeiten, die DA-Schicht neu zu gestalten, was zu Unterschieden in der spezifischen Implementierung jedes Projekts führen kann. Daher würde es viel Platz beanspruchen, das modulare DA-Projekt im Detail zu beschreiben, wobei das Celestia-Projekt als repräsentatives Beispiel zur Veranschaulichung des Designs des DA-Projekts herangezogen wird.

Celestia

Als erstes Projekt, das das Konzept der modularen Blockchain vorschlug, genießt Celestia einen hohen Ruf und Pionierstatus auf diesem Gebiet. Seine Vision ist es, die Probleme der Skalierbarkeit und Modularität der Blockchain zu lösen. Celestia basiert auf der COSMOS-Architektur und bietet Entwicklern mehr Flexibilität, sodass sie Blockchain-Anwendungen einfach bereitstellen und warten können. Gleichzeitig unterstützt Celestia durch die Bereitstellung einer modularen und skalierbaren Blockchain-Architektur für dApp-Ersteller und Blockchain-Entwickler die Anforderungen verschiedener Anwendungen und Dienste und reduziert so die Kosten und die Komplexität der Bereitstellung von Blockchains.

Funktionsprinzip und Struktur

Entkoppelte Ausführung: Die Logik von Celestia besteht darin, das Protokoll in verschiedene Schichten zu zerlegen, die sich jeweils auf eine bestimmte Funktion konzentrieren, damit sie zum Aufbau von Blockchains und Anwendungen neu kombiniert werden können. Celestia konzentriert sich hauptsächlich auf die Konsensschicht und die Datenverfügbarkeitsschicht in der Hierarchie. Wie einige Layer1s verwendet Celestia Tendermint, einen byzantinischen fehlertoleranten (BFT) Konsensalgorithmus, um Transaktionen zu bestellen. Aber im Gegensatz zu anderen Layer1s kümmert sich Celestia nicht um die Transaktionsgültigkeit und führt auch keine Transaktionen aus. Es werden nur Transaktionen gepackt, sortiert und gesendet, und alle Transaktionsgültigkeitsregeln werden vom Rollup-Knoten des Clients durchgesetzt (d. h. die Konsensschicht und die Ausführungsschicht werden entkoppelt).

Ein wichtiger erwähnenswerter Punkt ist „keine Überlegungen zur Transaktionsgültigkeit“. Dies bedeutet, dass auch bösartige Blöcke mit versteckten Transaktionsdaten auf Celestia veröffentlicht werden können. Wie sollte also der Verifizierungsprozess implementiert werden? Celestia stellt hier zwei Kerntechnologien vor: 2D-Reed-Solomon-Kodierung und Data Availability Sampling (DAS).

Die Gesamtarchitektur der monolithischen Blockchain steht in scharfem Kontrast zur modularen Architektur von Celestia

DAS: Dieses Schema ermöglicht es Light Nodes, die Verfügbarkeit von Blockdaten zu überprüfen, ohne den gesamten Block herunterzuladen. Leichte Knoten benötigen nur einen Teil der Blockdaten zum Abtasten (die spezifische Implementierung basiert auf der 2D-Reed-Solomon-Codierung, Einzelheiten siehe unten). Im Gegensatz zum zuvor erwähnten Dac verlässt sich DAS nicht auf die Sicherheit einer vertrauenswürdigen Entität; solange die Kette ausreichend dezentralisiert ist, können die Daten vertrauenswürdig sein.

2D-Reed-Solomon-Codierung (Löschcodierung): Die Kernidee der 2D-Reed-Solomon-Codierung besteht darin, die Reed-Solomon-Codierung jeweils auf Zeilen und Spalten anzuwenden. Selbst wenn in einigen Zeilen und Spalten der 2D-Daten Fehler vorhanden sind, können diese auf diese Weise korrigiert werden. Durch die Codierung der Blockdaten werden die Blockdaten in k-Blöcke unterteilt, in einer k-Matrix angeordnet und durch mehrere Reed-Solomon-Codierungen zu einer erweiterten 2k2k-Matrix erweitert. Berechnen Sie 4k unabhängige Merkle-Wurzeln der Zeilen und Spalten der Erweiterungsmatrix, die als Blockdatenzusagen im Stapel verwendet werden.

