ELE:金色观察 | 专注于数据可用层 一文读懂新公链Celestia_EST

你可能已经阅读了许多区块链正在研究从单体设计到模块化设计的演变。你可能没有听说过Celestia（以前称为 LazyLedger），这是第一个以模块化架构设计的区块链。Celestia是整个加密领域中最令人兴奋的项目之一，其即将推出的主网可能是重塑我们今天所知的区块链建设的里程碑。

Celestia是一个简单的权益证明区块链，它提供了一个可插拔的数据可用性和共识层。它订购数据并使其可用，但它不执行交易。Celestia被优化为专用执行环境例如Rollup的共享安全层。虽然Celestia将支持所有类型的rollup，但它最初专注于EVM 和Cosmos SDK。Celestia 本身建立在Cosmos SDK之上，并使用Tendermint作为其共识引擎。它背后的关键团队成员每个人在该领域都有令人难以置信的令人印象深刻的记录：

Mustafa Al-Bassam?— 首席执行官兼联合创始人

Ismail Khoffi?— 首席技术官兼联合创始人

John Adler?— CRO 和联合创始人

Nick White— 首席运营官

许多研究人员已经深入研究过这个主题（特别是Polynya有很多帖子），所以我会在这里保持简短。从根本上讲，当你将区块链分解为其核心组件时，它们会做三件事：

1、执行——这是更新链所需的计算。获取当前状态，添加一堆新交易，然后过渡到新状态。

2、共识/结算——这为交易及其排序提供了安全和协议。

3、数据可用性——你需要确保区块头后面的交易数据已经发布并可用，这样任何人都可以轻松计算状态并检查状态转换。

看看目前的主要区块链，你就有了一种将这三个核心组件放在一起的整体化方法。将它们拆分到专门的链中，你就有了一种模块化的方法。模块化设计是以太坊当前扩展路线图的详细记录的方法，这也是Celestia团队多年来一直在努力的方向。Celestia通过将执行与数据可用性和共识脱钩，颠覆了当前的模型。将执行留给专门的环境，如Rollup。然后这些Rollup可以转过来，将他们的任意数据发布到Celestia，并依靠它来获得数据可用性和共识。

区块空间（Blockspace）是目前世界上需求量最大的商品之一，而以太坊等传统区块链正处于扩容性突破点。问题的核心归结为整体化区块链如何处理交易。目前，要让共识节点验证一个新区块，你必须首先检查该区块是否达成共识（例如，在中本聪共识下的工作量证明PoW中，这是完成工作量最多的有效链吗？）。节点还必须下载并执行所有交易，以确保区块在有计算需求的过程中有效。但是，将所有这些一起做并不能有效地扩容。

Celestia节点是不同的——它们根本不担心执行。Celestia中的节点只需要检查交易背后的数据是否已经发布，它们甚至不必关心它是否正确。他们只需订购交易并验证正在发布的数据是否可用，这是一项更具可扩展性的任务。

要正确分析Celestia，我们必须首先了解区块链面临的数据可用性问题以及它为何如此重要。问题的核心是节点如何确定当一个新区块产生时，该区块背后的所有数据是否都发布到网络上？如果没有这些数据，用户将无法检测到区块中是否包含无效交易。

区块链中的节点参与者有两种：

1、全节点（又名全验证节点）?——全节点下载并验证所有交易。这很资源密集型，但它们也更安全。例如，在发生51%攻击的情况下，只有全节点能审查数据并且可以不相信双花，因为他们会认为这是无效的。

金色实力派 | 四川省人大代表段江：成都数字资产交易中心的数字资产本质是指有价值的数据:金色财经报道，在今日举行的金色实力派直播中，针对“四川数字资产交易中心的建设要达成怎样的目标”的问题，四川省人大代表、西南财经大学中国区块链研究中心主任段江表示，大家看到数字资产交易中心的提出，都感到非常振奋人心，但是其实数字资产交易中心可能并不是大家想象的数字货币交易所，而是指数据资产的交易。但是，数据资产的交易，可能会意味着更加广阔的市场，近期政府已经把数据定义为了生产要素和生产资源，这同时意味着数据一定要流通、一定要交易，才能产生更大的价值。那么，成都提出的数字资产交易中心，就是成都抢先一步要做好数据的交易平台。那么哪些算是数字资产呢？例如：数字照片、视频、音乐、数字设计等各类有价值的数据，都算做数字资产。在过去，并没有哪一项技术能很完美地解决数字资产的交易问题，而区块链技术对于数据的高效、可信的确权，透明可信的交易，为数字资产的交易做好了技术的充分准备。[2020/5/19]

