ROLL:2023年加密新展望：詳解Celestia和Fuel引領的模塊化敘事

來源：Thor Hartvigsen

編譯：Leo，BlockBeats

模塊化區塊鏈正在成為一種主流敘事，Celestia的模塊化區塊鏈正在圍繞其可擴展性、高水平安全性和去中心化提出了解決方案。

可擴展性一直是行業關注的重點，恰好目前區塊鏈面臨著「可擴展性三重困境」的問題，而始于 Celestia 的模塊化區塊鏈正在圍繞其可擴展性、高水平安全性和去中心化提出了解決方案，模塊化區塊鏈正在成為一種主流敘事，加密KOLThor Hartvigsen撰寫了一篇關于「模塊化區塊鏈和其內在價值」的文章，BlockBeats 編譯如下：

今天需要改進的問題：

無信任的跨鏈通信

當交易數量增長到足夠大時的 Rollup 擴展性

在以提高吞吐量為目標時保持高水平的安全性和去中心化（區塊鏈三重困境）

首先，為了確保徹底理解這些概念，我們得建立一些術語，如下圖：

區塊是區塊鏈的組成部分，單個塊由兩個組件組成：block headre block body，header 包含前一個區塊的哈希、timestamp 等數據，body 包含該區塊中的所有交易。

2023年元宇宙項目H1融資總額約7.07億美元，不及2022年全年融資總額的10%:7月4日消息，據 Dappradar 近期發布的報告顯示，自 2023 年年初至 6 月底，元宇宙項目融資總額約為 7.07 億美元，該數字雖然占據 2023 年加密項目融資總額的 43.68%，但仍不及 2022 年元宇宙項目全年融資總額（約 76 億美元）的 10%。

此外，Dappradar 在報告中將亞洲（包括中國和日本等地區）描述為虛擬宇宙將蓬勃發展的地區，因為該地區各國官方和企業正在對該行業及其發展進行大力支持和投資。中國是少數幾個制定了虛擬宇宙計劃的國家之一，其中包括在教育和旅游領域實施的舉措。字節跳動、阿里巴巴、百度和騰訊等中國公司也正在投資開發元宇宙硬件和軟件。[2023/7/4 22:16:53]

市面上很受歡迎的擴展的策略是擁有更大的區塊（Solana）。

更大的區塊=增加吞吐量，但在去中心化層面存在一些問題。

更大的區塊=節點所需的數據更龐大，很少有人能負擔得可以承載龐大數據的更昂貴的硬件。

一個完整的節點需要存儲整個區塊鏈以及從第一個區塊開始進行過的所有交易，為了在區塊鏈上交易，需要確保共識、確保數據可用且區塊有效。

輕節點用于 Rollup，并將大部分工作外包給完整節點，它們不驗證交易，而是檢查每個區塊是否具有共識，以及區塊數據是否可用于網絡，大多數輕節點依賴于「多數誠實假設」，假設大多數參與者（如驗證者）是誠實的，輕節點需要更少的硬件，更多的節點，但總體安全性較弱（有時）。

報告：2021年第一季度銷售的GPU中有25%被加密貨幣礦工和黃牛收購:根據Jon Peddie Research的一份新報告，2021年第一季度銷售的GPU中有25%被加密貨幣礦工和黃牛收購。（TechRadar）[2021/6/16 23:41:38]

Rollup/L 2 是建立在以太坊之上的鏈，使用以太坊主網作為結算層，Rollup 可以被認為是一個單獨的執行層，并將交易包返回主網進行驗證。

目前有兩種 Rollup：Optimistic Rollup 和 ZK Rollup。

區塊鏈可分為 4 層：-執行層，為 Dapp 提供環境并在其中處理交易；

數據可用性層：節點從區塊生成器接收區塊，并檢查數據（交易）是否公開可用

共識層：確定交易順序

結算層：決定區塊鏈的實際狀態（最終）

整體式區塊鏈是由所有以上 4 層組成的鏈，因此，整體式需要處理以上的所有部分，以太坊和你知道的大多數其他區塊鏈都是這樣的。

模塊化區塊鏈是將這 4 層中的一個或多個外包給外部鏈的鏈，由于模塊化區塊鏈可以專注于特定元素，因此可以達到新的可擴展性水平。

以上解釋了一些基礎概念，總結為表格化如下：

拜登預算案預計美國10年期國債2021年平均收益率為1.2%:拜登預算案預計美國10年期國債2021年平均收益率為1.2%，2022年為1.4%，2023年為1.7%。（金十）[2021/5/29 22:54:01]

當前以太坊上的 Rollup（例如 Arbitrum、Optimism）充當執行層，并通過以太坊主網實現數據可用性層、共識層和結算層，這些 Rollup 在將使用「鏈上數據可用性」將數據發布到指定的 L 1（以太坊）上。

相反：具有「鏈外數據可用性」的 Rollup 將其數據發布到指定的 L 1 以外的其他位置，Rollup 仍然可以使用以太坊作為結算層，但 Celestia 通過這樣發布數據（鏈外數據可用性）就會作為數據可用性層。

以下是以太坊上不同類型的 Rollup 結構：

Monolith=以太坊主網

Rollup=例如 Arbitrum、Optimism（充當執行層，并將以太坊用于其他）

Validium=「鏈外數據可用性 Rollup」，例如 Celestia

聲音 | Bitfinex CTO：跨鏈價值轉移是加密貨幣行業2020年的關鍵問題:Bitfinex首席技術官Paolo Ardoino認為，跨鏈價值轉移是加密貨幣行業2020年面臨的最關鍵問題。“我認為這項技術明年非常重要的原因是，在過去幾年里已經發展了很多不同的區塊鏈。新的區塊鏈一直在不斷發展。因此，流動性分散正在所有這些區塊鏈發生，因為區塊鏈有原生代幣，而且可能還有發行在它們上面的資產。在我看來，這就需要一種流動的方式將資產從一個區塊鏈轉移到另一個區塊鏈。”（Crypto Briefing）[2020/1/1]

