# celestia By [bright](https://paragraph.com/@brightquanzhou) · 2022-04-18 --- 关于celestia的浅析 ------------- celestia在做什么： 目前市面上的公链共识层和执行层都是在同一层，由同一组验证器验证，celestia将共识层和执行层解耦，用户可以共识和数据可用性层之上部署自己的执行层，人人都可参与。 Rollups: optimistic和zk。Optimistic rollups需要通过DA来验证欺诈性，zk-rollups需要DA重新来创建链,这说明rollups需要DA。以下是celestia优势介绍： 数据可用性采样轻客户端 #安全性： Celestia 的设计目的是提供共识和数据可用性，而不是交易执行。同样，Celestia 轻客户端不验证交易，它们只检查每个区块是否达成共识，以及区块数据是否可用于网络。这意味着它们不依赖于诚实的共识多数来实现状态有效性（跨链互操作性依赖于通常不安全的轻客户端，因为其他链做出诚实的多数假设），而这种属性通常仅由完整节点享有。 由于采用了巧妙的块编码方案，只需少量随机块数据样本就足以让轻客户端以高概率验证块的其余部分已发布。如果任何全节点检测到可疑情况，它们可以通过数据可用性欺诈证明通知轻客户端。 提高轻客户端安全性的想法可以追溯到最初的比特币白皮书。在论文中，中本聪提到，如果在发布无效区块时全节点向轻客户端发送“警报”，轻客户端可以变得更加安全。收到警报后，轻客户端会下载完整的块以自己验证不一致。 我们的数据可用性采样轻客户端是上述研究的第一个实现，它融入了久经考验的 Tendermint 共识引擎。 #扩展性： 另一方面，随着轻客户端数量的增加，每个块的大小也可以增加，而不会影响网络的安全性或去中心化。更大的块意味着更多的数据吞吐量和更多的扩展。 数据采样轻客户端是构建在 Celestia 之上的所有基于rollups的侧链的关键组件，因为rollups依赖于数据可用性来保证其安全性。Optimistic rollups需要数据可用性以便可以检测欺诈行为，而zk-rollups需要数据可用性以便用户可以了解链的状态。 最后但同样重要的是，轻客户端是IBC等区块链互操作性标准的关键组成部分。Celestia 轻客户端提高的安全性意味着建立在 Celestia 上的链对互操作性有更强的安全保障。 \*使用核心技术MVP： Namespaced Merkle tree (NMT) library：只能下载与其链相关的数据，而忽略其他rollups的数据,替换Tendermint’s regular Merkle tree。 Reed-Solomon Merkle Tree (rsmt2d): 这种编码机制与 NMT 集成在一起，以从纠删码块（我们将其称为扩展块或扩展平方）中计算行和列 Merkle 根。修改Tendermint block提交这些行和列的根。 目的：区块生产者在统计上不太可能隐藏或扣留数据。要么所有块数据都可用，要么数据可用性采样失败。 集群： 在现实世界中，星团是一组紧密联系在一起的相似事物，例如星团、星系团等 Celestia 为区块链提供可插拔的共识和数据可用性层，包括rollups。这是一个共识和执行解耦的区块链，因为它不提供像以太坊这样的链上智能合约环境，只提供共识和数据可用性。 Celestia 生态系统本身并不是一个集群，因为它不会在基于 Celestia 的链之间强制执行任何特定的跨链通信机制，但它为构建集群提供了核心要素。 在区块链的世界中，一组链可以在一个集群中相互通信。例如，一个集群可以是一组连接到父链的rollups（如以太坊rollups的情况），或独立的第 1 层链，如 Solana。这些集群然后可以相互通信并提供集群内通信。集群中的每条链都可以验证集群中其他链的状态机（存储区块链的状态）。例如，所有以太坊rollups都与 EVM 兼容，因此可以在 EVM 内验证汇总的欺诈或 ZK 证明。然而，在 EVM 中验证 Solana 状态机实际上是不可行的，因此 Solana 不能与以太坊共享一个集群（这里的一个很好的例子是最近的 Wormhole hack）。