Fonte: Thor Hartvigsen

Compilado por: Leo, BlockBeats

A escalabilidade sempre foi o foco da indústria. Atualmente, o Blockchain enfrenta o "triplo dilema da escalabilidade", e o blockchain modular que começou com Celestia está se concentrando em sua escalabilidade, segurança de alto nível e descentralização, e propõe uma solução. blockchain está se tornando uma narrativa mainstream. Crypto KOLThor Hartvigsen escreveu um artigo sobre "Modular Blockchain e seu valor intrínseco", que BlockBeats compilou da seguinte forma:

PARTE 1: Comece com conceitos básicos

Questões que precisam ser melhoradas hoje:

-Comunicação entre cadeias confiável

- Escalabilidade de rollup quando o número de transações cresce o suficiente

-Manter altos níveis de segurança e descentralização, visando ao mesmo tempo aumentar o rendimento (Triplo Dilema do Blockchain)

Primeiramente, para garantir uma compreensão completa desses conceitos, temos que estabelecer alguma terminologia, conforme mostrado abaixo:

bloquear

Um bloco é parte integrante do blockchain. Um único bloco consiste em dois componentes: cabeçalho do bloco e corpo do bloco. O cabeçalho contém o hash, carimbo de data/hora e outros dados do bloco anterior, e o corpo contém todas as transações no bloco.

Uma estratégia de escalonamento muito popular no mercado é ter blocos maiores (Solana).

Blocos maiores = maior rendimento, mas existem alguns problemas ao nível da descentralização.

Blocos maiores = dados maiores exigidos pelos nós, e poucos podem pagar por hardware mais caro que pode transportar grandes quantidades de dados.

Um nó completo precisa armazenar todo o blockchain e todas as transações que foram feitas desde o primeiro bloco. Para realizar transações no blockchain, o consenso precisa ser garantido, os dados estão disponíveis e os blocos são válidos.

Nó leve (cliente leve)

Os nós leves são usados ​​para rollup e terceirizam a maior parte do trabalho para nós completos. Eles não verificam as transações, mas verificam se cada bloco tem consenso e se os dados do bloco estão disponíveis para a rede. Supondo que a maioria dos participantes (como validadores) sejam honestos, os nós leves exigem menos hardware, mais nós, mas uma segurança geral mais fraca (às vezes).

Acúmulo (em Ethereum)

Rollup/L 2 é uma cadeia construída em Ethereum, usando a rede principal Ethereum como camada de liquidação. Rollup pode ser considerada uma camada de execução separada e retorna o pacote de transação para a rede principal para verificação.

Atualmente existem dois tipos de Rollup: Optimistic Rollup e ZK Rollup.

Camada Blockchain:

O Blockchain pode ser dividido em 4 camadas: - Camada de execução, que fornece o ambiente para Dapps e processa transações dentro dele;

-Camada de disponibilidade de dados: os nós recebem blocos do gerador de blocos e verificam se os dados (transações) estão disponíveis publicamente

-Camada de consenso: determine a ordem das transações

-Camada de liquidação: determina o estado real do blockchain (final)

Monolítico e modular

Um blockchain monolítico é uma cadeia composta por todas as 4 camadas acima, então o monólito precisa lidar com todos os itens acima, que é o caso do Ethereum e da maioria dos outros blockchains que você conhece.

Blockchains modulares são cadeias que terceirizam uma ou mais dessas 4 camadas para uma cadeia externa. Como os blockchains modulares podem se concentrar em elementos específicos, eles podem atingir novos níveis de escalabilidade.

O texto acima explica alguns conceitos básicos, resumidos em forma de tabela a seguir:

Os atuais Rollups no Ethereum (como Arbitrum, Optimism) atuam como a camada de execução e implementam a camada de disponibilidade de dados, a camada de consenso e a camada de liquidação através da rede principal do Ethereum. Esses Rollups usarão a "disponibilidade de dados na cadeia" para publicar dados para. o designado L 1 (Ethereum) ligado.

Pelo contrário: um Rollup com "disponibilidade de dados fora da cadeia" publica seus dados em um local diferente do L 1 especificado. O Rollup ainda pode usar Ethereum como camada de liquidação, mas Celestia, ao publicar dados desta forma (dados fora da cadeia disponibilidade) atuará como camada de disponibilidade de dados.

Aqui estão os diferentes tipos de estruturas Rollup no Ethereum:

-Monolith = rede principal Ethereum

-Rollup = por exemplo, Arbitrum, Optimism (atua como camada de execução e usa Ethereum para outros)

-Validium = "Rollup de disponibilidade de dados fora da cadeia", como Celestia

PARTE 2: Saiba mais sobre Celestia

Celestia é uma rede blockchain modular e rollup de todas as VMs (não apenas EVM) que podem usar Celestia como camada de disponibilidade de dados e camada de consenso, conforme mostrado abaixo. Celestia fornece diferentes soluções para expansão modular. etc."