2、轻客户端（即SPV客户端的简化支付验证）——轻客户端是非完全验证节点，因此它们更容易运行但安全性较低。他们只验证区块头，而不是检查所有底层交易。他们将依赖多数假设——他们假设大多数共识是诚实的，并且区块链共识算法偏爱的链包含有效块。因此，它们很容易受到51%攻击并导致双花。

这就提出了一个重要的问题——我们如何让轻客户端拒绝无效区块，这样他们就不必信任矿工？答案在于欺诈证明，这是特定交易无效的小证明。

欺诈和数据可用性证明由Mustafa Al-Bassam与他的合著者Vitalik Buterin和Alberto Sonnino于2018年正式确定。他们的论文描述了模块化区块链堆栈安全扩容的一些关键组件。使用这些技术，轻客户端可以依靠全节点来查找无效交易，并在检测到任何情况下向它们发送简洁的欺诈证明。这也很容易做到，因为欺诈证明本质上只是由相关交易本身、前状态树（pre-state root）、后状态树（post-state root）和该交易的见证组成。然后，他们可以将其发送给轻客户端，轻客户端可以轻松地重新计算该特定交易并检测它是否无效，而无需知道整个区块链的状态。

这就是数据可用性问题发挥作用的地方。为了让全节点生成欺诈证明，所有底层数据都需要已经发布。如果数据不可用，那么没有人能够重新计算状态或证明恶意活动。那么，我们真正需要的是一种让轻客户端在检查区块头时检查矿工是否已将交易数据发布到链上的方法。只要这被发布并且可供全节点使用，那么他们将能够生成欺诈证明。输入数据可用性证明。

数据可用性抽样 (DAS)的关键在于，用户（轻客户端）可以使用纠删码（erasure coding）将一个区块拆分为多个块，随机抽取该数据的一小部分，并在此过程中以统计确定性验证整个块已被发布。

更具体一点，运行这个轻节点有多容易？答案如下：

使用数据可用性抽样 (DAS)允许轻客户端验证一个区块中的所有数据实际上都可以下载，因此完全验证节点将能够在任何无效交易的情况下生成欺诈证明。结合这些技术，我们能够依赖更弱的安全假设。现在让我们回顾一下这三种情况：

金色财经挖矿数据播报 | BTC今日全网算力下降1.80%:金色财经报道，据蜘蛛矿池数据显示：

ETH全网算力182.667TH/s，挖矿难度2320.15T，目前区块高度9647072，理论收益0.00744779/100MH/天。

BTC全网算力120.424EH/s，挖矿难度16.55T，目前区块高度621148，理论收益0.00001519/T/天。

BSV全网算力2.779EH/s，挖矿难度0.40T，目前区块高度625690，理论收益0.00064306/T/天。[2020/3/11]

1、全节点——仍然是最安全的场景，全节点不能被接受无效区块。

2、标准轻客户端——因为他们不验证区块，他们假设多数共识是诚实的。

3、轻客户端 + 欺诈证明——我们现在可以用更弱的诚实少数假设来代替诚实多数假设的状态有效性。你现在只需要最少数量的轻客户端发出足够的样本请求，这样它们就可以一起重建整个区块。

欺诈证明和概率数据采样的结合是实现链上区块链扩展（例如通过分片或区块大小增加）同时保持数据可用性和有效性的强大保证的核心。Celestia的路线图与以太坊的路线图形成鲜明对比：

Celestia将与DAS一起启动，并且没有分片计划

以太坊的路线图在DAS之前实现分片

以太坊计划使用随机抽样来实现分片（在验证不同区块的验证者列表中随机洗牌shuffling），但它直到几年后才拥有DAS。正如Vitalik自己指出的那样，“通过随机抽样进行的分片比我们在以太坊生态系统中构建的分片形式具有更弱的信任属性，但它使用了更简单的技术。”?事实上，以太坊当前的路线图早在其实施DAS之前就有分片，这一事实是一个微妙但重要的点，因为没有DAS的分片不太安全。