集群间桥接带来了严重的安全权衡——你必须相信一组验证者不会窃取你的资金。 Celestia 提供了构建链集群的核心要素：数据可用性层。集群本身位于该层之上，在执行层上，celestia提供底层。为了使集群支持集群内通信，集群中的所有链都需要检查彼此的块是否包含在 Celestia 数据可用性链中,从而能够以最小的信任度验证数据。 optimint项目：正在进行中，它是 Tendermint 的直接替代品，它允许开发人员构建基于 Cosmos 的链作为rollups，可以使用 Celestia 等其他链作为共识和数据可用性层。未来，我们的目标是让基于Rollup的Cosmos区域能够使用区块链间通信 (IBC)协议相互形成集群。 区块链基础设施已经从单独的执行链 (L1) 发展到共享执行链 (L2's)，最后是共享共识层 (Celestia) 上的单独执行链。 Celestiums--可为以太坊rollup团队服务 应用场景：以太坊rollup把多个交易数据收集到一个批量交易以汇总至以太坊。由于以太坊上的数据容量有限，发布至以太坊的成本很快将非常昂贵。这就是Celestia和 Celestiums的用武之地。Celestiums是一个以太坊L2链，它使用Celestia来提供数据，但使用以太坊来解决争议。 优势：作为L1的Celestia不处理计算，仅充当数据层，Celestia的优势在于仅基于字节而非计算和存储定价，这使得Celestia的数据吞吐量大于以太坊。 Quantum Gravity Bridge工作原理：Quantum Gravity Bridge位于以太坊上，以太坊L2运营商将能够将他们的交易数据发布到Celestia网络，由Celestia的权益证明验证器放入区块中并以数据可用性证明的形式从Celestia转发到以太坊,证明数据在 Celestia上可用。L2合约更新状态时，通过查询DA桥接合约来检查以确保在Celestia上提供正确的数据，桥接合约对之前转发的有效证明返回肯定响应，否则将返回否定响应 （即L2合约只需验证celestia数据可用性证明）。 成本：交易批量大小和gas中的每笔交易成本具有渐近关系。这意味着无论rollup上的交易批次有多大，gas成本都会接近一个渐近线。降低以太链上数据存储费用是其根本原因。 ![](https://storage.googleapis.com/papyrus_images/c5757b9b1eb5871488ea0c7399c8d03ae3d34dd84194dd54a8a162a86ef00034.png) Cevmos：基于Cosmos生态celestia和evmos联合打造，celestia提供da，evmos作结算层，其他链在其上rollup。  总结： celestia特点： 1、基础层（DA层）只保证数据的可用性（不执行）。2、由构建在顶部的应用程序执行（可扩展）。3、节点增长导致更多吞吐量，因为DA采样是次线性的。 现在以太坊所遇到的问题在未来其他公链很有可能会遇到，由celestiums和cevmos我们不难看出，celestia很有可能在做出针对其他公链的l2数据可用层，与此同时，celo已经提案采用celestia的da，这更让我们增加了对celestia的期待。 最后，Delphi-Digital写到：以太坊设想了一个以Rollup为中心的未来。Rollup往往比L1更昂贵且灵活性更低，但可以彼此共享安全性。相比之下，Cosmos 是一个由称为区域的可互操作主权 L1 组成的生态系统。虽然Zones可以比 Rollups 更便宜、更灵活，但它们不能彼此共享完全的安全性。Celestia 结合了这两个世界的精华。正如一位明智的匿名人士所说，“Celestia 的愿景是将 Cosmos 的主权互操作区域与以Rollup为中心并具有共享安全性的以太坊结合起来。” --- *Originally published on [bright](https://paragraph.com/@brightquanzhou/celestia)*