Celestia-Lichtknoten tasten 2k2k-Datenblöcke ab. Jeder Lichtknoten wählt zufällig einen Satz eindeutiger Koordinaten in der Erweiterungsmatrix aus und fragt den vollständigen Knoten nach einem Datenblock zu diesen Koordinaten und dem entsprechenden Merkle-Beweis ab. Jeder Datenblock, der einen korrekten Merkle-Beweis erhält, wird an das Netzwerk gesendet.

Abstrakt ausgedrückt können Blockdaten in quadratische Matrizen (z. B. 8 x 8) unterteilt werden, und durch Codierung können den Originaldaten zusätzliche „Prüfzeilen“ und -spalten hinzugefügt werden, um eine größere quadratische Matrix (z. B. 16 x 16) zu bilden. Durch zufälliges Abtasten eines Teils der Daten innerhalb dieses großen quadratischen Arrays und Überprüfen seiner Genauigkeit kann die Integrität und Verfügbarkeit der Gesamtdaten sichergestellt werden. Selbst wenn ein Teil der Daten verloren geht oder beschädigt wird, können die gesamten Daten mithilfe der Prüfsumme wiederhergestellt werden Daten.

Blockskalierung: Celestia implementiert eine Skalierung, wenn die Anzahl der Lichtknoten zunimmt. Celestia bleibt sicher, solange es genügend Knoten im Netzwerk gibt, um den gesamten Block abzutasten. Dies bedeutet, dass die Blockgröße entsprechend erhöht werden kann, wenn mehr Knoten dem Netzwerk zum Sampling beitreten, ohne dass die Sicherheit oder die Dezentralisierungseigenschaften darunter leiden. Bei herkömmlichen monolithischen Blockchains kann eine zunehmende Blockgröße jedoch zu Lasten der Dezentralisierung gehen, da größere Blockgrößen die Hardwareanforderungen für Knoten zum Herunterladen und Überprüfen von Daten erhöhen.

Sovereign Rollup: Dies ist ein erstmals von Celestia vorgeschlagenes Konzept, das mehrere Blockchain-Designelemente kombiniert, darunter Layer1-Blockchain, Rollup und Mastercoin im frühen Bitcoin-Netzwerk. Der Hauptunterschied zwischen Sovereign Rollups und Smart Contract Rollups (wie Optimism, Arbitrum, zkSync usw.) besteht in der Art und Weise, wie Transaktionen überprüft werden. Bei einem Smart Contract Rollup werden Transaktionen durch Smart Contracts überprüft, die auf Ethereum bereitgestellt werden. Beim souveränen Rollup ist der Rollup-Knoten selbst für die Validierung von Transaktionen verantwortlich.

Ein Souverän-Rollup veröffentlicht seine Transaktionen zur Bestellung und Datenverfügbarkeitsverarbeitung auf anderen Blockchains (wie Celestia). Als nächstes bestätigt der souveräne Rollup-Knoten die korrekte Kette. Dieses Design ermöglicht Souverän-Rollups, mehrere Sicherheitseigenschaften von der DA-Schicht zu erben, einschließlich Lebendigkeit, Sicherheit, Reorganisationsresistenz und Zensurresistenz.

Beim Smart-Contract-Rollup hängt das Upgrade vom Smart-Contract der Abrechnungsschicht ab. Um Rollup zu aktualisieren, muss der Smart Contract geändert werden. Dies erfordert möglicherweise mehrere Signaturen, um zu steuern, wer Aktualisierungen des Smart Contracts initiieren kann. Obwohl es für Teams üblich ist, aktualisierte Multisigs zu kontrollieren, ist es auch möglich, Multisigs durch Governance zu kontrollieren. Da sich Smart Contracts auf der Abwicklungsschicht befinden, sind sie durch den sozialen Konsens der Abwicklungsschicht eingeschränkt.