区块链通常具有基于最终用户完整节点的资源需求的有限容量。例如，比特币的理论最大大小为4兆字节，设置得非常低，因此任何普通用户都可以在普通硬件上启动节点并验证链。以太坊也有类似的目标，让普通用户验证链，尽管资源要求比比特币略高。任何人都可以自己检查链的这种能力对于自我主权的概念至关重要，即你不必信任任何第三方来验证网络。对于一组给定的硬件要求和运行完整节点的成本，这基本上限制了网络的TPS。

在Solana可以看到一个值得注意的例外——这是一个寻求扩展而不进行模块化的整体化链的主要例子。Solana的扩展很大程度上归结为利用摩尔定律押注硬件成本将继续下降，网络将继续增加其硬件要求，从而提高吞吐量。这样做的结果是Solana的容量应该总是大于需求，并且不需要为区块空间出现收费市场。因此，交易成本可以保持得非常低，刚好足以防止垃圾邮件攻击。

Celestia路线图与使用最少硬件的普通用户应该能够自己验证链的理念非常一致，因此他们还打算通过使验证更容易（而不是通过增加硬件假设）来扩展。因此，它不能保证容量总是超过需求。会有限制，会出现收费市场。Celestia所提供的是比其他当代区块链设计更大的容量，这反过来将带来令人难以置信的可扩展性和更低的费用。它可以做到这一点，因为它的设计使得验证链在计算上很容易（不必担心执行）。

Celestia扩展的关键在于它需要亚线性（sub-linear）工作来验证链的区块大小。更具体地说，客户端只需要下载他们正在检查的数据量的平方根数据量。例如，假设你在一个有10,000个chunk的区块上执行DAS。你只需要下载并检查其中的100 个。你现在已经从节点需要下载并执行区块中的每个交易的模型转变为只需要下载并检查区块数据的平方根量的可用性的模型。

使验证变得如此简单是扩展的关键，因为你需要采样的区块数量与区块大小无关，因此无论区块大小如何，检查区块的成本大致恒定。这允许你增加区块（或分片）的大小，从而增加 TPS，而不会增加最终用户验证链的成本。但是，区块越大，你需要在网络中下载随机样本的用户就越多，以确保用户已经对区块中的所有内容进行了集体采样。因此，安全托管更多数据的限制在于拥有更多节点。你现在已经创建了一个随用户数量（轻节点）线性扩展的区块链，并且已经让这件事变得异常容易。随着越来越多的节点加入网络，可以在不牺牲安全性或去中心化的情况下安全地增加区块大小。增加传统区块链上的区块大小会增加验证的硬件要求，从而牺牲去中心化和安全性。位于Celestia之上的rollup依赖于它来提供数据可用性，因此通过提高基础层的数据可用性，这将转化为在他们自己的执行环境中增加扩展。这就是Celestia提供大规模可扩展性的方式。

金色财经现场报道Distributed Lab创始人：目前加密货币的营销方式非常危险:金色财经现场报道，今日在Coindesk 2018共识会议上，Distributed Lab的创始人Pavel Kravchenko表示区块链无法验证任何数据，不允许即时交易、不可变、不加密、不能替代服务器。 同时，他也给出了区块链的五个用例，即投票、公共注册、供应链、分散交易及调和。Pavel认为，目前加密货币的营销方式是非常危险的，“必须在其他人富起来之前现在立刻购买比特币”的宣传方式是错误的方式。[2018/5/15]

事实上，我们已经在实践中看到了类似的想法。BitTorrent是一种用于点对点文件共享的通信协议，它使用户能够通过Internet分发数据和电子文件。它一直是世界上最具可扩展性的去中心化协议之一，甚至曾一度处理超过四分之一的互联网总流量。它如此可扩展的原因与 Celestia的设计如此可扩展的原因大致相同。P2P用户无需执行任何操作，他们只需与每个参与者共享存储和分发，只贡献和存储网络的一小部分。网络中的用户越多，它可以存储和分发的数据就越多，直接与用户群一起扩展。

既然我们有了创建能够安全地提供数据可用性的安全基础层的方法，那么我们就有了一个可行的家园，可以在上面进行rollup。rollup是区块链自身，具有自己的区块生产者，可以优化为执行环境。然后，他们可以依靠Celestia等基础层来提供数据可用性，以便他们可以转储交易。让我们快速看一下两种主要的rollup，以及它们为什么需要数据可用性和共识：

