擴容新思路？一文讀懂模塊化公鏈Celestia_CEL

作者：Chole

可擴展性一直是區塊鏈技術被廣泛采用的最大障礙之一，盡管已經有不少Ｌ1擴展解決方案，但大多數都專注于共識層而不是數據可用性。

一直以來，區塊鏈都是執行狀態機復制的分布式網絡，分成了數據、共識、執行這三層。這也是基于互聯網創建貨幣的關鍵點，也就是引入一種外部無法干預的共識系統，而最初中本聰所提出的解決方案則是引入“中本聰共識”讓全世界的人都可以維護和運轉比特幣。

在這些單體區塊鏈中，數據、共識、執行這三層工作全都會由一個網絡來完成，從數據的驗證到交易的執行都得透過節點執行。

且由于區塊鏈是全局復制的分布式狀態機，因此若復雜度越高、系統保持同步性的成本和復雜度也就越高。Roll-up則將執行層分離出去，處理復雜交易，解決了一部分問題。例如Arbitrum在L1嵌入了特定的操作碼，讓節點刻意繞過EVM調用數據，只會存儲驗證這些交易，而不會執行它。

不過Roll-up就必須監控L1并且執行調用交易以便計算，再以不同方式將返回L1。這些交易實際上必須通過ETH網絡進行路由，才能在Roll-up上執行。

ZK Rollup擴容方案StarkNet Alpha上線以太坊主網:11月29日消息，StarkWare推出的以太坊Rollup擴容方案StarkNet Alpha今日上線以太坊主網。StarkNet是一個無需許可的以太坊L2網絡去中心化Rollup擴容方案。StarkNet允許任何dApp實現其計算規模，而不會影響可組合性和安全性，它依賴于安全和具可擴展性的加密證明系統——STARK。StarkNet建立在Cairo編程語言之上，Cairo和STARK均由 StarkWare內部開發，并為生產級應用程序提供支持。除其他功能外，StarkNet Alpha支持通用計算智能合約，支持與其他StarkNet合約以及通過 L1<>L2 消息與L1合約的可組合性。StarkNet Alpha在Rollup模式下運行，所有狀態差異數據都在鏈上發送。

StarkNet Alpha上線以太坊主網意味著開發者可以在StarkNet上部署他們的合約，用戶可以向這些合約發送交易，每個StarkNet區塊都在鏈上被證明和驗證，應用程序獲得無限擴展并保持L1安全性。這是一個Alpha版本，該網絡仍在開發中。團隊不斷添加功能、修復錯誤并對其進行改進。在接下來的幾周和幾個月內，團隊將在以下功能上升級Alpha：合約升級機制；收費機制；添加系統調用（get_block_number、get_block_timestamp 等）。[2021/11/30 12:39:57]

目前ETH已經有Optimism、ZKsync和Starknet等基于Roll-up的擴展解決方案以及基于執行層的橋梁，例如，Connext、Composable、Axelar等。然而，這些擴展解決方案的數據可用性還是依賴于以太坊的共識層與執行層，且目前以太坊執行層使用成本仍然很高，開發者可部署的范圍還是很有限。

孫宇晨：波場協議將啟動Layer 2擴容跨鏈解決方案:據官方最新消息，波場TRON創始人兼BitTorrent CEO孫宇晨就波場新愿景與BitTorrent Chain正式啟動發表致社區的公開信。

波場協議將啟動第二層（Layer 2）擴容跨鏈解決方案——BitTorrent Chain（BTTC），將未來波場DEFI，NFT，DAPP與新興區塊鏈可能性遷移到二層與跨鏈解決方案上。BitTorrent Chain（BTTC）是作為行業上線的異構鏈跨鏈互操作擴容協議，同時兼容波場，以太坊，幣安智能鏈（BSC），也就是說，通過BitTorrent Chain（BTTC）可以直接以去中心化的方式在波場，以太坊，幣安智能鏈（BSC）無限制轉移主流資產。BitTorrent Chain（BTTC）也將兼容更多的公鏈，實現萬鏈互聯。[2021/9/3 22:58:19]