Sovereign Rollup-Upgrades erfolgen über Forks, ähnlich wie bei Layer-1-Blockchains. Wenn eine neue Softwareversion veröffentlicht wird, können Knoten ihre Software auf die neueste Version aktualisieren. Wenn Knoten dem Upgrade nicht zustimmen, können sie weiterhin die alte Software verwenden. Eine solche Option ermöglicht es denjenigen in der Community, die Knoten betreiben, zu entscheiden, ob sie neue Änderungen akzeptieren, und es gibt keine Möglichkeit, sie zu zwingen, das Upgrade zu akzeptieren, selbst wenn die Mehrheit der Knoten aktualisiert wird. Diese Funktion macht ein Souverän-Rollup zu einem wirklich „souveränen“ Rollup.

Die Quantum Gravity Bridge (QGB) ist eine Schlüsselkomponente des Celestia-Ökosystems und fungiert als Brücke zwischen Celestia und Ethereum (oder anderen EVM L1-Ketten) und ermöglicht die Übertragung von Daten und Vermögenswerten zwischen den beiden Netzwerken. Durch die Einführung des Konzepts von Celestium (EVM L2 Rollup) wird Celestia verwendet, um die Datenverfügbarkeit zu erreichen, und Ethereum wird als Abwicklungsschicht ausgewählt.

Dadurch wird das Beste aus beiden Netzwerken erreicht: die Skalierbarkeit und Datenverfügbarkeit von Celestia sowie die Sicherheit und Dezentralisierung von Ethereum. Validatoren auf Celestia können QGB ausführen, wodurch Celestium starke Datenverfügbarkeitsgarantien für Blockdaten zu einem Bruchteil der Kosten von Ethereum-Anrufdaten bieten kann.

QGB ist ein wichtiger Teil der Verwirklichung von Celestias Vision eines skalierbaren, sicheren und dezentralen Blockchain-Ökosystems. Es fördert die für die Zukunft der Blockchain-Technologie erforderliche Interoperabilität. Derzeit arbeitet das Projekt an Zk QGB, um die Gaskosten für die Verifizierung weiter zu senken.

DA Wirtschaftswissenschaften

Lassen Sie uns darüber sprechen, welchen wirtschaftlichen Wert DA in Zukunft haben wird.

Diese Hypothese wurde vom Delphi-Forscher Jon Charbonneau vorgeschlagen und basiert auf der Vorhersage von Polygon Hermez, dass sie in Danksharding am Ende nur 14 Bytes pro Transaktion haben würden. Basierend auf den oben genannten EIP-4844-Spezifikationen kann Layer 2 bei 1,3 MB/s ~100.000 TPS erreichen und wird voraussichtlich einen Umsatz von unglaublichen 30 Milliarden US-Dollar generieren.

Aufgrund dieser großen Interessen wird der Wettbewerb auf dem DA-Markt der Zukunft äußerst hart sein. Zusätzlich zu den drei Hauptlösungen werden auch Starks Layer3, zkPorter und andere modulare DA-Projekte mit von der Partie sein. Daher neigen allgemeine Ketten, gemessen an den bestehenden Layer2-Projekten, eher dazu, Ethereum DA zu verwenden, während Anwendungsketten und Long-Tail-Ketten die Hauptkunden von „unorthodoxen DA“ werden. Ich persönlich glaube, dass modulare DA und der sich schnell entwickelnde Layer3 in Zukunft die Mainstream-Entscheidungen sein werden.

Abschluss

Der Trend zur Dezentralisierung ist immer noch das gängige Konzept in der Branche. Modulare Blockchain ist im Wesentlichen eine Erweiterung der Werte von Ethereum und ein Versuch, das unmögliche Dreieck der Blockchain zu durchbrechen. Trotz der gestalterischen Vielfalt führte dies auch zu einer baulichen Komplexität. Da beim modularen Aufbau viele Module zur Auswahl stehen und zwischen verschiedenen Modulen potenzielle Blindbox-Risiken bestehen, ist die Frage, wie ein stabileres modulares System aufgebaut werden kann, zu einem Thema geworden, das Aufmerksamkeit erfordert. Andererseits werden Dutzende von Layer2, angetrieben durch den Trend der Modularisierung, die Liquidität weiter reduzieren, und auch die kettenübergreifende Kommunikation und Sicherheit werden in den Mittelpunkt der zukünftigen Entwicklung rücken. In letzter Zeit ist auch die Modularisierung von Bitcoin zu einer beliebten Richtung geworden, und einige dieser Lösungen sind durchaus machbar und verdienen entsprechende Aufmerksamkeit.

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