區塊鏈:讀懂 Polygon 與 Celestia 提出的「數據可用層」的創新點和現實意義_EST

撰文：SungjaeHan，區塊鏈投資機構GenesisBlockVentures分析師翻譯：盧江飛

最近，Polygon宣布推出了一個名為「Avail」的全新數據可用層，這項技術很快便引起加密社區的廣泛關注。

數據可用層技術最早來自于一個名為「Celestia」的項目，但由于該技術略顯復雜，因此大多數人不愿意花費太多時間去理解它。在這篇文章中，我嘗試用簡單的語言來解釋下「數據可用基礎架構」的相關內容、以及為什么要使用這個架構的原因。

首先，讓我們來探索一下數據可用性問題。當區塊生產者發布一個有效的區塊頭、但故意掩蓋底層交易數據時，就會出現數據可用性問題。之所以會出現這個問題，主要是因為輕節點只依賴區塊頭來驗證，所以很容易受到欺騙并接受無效區塊。

黑山首都高等法院撤銷了允許Do Kwon被保釋的裁定:5月24日消息，黑山首都波德戈里察高等法院撤銷了允許 Do Kwon 被保釋的裁定，Do Kwon 目前仍在監獄中。[2023/5/25 10:38:01]

全節點無法為輕節點生成數據可用證明，因為區塊缺失數據。同樣的，全節點也無法為無效區塊生成欺詐證明，這意味著輕節點不得不自己驗證數據可用性，或者假設大多數數據是誠實可信的。

所以，這就是為什么大多數節點必須下載全部交易數據并驗證區塊數據可用性的原因。然而，這么做又會給網絡擴展解決方案帶來了可擴展性限制和問題。比如，隨著驗證復雜性的增加，分片、Rollups、以及區塊大小也都會增加。

香港庫務局局長陳浩濂：已撥款5000萬元推進行業發展:4月12日消息，在今日舉行的Web3香港嘉年華峰會上，香港特別行政區政府署理財經事務及庫務局局長陳浩濂表示，自香港去年推出相關政策以來，已有包括虛擬資產交易所、虛擬資產網絡安全公司、虛擬資產錢包、支付機構等各種類型的 Web3 公司決定來香港設立其國際總部或擴大規模。香港將為虛擬資產交易所于今年 6 月實施發牌制度，并已于今年 2 月發行代幣化政府綠色債券。

另外，香港的財政預算公布撥款 5000 萬元來推進行業發展，為吸引和培養業界相關人才，還將推出券商學生金融科技實習計劃，讓更多優秀人才在未來致力于投身金融科技行業。[2023/4/12 13:59:28]

那么，Avail和Celestia如何解決這個問題呢？實際上，他們構建了一個區塊鏈，鏈上共識僅用于驗證交易排序和數據可用性，無需進行交易執行/驗證。

新華社：加快Web3.0應用場景建設，有望重塑互聯網全新生態:金色財經報道，新華社主辦《半月談》記者近期發布文章表示，隨著元宇宙、NFT等新技術概念風起云涌，穩定運行多年的現行互聯網面臨重構風險，挑戰者以去中心化為利刃試圖打破行業壟斷。當前，多國政府對Web3.0發展高度關注并保持積極探索，標準化組織正在圍繞分布式標識、數字資產等重點方向開展技術研究與標準制定，Web3.0投融資規模與數量持續增長，互聯網企業與來自其他行業的企業都在通過Web3.0尋找新的產業機遇。[2023/3/1 12:35:59]

為了讓您能夠更充分地理解這一點，我們先來看看常規區塊鏈架構是什么樣子。一般情況下，區塊鏈架構由以下三層組成：

斯里蘭卡反對采用比特幣，拒絕德雷珀的反腐主張:金色財經報道，在最近對斯里蘭卡的訪問中，美國億萬富翁德雷珀從斯里蘭卡的電視拍攝中抽出時間，會見了總統拉尼爾-維克拉馬辛格和韋拉辛格，推薦比特幣作為擺脫金融問題的一個可行選擇，中央銀行行長Nandal Weerasinghe認為，采用去中心化的加密貨幣會使國家的經濟狀況惡化。（cointelegraph）[2023/2/4 11:47:26]

執行層共識層數據可用層對于像以太坊這樣被大多數人使用的區塊鏈，這三個層都耦合在一個整體架構中——以太坊虛擬機是共識規則和協議的一部分。而諸如Celestia和Avail這樣的項目，其實提供了一個「單獨」的數據可用層和一個共識層，讓其他不同的區塊鏈/交易執行環境都可以從中受益。

Celestia和Avail可以作為最小的、可插入的共識層和數據可用層來使用，僅驗證數據可用性和交易排序，這就給區塊鏈網絡模塊化架構提供了更大的靈活性。

不僅如此，將數據可用層和共識層「獨立」出來，可以使其更具可擴展性，因為他們使用數學數據可用性證明能夠非常有效地執行DA檢查。

通過這種方式，可以有效解決執行共識瓶頸問題，因為在數據可用層只需執行數據可用性證明，無需通過執行驗證區塊的狀態和有效性。

更重要的是，作為一個「單獨」的層，意味著執行環境是「主權獨立」的，就特定于應用程序的區塊鏈而言，Celestia和Avail是「可插入」的，無需引導自己的驗證器集合/共識即可從其安全性中受益。

也就是說，這些區塊鏈不僅可以更輕松地實現網絡擴展，而且還能獲得Celestia/Avail保護的安全性。

但是，由于數據可用層和共識層不驗證交易有效性，因此必須以某種方式來執行「執行」，以處理交易執行和驗證/爭議解決。Celestia提出將OptimisticRollups作為一種解決方案，同時提議為CosmosSDK添加Rollup支持。本質上來說，這種解決方案其實是在數據可用層和共識層之上建立了一個執行層。

整體來看，「數據可用層和共識層」環境與ETH2.0擬構建的未來場景非常類似。比如，VitalikButerin在以Rollup為中心的以太坊路線圖中就這樣寫到：「每個人都可以處理單個高安全性執行分片，以及一個可擴展的數據可用層。」

如果Polygon的新工具能在鏈下擴展解決方案上構建一個可靠的執行層和一個穩定且便捷的執行層，那么這種可擴展的數據可用層技術似乎非常有前途。

最后總結一下：Avail和Celestia提供了一種全新的區塊鏈架構，該架構不僅允許模塊化設計，其中特定于應用程序的主權鏈還能從共享安全中受益。

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