1、乐观Rollup—乐观rollup的聚合器或排序器首先将交易收集到rollup区块中。在以太坊rollup情况下，聚合器随后将该区块发送回基础层的智能合约，同时还发布债券。这些rollup是乐观的，因为它们的区块被认为是有效的（在被证明有罪之前是无辜的）。在无效交易的情况下，可以利用上述欺诈证明来证明。区块发布后，有一个挑战期，任何人都可以提交欺诈证明来挑战区块。如果欺诈证明挑战成功，聚合者的保证金将被罚没，区块将被回滚。如果该周期结束时没有挑战，则区块被最终确认。如前所述，提交这些欺诈证明需要数据可用性。

2.零知识（ZK）rollup— ZK rollups反过来工作，需要一个称为有效性证明的预先加密证明，以表明发布的区块是有效的（有罪直到被证明是无辜的）。虽然有效性证明本身不需要数据可用性，但它仍然是链安全所必需的。如果ZK rollup区块生产者在不发布数据的情况下创建区块，用户将无法重新创建状态。例如，想象一个场景，在以太坊之上的ZK rollup的区块生产者开始审查交易。如果数据在主链上可用，rollup上的用户可以重新创建状态，证明他们的账户余额，并强制退出rollup到主链。或者，其他定序器也可以介入以重新创建状态并开始生成区块。

目前，Celestia希望通过两种主要方式为rollup提供基础：

1、 “Celestia-native Rollups”?——这些仅依赖于Celestia来实现数据可用性和共识。这是在 Celestia之上通过客户端执行构建rollup生态系统的最初愿景。从长远来看，这仍然是主要目标，并且可能更具可扩展性。

2、 “Ethereum-native Rollups”?——这些是目前存在于以太坊主链之上，但也依赖于链下的rollup（或者更准确地说，在这种情况下是“Volitions”，我们稍后会介绍）数据解决方案选项。以太坊上的数据可用性仍然非常昂贵，因此利用以太坊和Celestia的rollup混合解决方案在短期和中期可能很有意义。

Celestia的主要愿景在高层次上非常简单——提供可插拔的数据可用性和共识层，以便在其上运行rollup。与以太坊上的rollup相比，Celestia上的rollup的主要区别为Celestia没有执行环境这一事实。这将在功能上影响应用程序，例如ZK rollup，这些应用程序以下列方式使用有效性证明：

金色财经现场报道 Ryan Zurrer：对数字货币创新者应有耐心:在2018年世界数字资产峰会（WDAS）暨FBG年会上，来自Polychain公司的Ryan Zurrer表示，针对入以太坊等数字货币领域的创新者，我们应该去鼓励他们他们，不应该对这些创新者抱有敌意，对待他们应该耐心的去对待他们，这样才会让数字货币的创新有着更快速的发展。[2018/5/2]

以太坊模型——ZK rollup将向以太坊发布有效性证明，以太坊上的智能合约将验证它们。

Celestia模型——ZK rollup也会在Celestia上发布数据和有效性证明，但有效性证明需要在本地验证，因为Celestia本身没有执行环境来执行此操作。因此，Celestia将锁定数据和有效性证明，但对它的验证外包给rollup的执行环境。

在Celestia中，基础层和rollup层之间没有任何双向桥梁。你没有运行这两条链的客户端，因为 Celestia对所有这些rollup基本上是不可知的，并且不理解来自这些rollup的数据的含义。在 Celestia原生rollup的情况下，rollup排序器可能会运行Celestia主链的客户端。它将跟随区块，使用rollup数据向Celestia提交交易，并支付包含该数据的费用。

虽然与以太坊一起工作的混合解决方案并不是最初的计划，但这里已经形成了明确的产品市场契合度。因此，Celestia一直在讨论具有不同以太坊ZK rollup的替代解决方案。首先，解释一下以太坊当前的数据可用性瓶颈究竟是什么。在较高的层面上，以太坊主链仍然面临扩容挑战，即使在其上使用rollup，费用也会显著增加。这是因为以太坊还远未优化为具有数据可用性层的分片和DAS。因此，出现了其他链下数据可用性解决方案。以下是以太坊当前rollup情况的概述：