而第一個模塊化區塊鏈網絡Celestia即將在今年上線，并支持Roll-up成為其數據可用層。

1.?項目概述

先前取名為LazyLedger的Celestia可以說是第一個模塊化區塊鏈網絡，也就是可插拔的共識和數據可用性層，讓任何人都可以快速部署去中心化的區塊鏈，而無需額外的共識層的成本。也就是說，Celestia是一個存儲交易記錄并且提供數據可用性的公鏈。

1inch集成至以太坊二層擴容方案Optimistic主網:DEX聚合器1inch集成至以太坊二層擴容方案Optimistic主網。據悉，這是Optimistic上集成的繼Uniswap之后的第二個項目。在快速提幣功能推出之前，盡管資產從以太坊主網轉移到Optimistic主網是即時的，但是從Optimistic到以太坊將經歷7天的挑戰期。

今年5月份，1inch也集成至了另一個擴容網絡Polygon，為用戶提供基于Polygon的多個流動性來源，包括Aave V2、Cometh、Curve、SushiSwap、QuickSwap等。1inch的發言人表示，該協議還在考慮其他區塊鏈，包括Solana、Avalanche、Tron、Near，以及Arbitrum、zkSync這樣的Layer2方案。（Coindesk）[2021/8/18 22:20:53]

Celestia采用模塊化架構，將區塊鏈解構為數據、共識、執行。目前大部分的區塊鏈仍然會將共識和執行功能捆綁在一層，在該層上構建智能合約。而用戶被綁定在這個執行環境中，就會大大限制了針對特定用例進行優化和專業化的潛力。

StarkWare推出ZK Rollup擴容方案StarkNet Alpha 1版本:StarkWare推出ZK Rollup擴容方案StarkNet Alpha 1版本，該版本更新包括實現了L1、L2交互功能、實現了L1鏈上數據可用性，可通過L1數據構建StarkNet的狀態等，此外，StarkNet還發布了StarkNet操作系統的代碼，包括合約部署、交易執行等細節。[2021/7/20 1:03:37]

Celestia模塊化架構則將執行層存在于自身的區塊鏈上，允許針對特定用例進行優化和專業化。任何構建基于此架構的去中心化應用程序的開發人員都將在原區塊鏈執行層基礎上享有更完整地安全性和可擴展性。且在Celestia模塊化區塊鏈中，數據可用性采樣是可以實現的，這讓節點能夠用很小的樣本驗證一個區塊，同時可以使用硬件配置較低的的設備充當節點，如家用電腦與手機等。

開發人員可以直接選擇要使用的執行環境在?Celestia上構建dApp，并可以并行運行任意數量的執行環境，而在單體環境中，共識緊密地綁定了執行規則，導致用戶只能選擇主鏈支持的執行環境。Celestia已經與Tendermint和Cosmoszones合作作為數據可用性層。這些公鏈將通過利用欺詐證明使信任最小化，從而為Cosmos生態系統提供統一的安全級別。

Uniswap創始人：Uniswap V3將部署到以太坊擴容方案Arbitrum:Uniswap創始人Hayden Adams發布推特稱，社區投票已經獲得壓倒性的支持，支持Uniswap v3在Arbitrum部署，假設快照通過，我們會將v3智能合約部署到Arbitrum。目前，我們已經開始了接口支持和部署計劃的工作。此外，他還表示，Uniswap將繼續與optimismPBC溝通合作，在不久的將來針對進行部署。

此前，Compound創始人Robert Leshner發起了題為“將Uniswap v3部署到Arbitrum”的投票，投票將持續兩天。[2021/5/27 22:48:18]

2.?應用場景

Celestia為中心的組合方式：

將主權Roll-up直接建立在Celestia上，使用Celestia共識將DA單獨當成一個模塊，完全基于Celestia建立鏈。而結算Rollup會發生在Cevmos上，Cevmos是CosmosSDK中最好的內嵌EVM的SDK，是一個專門針對Roll-up結算的項目。Cevmos上的匯總會將他們的數據發布到Cevmos上，然后再發布到Celestia。

