更新时间:2025-11-19 07:20:59 编辑:丁丁小编
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简介
深入了解Celestia模块化区块链生态系统
随着Celestia在10月20日宣布由Bain Capital Crypto和Polychain Capital领投的新一轮融资,模块化公链再次成为热门话题。让我们来看看Celestia生态系统中正在构建的几个关键项目:Cevmos、Fuel、dYmension和Eclipse。
什么是模块化解决方案?
简单来说,模块化解决方案就是把单一区块链的功能分解成不同的模块。这些模块包括执行、结算、共识和数据可用性(DA)。执行模块处理状态的改变;结算模块验证执行层的状态并解决争议,同时负责跨链资产的桥接;共识模块让全节点对状态转换的有效性达成一致;数据可用性模块则确保数据可以存储、验证和使用,确保rollup区块头后的交易数据是可用的,以便任何人都能重建状态。
为什么要分离各个模块?
因为单体区块链在保证足够吞吐量的同时,无法通过打破计算和验证成本之间的相关性来保持网络的去信任和去中心化,这被称为“区块链的不可能三角”。
有了rollup为什么还需要模块化公链?
rollup和模块化公链并不冲突。传统的rollup主要作为执行层进行“纵向扩容”,而以Celestia为首的模块化区块链方案则基于rollup实现了结算层的模块化,通过构建模块化堆栈的“横向扩容”,打破了“区块链不可能三角”。
Celestia
Celestia的前身LazyLedger是一个可插拔的共识和数据可用性层,只验证数据可用性和交易排序,为整个区块链网络提供了极大的灵活性。Celestia与rollup密不可分,因为在模块化之前,rollup已经让如何验证Layer2交易数据的DA成为了一个难题。
当block producer发布一个有效的区块头但故意隐藏或篡改交易数据时,轻节点只能依赖区块头来验证,很容易被欺骗并接受无效区块。而全节点无法为轻节点生成DA和欺诈证明,这意味着轻节点不得不自己验证DA或假设大多数数据是可信的。这就是为什么大多数节点必须下载全部交易数据并验证区块数据可用性的原因。然而,这样做又会给网络扩展解决方案带来可扩展性限制和问题。
Celestia采用链下的方式实现DA,通过Reed-Solomon纠删码和专门的Namespaced Merkle Trees结构来确保数据的可用性,使DA变得更便宜并更有效。Celestia DA的工作方式如下:
- 节点接收由rollup提交的交易
- 节点确保支付了适当的费用
- 节点对交易进行排序
- 集体验证数据的完整性
- 根据与插入Celestia的特定rollup相对应的DNS映射划分数据
Celestia的核心竞争力不仅在于其DA和共识功能,还在于利用rollup为执行层提供了多样化的可选方案。Celestia将rollup分为以太坊原生与Celestia原生,Celestia原生rollup可以通过两种方式插入Celestia:主权rollup(Sovereign rollups)和强制结算rollup(如Cevmos、Celestiums等)。
这两种方案的最大区别在于共识层是使用以太坊还是Celestia,不同团队对这两种rollup提出了不同的构建方案。
Cevmos
Cevmos是Cosmos EVM应用链Evmos与Celestia合作开发的rollup堆栈,旨在成为Celestia上基于EVM rollup构建的最佳结算层。Cevmos是Celestia、Evmos和Cosmos的缩写。
作为强制结算rollup方案之一,Cevmos通过为rollup提供专门的结算层来降低成本并提高效率(受限的EVM)。在这个堆栈中,Cevmos作为结算层,以Evmos为基础,在其之上构建EVM的递归rollup(rollup中的rollup)。
Cevmos使用Optimint(Optimistic Tendermint)而不是现有的Cosmos上使用的Tendermint Core共识引擎来构建Celestia rollup。Optimint是Tendermint BFT的替代品,使开发者能够使用现有的共识和DA(如Celestia)部署rollup。