Celestia在Volitions的情况下变得非常有趣。正如StarkWare开创的那样，Volitions是指用户可以选择在以下任一系统中操作的系统：

ZK-rollup模式——继承以太坊的全部安全性，依靠它来实现结算和数据可用性。

Validium模式——一种较弱的安全模式，以太坊仍然是基础结算层，但数据可用性被置于链下。

Volitions为用户提供了极大的自由度，允许他们在单个交易的基础上在更高的安全性（rollup）和更低的成本（Validiums）之间进行权衡，同时保持完全的可组合性，因为两种模式共享相同的状态。StarkNet将提供其Validium解决方案，zkSync 2.0将推出类似的zkPorter解决方案，以在今年继续其发布路线图时以类似的模式运行。当前版本的Validiums，如StarkWare的许可扩展引擎StarkEx，依赖于知名可信方（如ConsenSys和Nethermind）的封闭委员会来证明数据在链下的可用性。这种类型的许可场景当然远非理想，因为该Validium上的所有用户都受这些中央委员会的摆布，这些中央委员会可以冻结状态并扣留数据。展望未来，StarkWare 和Matter Labs将推出他们的无许可rollup（分别为StarkNet和zkSync 2.0）。zkSync还将包括 zkPorter（Validium解决方案），它也将转移到链下托管其数据可用性，使用由称为 Guardians的zkSync代币质押者保护的权益证明进行保护，如下所示：

今晚江卓尔做客《金色讲堂》分享“奥派经济学与区块链”课程:4月13号晚20:00，《金色讲堂》会邀请莱比特矿池负责人江卓尔队奥派经济学与区块链之间的本质是什么进行解读，针对目前区块链繁荣的现象背后的原理是什么进行分析，深入浅出的带大家了解整个区块链的兴起几繁荣的原因。[2018/4/13]

如果他们的数据可用性委员会是安全的，这些Validiums仍然可以提供比侧链或替代第一层区块链更高的安全性。在最坏的情况下，恶意行为者控制了排序器并控制了超过2/3的总份额，他们能做的最坏的情况是签署有效的状态转换但扣留数据，从而有效地冻结状态。完全rollup模式的用户可以免受此类攻击，因为他们的数据在以太坊主链上可用，因此他们总是可以重新创建状态以证明他们的账户余额并强制退出以太坊第一层。

这就是Celestia的用武之地。如果以太坊的主链数据可用性选项成本过高，那么ZK rollup目前可以选择为数据可用性设置许可设置（例如现在在StarkEx中）或需要引导一个新的安全委员会验证者（zkPorter的方法）。Validiums可以选择插入Celestia以实现链下数据可用性，同时仍然利用以太坊进行结算，而不是通过这个过程并在各种ZK rollup中分割安全性。

在实践中，Celestia验证者集可以向以太坊发布签名，以证明给定以太坊原生Validium的数据实际上已在Celestia上可用。Celestia区块使用所谓的命名空间（Nanespace）默克尔树进行组织（稍后将对此进行更详细的描述），允许在以太坊智能合约上证明特定于给定Validium的数据。然后rollup客户端可以在以太坊上读取这些证明，并知道数据可供他们重新计算状态。

在这种混合场景中，由于结构不同，Celestia将继续在数据可用性成本和可扩展性方面削弱以太坊。在以太坊上，发布数据将继续与大量智能合约的状态执行竞争。以太坊的创新使自己成为一个非常适合的数据可用性层（数据分片，最终是DAS）还有很长的路要走。Celestia将此证明发布到以太坊会增加一些成本，但这可以通过诸如可能为不同rollup的批处理证明等方式进行优化。更重要的是，你只是将签名和Merkle树从Celestia发布到以太坊，这比将完整的交易数据发布到以太坊要便宜得多。

需要说明的是，目前Celestia只能用于以太坊原生验证而不是实际rollup的原因是因为以太坊目前不支持链下数据可用性证明。但是，前面提到的rollup客户端仅验证Celestia的签名以证明数据可用性的场景确实符合他们的威胁模型。为了让你拥有rollup的安全假设，你希望继承基础层的完整安全假设（即，让以太坊通过支持链下数据可用性证明来实际验证数据可用性），而不是依赖于证明一个链下委员会。