Primeiro, você precisa ter um conhecimento profundo da “camada de disponibilidade de dados”

Disponibilidade de dados: À medida que um nó recebe um bloco do gerador de blocos, ele precisa verificar se os dados são públicos (publicados) para adicioná-los como o próximo link no blockchain.

Problemas de disponibilidade de dados: ocorrem durante a retenção de dados.

Especificamente, o gerador de bloco não revela os dados do novo bloco (no caso de um ataque de ocultação de dados) e o nó repentinamente não consegue aprovar o bloco porque não consegue ler os dados, o que é um problema comum no Rollup.

Introdução à Amostragem de Disponibilidade de Dados (DAS):

Os clientes leves (que abordei antes) podem verificar a disponibilidade dos dados sem precisar baixar todos os dados. Os clientes leves executam pequenas amostras dos dados e obtêm 50% de certeza sempre que os dados são realmente publicados.

Em muitos casos, os nós leves só precisam baixar menos de 1% dos dados para garantir que 99% dos dados sejam publicados, o que é uma grande melhoria!

Saber mais

Voltando aos clientes leves, eu disse antes que os nós leves são muito mais baratos em termos de requisitos de hardware, mas como dependem da "suposição de honestidade da maioria", a segurança será reduzida.

Então, e o cliente leve de "algumas suposições honestas"?

Por exemplo, os nós leves da Celestia usam amostragem de disponibilidade de dados baixando uma pequena parte dos dados. Eles contam com a "suposição de honestidade da minoria" (assumindo que um pequeno número de comerciantes de blockchain são honestos e seguem as regras do protocolo), o que melhora muito a segurança. .

A figura a seguir mostra uma comparação de diferentes nós e clientes.

Agora vamos dar uma olhada nas diferentes soluções da Celestia:

- Rollup Soberano

-Sovereign Rollup lida com as camadas de execução e liquidação por si só, em vez de usar Ethereum como camada de liquidação, como Arbitrum e Optimism.

Vantagens do Rollup Soberano:

- Maior liberdade sobre o ambiente de execução

-Não compartilha recursos de computação

-Hard forks podem ser executados após surgirem problemas

O Sovereign Rollup é mais semelhante ao L 1 e pode ser conectado a outros Sovereign Rollups e camadas de liquidação.

Conjunto

Blockchain Cluster é um grupo de blockchains e Rollups que podem se comunicar entre si de uma "maneira de confiança minimizada". Uma ponte de confiança minimizada é uma ponte entre duas cadeias que não requer um intermediário ou suposição de honestidade da maioria para garantir a segurança de. fundos.

Um exemplo de cluster é Ethereum e seu Rollup (L2) ou as diferentes cadeias no ecossistema Cosmos que são capazes de comunicação intra-cluster (pontes com confiança minimizada em vez de pontes confiáveis).

Aqui está tudo o que vem junto com Celestia:

A comunicação com confiança minimizada (comunicação intra-cluster) requer "algumas suposições honestas", que é exatamente o que o Celestia aproveita, e os nós leves podem usar amostragem de disponibilidade de dados. As pontes com confiança minimizada são muito mais seguras, formando uma cadeia de "clusters" e "comunicação intra-cluster", portanto o Celestia fornece as peças-chave para o Rollup formar clusters e se comunicar de maneira sem confiança.

Ponte de gravidade quântica Celestia e Celestium

Celestia Quantum Gravity Bridge é uma ponte de disponibilidade de dados entre Ethereum e Celestia, que permite "disponibilidade de dados fora da cadeia" de L2 no Ethereum (Ethereum Rollup usando Celestia como camada de disponibilidade de dados).

Celestium é um L 2 Rollup construído sobre Ethereum, usando Celestia em vez de Ethereum como camada de disponibilidade de dados, e ainda usando a rede principal Ethereum para liquidação e consenso. Outros L2s podem seguir o exemplo para melhorar sua escalabilidade.

Resumir:

O Celestia atua como uma camada independente de disponibilidade de dados e, em alguns casos, também pode ser uma camada de consenso. Devido à tecnologia inerente de amostragem de disponibilidade de dados e a poucos nós leves honestos, o Rollup pode usar o Celestia para melhorar a escalabilidade.

PARTE 3: Parada no Fuel Labs

Vamos encerrar este tópico falando sobre o Fuel Labs, que está construindo uma camada de execução que pode ser implementada com Ethereum e Celestia, mantendo alta segurança e descentralização para escalar o rendimento.

Saiba mais sobre o Laboratório de Combustíveis:

-Um dos produtos da Fuel Labs é o Optimistic Rollup construído para escalar o Ethereum. incluem:

-Confiança minimizando a ponte entre Fuel e Ethereum

-FuelVM - Verificação paralela executando contratos inteligentes usando "UTXO" (Saída de transação não consumida)

-Linguagem de programação Sway

Resumindo, o FuelVM pode executar vários processos simultaneamente (validação paralela) e como o Celestia funciona com todas as VMs, o Fuel também pode usar o Celestia como uma camada de disponibilidade de dados e/ou camada de consenso para iniciar Rollups.