Celestia 是一個模塊化區塊鏈網絡，區塊鏈和所有 VM 的 Rollup（不僅僅是 EVM）可以使用 Celestia 作為數據可用性層和共識層，如下圖，Celestia 為模塊化擴展提供了不同的解決方案，如「Sovereign rollups、Celestium 等」。

數據可用性：作為一個節點，可以從區塊生成器那里接收到一個區塊，需要驗證數據是否公開（已發布），以便將其添加為區塊鏈中的下一個鏈接。

數據可用性問題：發生在保留數據時。

具體而言，區塊生成器不會透露新區塊的數據（數據隱藏攻擊時），節點突然無法批準該區塊，因為它無法讀取數據，著是 Rollup 中常見的問題。

輕客戶端（我之前介紹過）可以驗證數據可用性，而無需下載所有數據，輕客戶端運行數據的小樣本，每次都能獲得 50% 的數據實際發布的確定性。

聲音 | Mark Lamb：到2020年底，加密貨幣衍生品或將達到現貨市場的20倍:加密衍生品市場可能會出現指數級增長。CoinFLEX首席執行官Mark Lamb預測稱，到2020年底，在最近推出的一系列交易所產品中，衍生品市場的規模將達到基礎現貨市場的20倍。 加密貨幣流動性提供商B2C2 Japan首席執行官 Phillip Gillespie表示，“越來越多的對沖基金和金融專家意識到了這個領域帶來的機遇。這意味著通過衍生品交易所會帶來更大的交易量，更多的流動性會進入整個生態系統。所以這是一個值得注意的反饋循環。”Gillespie稱，加密衍生品交易所的吸引力得益于它們幫助投資者繞過傳統金融體系的能力。盡管如此，交易所必須改善KYC和反洗錢（AML）程序。他還警告說，那些被技術專家引導進入加密衍生品的領域，但缺乏充分的金融敏銳度的新人可能會“爆單”。（Longhash）[2019/7/27]

許多情況下，輕節點只需下載少于 1% 的數據，即可確保 99% 的數據都已發布，這是一個很大的進步！

詳情了解

再回到輕客戶端身上，我此前說過，就硬件要求而言，輕節點的成本要低得多，但由于它們靠著「多數誠實假設」，安全性會降低。

那么，「少數誠實假設」的輕客戶端又如何呢？

比如，Celestia 的輕節點通過下載一小部分數據來使用數據可用性抽樣，他們依賴「少數誠實假設」（假設少數區塊鏈交易者誠實并遵守協議規則），這就會大大提高安全性。

下圖為不同節點和客戶端的對比

現在來看看 Celestia 不同的解決方案：

Sovereign Rollup

Sovereign Rollup 本身處理執行層和結算層，而不是像 Arbitrum 和 Optimism 那樣使用以太坊作為結算層。

Sovereign Rollup 的優勢：

對執行環境有更大的自由度

不共享計算資源

出現問題后可以進行硬分叉

Sovereign Rollup 與 L 1 更相似，可以橋接到其他 Sovereign Rollup 和結算層。

區塊鏈 Cluster 是一組區塊鏈和 Rollup，可以以「信任最小化方式」進行相互通信，信任最小化橋是兩條鏈之間的橋，不需要中間人或多數誠實假設來確保資金安全。

Cluster 的一個例子是以太坊及其 Rollup（L2）或 Cosmos 生態中的不同鏈，它們能夠進行 Cluster 內通信（信任最小化橋而不是受信任的橋）。

以下是所有與 Celestia 結合的內容：

信任最小化通信（Cluster 內通信）需要「少數誠實假設」，這正是 Celestia 所利用的，輕節點可以使用數據可用性采樣。信任最小化橋要要安全得多，形成鏈的「Cluster」和「Cluster 內通信」，因此，Celestia 為 Rollup 提供了關鍵部分以形成 Cluster，并以無信任的方式進行通信。

Celestia Quantum Gravity Bridge 是以太坊和 Celestia 之間的數據可用性橋，它允許以太坊上 L 2 的「鏈外數據可用性」（使用 Celestia 作為數據可用性層的以太坊 Rollup）。

Celestium 是建立在以太坊之上的 L 2 Rollup，使用 Celestia 而不是以太坊作為數據可用性層，且仍然使用以太坊主網進行結算和共識，其他 L2 也可以效仿以提高其可擴展性。

Celestia 作為一個獨立的數據可用性層，在某些情況下也可以是共識層，由于數據可用性抽樣和「少數誠實」輕節點的固有技術，Rollup 可以使用 Celestia 來提高可擴展性。

接下來通過談論 Fuel Labs 來結束這個話題，Fuel Labs 正在構建一個可與以太坊和 Celestia 實現的執行層，保持高安全性和去中心化的前提來擴展吞吐量。

深入了解 Fuel Labs：

Fuel Labs 的一款產品是他們為擴展以太坊而構建的 Optimistic Rollup。包括：

Fuel 和 Ethereum 之間的信任最小化橋

FuelVM——通過使用「UTXO」（未消耗交易輸出）運行智能合約進行并行驗證

Sway 編程語言

簡而言之，FuelVM 可以同時運行多個進程（并行驗證），因為 Celestia 與所有 VM 一起工作，Fuel 還可以使用 Celestia 作為數據可用性層和/或共識層來啟動 Rollup。

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