因此，在这个同时依赖以太坊和Celestia的Validium示例中，应该注意的是，与完全rollup模式相比，这确实带来了额外的安全假设。但是，它仍然应该比完全依赖于不太安全的第一层的rollup或许多Validium依赖自己较弱的数据可用性委员会的情况更安全（并且比仅依赖以太坊的rollup更便宜且更具可扩展性）。

Celestia目前正在与Evmos团队合作构建Cevmos（C?elestia/?EVM?os/ Cosm?OS），这是一个令人难以置信的令人兴奋的全模块化堆栈，用于托管基于EVM的rollup。

作为背景，Evmos是一个与应用程序无关的链，可通过IBC与以太坊主网、EVM兼容环境和其他BFT链互操作。Evmos旨在成为Cosmos的EVM中心，使智能合约的部署和Cosmos生态系统内的通信变得容易。

Cevmos的核心将是一个基于Cosmos SDK的优化结算层，它将运行一个受限的EVM。它将基于Evmo并构建为在其之上托管EVM递归rollup（rollup中的rollup）。这个结算层本身就是在 Celestia之上运行EVM的rollup，因此我们可以将其称为“结算汇总（settlement rollup）”。Cevmos settlement rollup将使用Optimint（Optimistic Tendermint）构建，而不是现有 Cosmos链上使用的Tendermint Core共识引擎。Optimint是Tendermint BFT的替代品，使开发人员能够部署使用现有共识和数据可用性层（如Celestia）的新链。

从本质上讲，为rollup构建的任何结算层都是一条链，该链具有与rollup的信任最小化双向桥梁，在结算层上使用某种争议解决合约。这允许代币在两者之间转移，或者从一个rollup到另一个通过结算层路由，以信任最小化的方式在任一方向。

目前的问题是，以太坊主链不仅针对rollup结算进行了优化，因此rollup必须始终与其他应用竞争，这变得昂贵且不可扩展。相反，Cevmos settlement rollup将受到更多限制，仅允许：

Rollup智能合约——它必须处理有效性证明的验证以及在其之上托管ZK和optimistic rollup所需的争议

Rollup之间的简单转移

由于Cevmos结算汇总将与EVM完全等效，因此你将能够轻松移植并在其上运行你最喜欢的 EVM Rollup（Fuel、Optimism、Arbitrum、StarkNet等）。

回顾一下，完整的Cevmos堆栈可能包括：

1、Celestia——在底部提供数据可用性。

2、Cevmos结算汇总——这条基于Evmos的链将位于Celestia之上。它将仅作为基于EVM的rollup的结算层进行优化。

3、基于EVM的Rollups——处理执行，潜在的大量执行Rollup将位于堆栈顶部。

除了拥有一个非常酷的名字之外，Quantum Gravity Bridge是Celestia正在进行的更有趣的开发项目之一。该桥将成为从Celestia到EVM兼容链（例如，以太坊、Avalanche、BSC等）的中继。这将允许你将那些证明Celestia上的数据可用的证明转发到该EVM兼容链。这将用于那些构建在与EVM兼容的链上的Volitions，但还没有完全准备好跳过在Cevmos上完全部署其代码。但是，你仍然可以从Celestia在该混合系统中的可扩展数据可用性中受益，如下所示：

1、Celestia通过中继提供数据

2、用于结算的EVM链（替代Cevmos结算汇总）

3、用于执行的EVM-native rollup

桥将证明数据实际上已在Celestia上可用的EVM兼容链转发，然后你可以继续使用EVM兼容链进行结算。

尽管Celestia本身是基于Cosmos SDK构建的，但它的美妙之处在于构建在它之上的rollup可以保持选择他们想要的任何执行环境的能力。事实上，目前使用Cosmos SDK进行rollup实际上是相当困难的，因为很难让它们状态欺诈可证明。这是因为Cosmos SDK不是像EVM那样非常具体或定义明确的执行环境。因此，单个交易可能会触及所有状态，因此很难为给定交易提供欺诈证明以供轻客户端检查。（在Cevmos结算汇总的情况下，你之前会注意到一个例外，尽管这应该可以工作，因为它的环境更加严格和受限）。

因此，Celestia实际上将Cosmos SDK之外的其他环境视为一种默认执行环境。正在研究的一个是Arbitrum的VM，它是一个更受限制且定义更明确的执行环境。它使用交互式验证游戏，而不是一般的状态欺诈证明。在短期内，这可能是一个比让Cosmos SDK容易被欺诈证明更可行的解决方案。这仍然是一个最终目标，但该计划可能会从现在最容易获得的选项开始，并随着时间的推移继续添加新的执行环境。随着时间的推移，要加入新的执行环境，他们需要两个主要的东西：