而Cevmos的目標是允許以太坊Roll-up在Celestia上本地啟動，而無需更改代碼庫。Roll-up不再是運行在以太坊上的合約，拓展性則會更強。

Celestium則通過量子引力橋，Celestia將作為以太坊的DA鏈下解決方案，為以太坊提供數據可用性，這是安全低成本的以太坊Validium設計。

自主權優勢：

Celestia網絡本身只負責驗證數據完整性，不涉及一個完整的共識機制，因此，Celestia之上的rollup基本上是自我主權的區塊鏈，節點可以自由地分叉他們的軟件。

過去在L1中，分叉就等于執行層和共識層的分叉，如果以太坊上的Roll-up有漏洞或者被攻擊，就需要重新部署或整個網絡分叉才能完成狀態更新。但Celestia的技術迭代卻允許鏈分叉而不用失去安全性，因為分叉之后使用的DA層是相同的且更新變得更加容易，執行層可以專注于優化執行的環境和速率。

簡易部署鏈之技術：

過去部署一條鏈對于資源、成本要求很高，需要建立共識、激勵節點加入網絡。而隨著PoS的發展，CosmosSDK等工具讓創建新區塊鏈變得更加容易，但是依然需要開發人員尋找驗證節點的加入。

因此，Celestia引入的Optimint則會更高效的幫助開發人員部署鏈，因為Celestia提供完整的共識和安全性。且多鏈采用的是同一DA層，實現了同一區塊鏈間橋接的最小化信任。提高了多個區塊鏈可以相互通信的安全性。最后Celestia也結合了Cosmos開放的生態和以太坊共享安全性，提供了多鏈開放且共享安全的可能。

3.?團隊介紹

執行長MustafaAl-Bassam畢業于倫敦大學學院博士學位，之前與他人共同創辦智能合約平臺Chainspace，接著被Facebook收購。Mustafa先前也撰寫了幾篇關于分片區塊鏈系統安全性的開創性論文。

CRO則是JohnAdler，他之前在ConsenSys工作是L2可擴展性研究人員，從事以太坊2.0的第二階段工作。而Adler則從Mustafa身上找到數據可用性的新應用，為OptimisticRollup方案創建了第一個先驅。

首席技術官IsmailKhoffi在業界是非常知名的研究工程師，Khoffi除了構建學術研究模型之外，還為GoogleUK和Tendermint等各種非區塊鏈、區塊鏈項目都大量投入貢獻。

首席運營官?NickWhite畢業于斯坦福大學碩士。在加入Celestia之前，White與他人共同創立了可擴展區塊鏈基礎設施的區塊鏈協議Harmony，為去中心化革命提供新動能。White還是亞洲人工智能初創公司的加速器項目Zeroth.ai的高級人工智能專家。

4.?投資機構

Celestia已啟動其“Mamaki”測試網，支持用戶操作節點、接收測試網代幣、驗證者委托以及在錢包之間發送交易。該項目預計主網將在2023年初上線。

目前已經先于測試網上線了開發者網，開發者網包括三個主要組成部分：Optimint,Celestia-app和Celestia-nodes。Celestia-nodes的任務是為這個區塊鏈達成共識和建立網絡，決定了輕節點和完整節點如何創建新區塊、從區塊中采樣數據，以及同步新區塊的多面向技術。而在Optimint中，CosmosZones都將直接部署在Celestia上。

5.?社群情況

Twitter：

https://twitter.com/CelestiaOrg

5.9k位追隨者

Discord：

https://discord.com/invite/YsnTPcSfWQ

35491位追隨者

Telegram：

https://t.me/CelestiaCommunity

9580位追隨者

6.鏈茶點評

可擴展性一直是區塊鏈技術被廣泛采用的最大障礙之一。盡管已經有不少Ｌ1擴展解決方案，但大多數都專注于共識層而不是數據可用性。

模塊化區塊鏈Celestia構建了一個將數據層單獨獨立出來的公鏈，且還允許開發人員關注數據層之上的設計，而不需要花心力注意底層數據記錄，許多人相信未來這種模塊化設計的數據可用層不僅可以為擴容提供更快的實現方案，更會極大的降低開發者進入web3的難度。

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