由于Cevmos结算层本身就是一个rollup,因此在其之上构建的rollup被称为结算rollup。每个构建的rollup都会有一个与Cevmos rollup双向信任最小化的桥,可以重新部署以太坊上已有的rollup合约与应用,以减少迁移的工作量。这也意味着所有构建的rollup都将使用Cevmos rollup上的calldata,而Cevmos则使用Optimint对数据进行批量处理并将其发布到Celestia上。
由于Cevmos rollup本身是受限制的EVM环境,它们也将试图通过单轮(single round)欺诈证明来完成挑战极致的设置。Cevmos不仅尝试无需设计并维护复杂的共识机制,还把rollup的高效性和EVM的互操作性带给了整个Cosmos生态,为模块化解决方案与Cosmos生态的普及与使用提供了切实可行的方案。
Fuel
Fuel与Celestia是孪生姐妹。不同的是,Celestia针对DA和排序进行了优化,只处理数据可用性和共识,而Fuel的定位则是模块化执行层。
Fuel运行一个全新的虚拟机架构,即FuelVM及其工具链和Sway语言。与今天的Optimistic rollups最大的区别是,FuelVM是一个完全为执行智能合约而专门构建的定制虚拟机,用来并行处理交易。FuelVM从一开始就被设计成易于防欺诈,可以被Optimistic rollup的交易执行层使用。
此外,FuelVM带有来自WASM、EVM和Solana的SeaLevel的特征,但使其差异化的点在于Fuel使用了UTXO模型,而非账户模型。具体来说,FuelVM强制每个交易明确定义它将接触的UTXO,由于执行引擎可以准确地识别每个交易所触及的状态,它能够轻松地找到没有争议的交易并将其并行化。
dYmension
dYmension是一个基于Cosmos构建的主权rollup,旨在通过dYmension Chain(结算层)、RDK(RollApp Development Kit开发套件)、IRC(rollup间通信)让RollApp(自定义专注于应用的rollup)开发无比便捷。
dYmension自己构建的结算层被称为dYmension hub,是一个拥有Tendermint Core状态复制模型进行联网和共识的PoS链。基于dYmension hub构建的RollApp继承了hub的安全性,且由RDK与hub支持的专用模块组保证相互的通信。
RollApps由两个核心组成:客户端和服务器。服务器是为RollApp部署程序指定的应用程序端,用于实现自定义业务逻辑以及构建RollApp开发工具包RDK的预打包模块。而客户端组件,称为dymint,从Celestia的Optimint派生出来,是Tendermint的直接替代品,负责区块生产、对等消息传播和层间通信。由于RollApp本身没有共识任务,dymint可以提供现代应用程序所需的低延迟要求。
与Cosmos类似,dYmension RollApps旨在创建特定于应用程序的区块链以降低共识开销。RDK在Cosmos-SDK的基础上添加新模块并修改现有模块,以确保RollApp与dYmension协议兼容,同时仍与其他Cosmos生态系统工具兼容。RollApps能够使用dYmension Hub与任何支持IBC的链进行交互,因此也是Cosmos生态系统的一部分。
Eclipse
Eclipse也是基于Cosmos生态的主权rollup,允许在任何链上使用Solana VM构建可定制的模块化rollup结算层。
Eclipse前期将使用Celestia作为共识层与DA,使用Solana VM作为结算与执行的环境,其最终愿景是为任意Layer1异构区块链构建可定制化的rollup执行层,将所有区块链通过模块化的方式连接起来。此外,基于Solana VM构建的结算层rollup也会在未来迭代为Optimistic rollup与zk rollup。
值得注意的是,上述模块化方案的构建都使用Celestia来提供数据并由Cosmos IBC保证链间通信。就像以太坊自由生态一样,一个基于Cosmos构建模块化生态也就此被搭建起来,Cosmos的互操作性使用场景也将迎来爆发。
可以预见的是,随着Celestia Fellowships项目的推出,将涌现出越来越多的模块化方案,我们离“区块链不可能三角”的最终解决方案也越来越近,或许,区块链模块化的叙事也因此被打开。