1、当前的执行环境通常与共识相结合，因此你需要将它们解耦，并将共识部分替换为仅将数据转储到Celestia上的能力。

2、有效性证明或某种状态欺诈证明的能力（这里的选项是前面提到的那两个——交互式验证游戏或一般状态欺诈证明）。

模块化堆栈的关键愿景之一是为开发人员提供更大的灵活性，以优化他们想要的东西和应用程序用户在结果中的发言权。Celestia为这一愿景提供了完美的中性和灵活的基础层。如果你在当今世界计算机模型（例如以太坊）上运行rollup，你将在基础链上部署智能合约桥。因此，你将遵循第一层的规则。如果没有链上投票，这个rollup的逻辑和共识就不能轻易升级，所以没有分叉的选择。

在Celestia上rollup的情况下，你可以拥有一个本地桥接器，其中进行欺诈或ZK证明的逻辑是本地完成的，并且此代码是裁决的。这可以在不影响数据可用性层的情况下进行升级。这就是 Celestia rollups拥有更大主权的原因——它们无需获得许可即可轻松进行硬分叉。这也是像 Cosmos（不是世界计算机模型）这样的系统的优势，其中各个区域可以依靠自己的治理来进行硬分叉，而不会同时对其他所有区域进行硬分叉。这里的问题是区域有点过于分离，因为它们分散了安全性。现在，如果你可以将主权提供给区域，但将Celestia的共享安全性作为公共基础层，同时通过IBC进行交互，那会怎样？

这些系统本质上是一种社会共识，而Celestia将权力交还给部署在其之上的链。假设你再次遇到像DAO hack这样的情况，硬分叉的决定必须由整个以太坊基础链做出。现在你可以在 Celestia之上设想一个特定于应用程序的rollup世界，在类似的情况下，如果他们遭受黑客攻击，无需硬分叉任何其他rollup，就可以自由地做他们想做的事情。

当应用程序部署在Celestia上时，它们将能够选择自己的“命名空间”，然后它们的所有消息都将与之关联。然后，Celestia使用按每笔交易的命名空间排序的Merkle树来组织其区块。这使得网络中的用户可以轻松地查询Celestia的完整存储节点以请求与其应用程序相关的交易，而无需关心与其他应用程序相关的数据。这与现有的区块链相反，其中每个智能合约都在同一台世界计算机上运行，共识和执行相结合。在这种情况下，智能合约用户确实需要关注并检查所有其他智能合约的交易。

代币

Celestia确实会有一个代币，但目前细节非常有限。它将用于使用权益证明来保护网络并支付网络上的交易费用。类似EIP-1559的费用消耗机制也在计划中，随着采用率的增长，产生通缩压力以抵消新发行的压力。

时间线

Celestia于2021年推出了其最小可行产品 (MVP) 和私有开发网。下一步将在2022年初推出一个测试网（计划建立一个激励性测试网），随后在2022年晚些时候推出主网。

总而言之，Celestia与传统解决方案相比具有多种优势：

可扩展性——通过将执行与共识和数据可用性分离，Celestia能够根据网络上的节点数量进行专业化和线性扩展。然后可以在上层自由优化执行环境。

简单——Celestia将自己称为一个可插拔的解决方案，希望能够像单击按钮一样轻松部署特定于应用程序的区块链。可能无限数量的长尾区块链将在Celestia 之上拥有一个天然的家园。

共享安全性——不再需要将你自己的安全性和验证者集引导为单独的链。无论是针对原本独立的链，还是需要引导数据可用性委员会的Validium，这些选项都更加困难和使安全碎片化。

主权——Celestia设计的简洁之美在于为基于它构建的应用程序提供了极大的自由度。不再被所在的链的执行环境和治理决策紧紧束缚。

Celestia团队在考虑数据可用性和模块化区块链堆栈方面远远领先于时代。其他诸如Polygon Avail或其他当前希望模块化的Layer1区块链刚刚意识到这种范式转变的必然性。这越来越成为区块链扩容的方向，Celestia将提供一流的解决方案。

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