Что такое Celestia?

Celestia - модульная блокчейн-сеть, разработанная для предоставления только двух ключевых услуг: консенсуса и доступности данных. В отличие от традиционных монолитных цепочек, которые также обрабатывают выполнение транзакций и управление состоянием, Celestia полностью убирает эти слои. Ее архитектура позволяет разработчикам создавать и развертывать независимые блокчейны - часто называемые роллапами или суверенными цепочками - которые подключаются к Celestia для упорядочения и публикации своих данных транзакций.

Этот дизайн решает основные проблемы масштабируемости и гибкости, наблюдаемые в монолитных блокчейнах. Избавившись от выполнения и проверки состояния, Celestia становится легким, эффективным базовым уровнем, который может масштабироваться горизонтально без ограничений производительности вычислений в сети. В то же время он предлагает платформу без разрешений и децентрализованную для разработчиков, чтобы запускать свои собственные среды выполнения без необходимости одобрения или координации с центральной командой протокола.

Специально разработанный для модульных блокчейнов

Celestia была разработана для служения основным уровнем данных в модульной экосистеме блокчейна. В этой архитектуре отдельные приложения или роллапы обрабатывают выполнение по своим условиям, но полагаются на Celestia, чтобы сделать их транзакционные данные общедоступными и упорядоченными безопасным способом. Эта роль является ключевой, потому что она позволяет внешним цепочкам доказать своим пользователям, что данные не были скрыты или изменены.

Вместо прямой поддержки смарт-контрактов Celestia действует как надежный и масштабируемый фундамент, на котором могут строиться другие цепочки. Это делает его фундаментально отличным от платформ смарт-контрактов, таких как Ethereum или Solana. Celestia не проверяет переходы состояний, обрабатывает транзакции пользователей или управляет балансами счетов. Его единственная ответственность заключается в том, чтобы гарантировать, что все данные, опубликованные в цепочке, доступны и согласованы его валидаторами.

Слой для Rollups и суверенных цепей

Celestia разработана для поддержки двух типов цепочек: rollups и суверенных цепочек. Rollups - это среды выполнения вне цепи, которые передают свои данные в Celestia для обеспечения безопасности. Эти rollups могут использовать Ethereum или другую цепь для расчетов. В отличие от этого, суверенные цепочки полностью автономны - они выполняют и проверяют свои собственные транзакции и используют Celestia только для предоставления своих данных.

Обе модели получают преимущества от модульной архитектуры Celestia. Rollups получают масштабируемый уровень данных, который не создает перегрузку базовой цепи, в то время как суверенные цепи получают доступ к децентрализованной и безопасной платформе публикации для своих блочных данных. Эта гибкость является основным элементом предложения стоимости Celestia.

Как Celestia отличается от других цепей

Основная особенность Celestia заключается в том, что она не обрабатывает транзакции и не выполняет смарт-контракты on-chain. В отличие от платформ, таких как Ethereum, Solana или Avalanche, где пользовательские приложения работают непосредственно на базовой цепи, в Celestia вообще отсутствует среда выполнения. Это означает, что разработчики не могут развертывать смарт-контракты непосредственно на Celestia. Вместо этого они могут создавать собственные слои выполнения как независимые блокчейны, которые подключаются к Celestia для публикации данных и упорядочения.

Исключая выполнение, Celestia минимизирует вычислительные накладные расходы и избегает узких мест, связанных с обработкой сложной логики приложения. Это разделение является преднамеренным и фундаментальным. Celestia не предназначена для конкуренции с платформами общего назначения уровня 1, а для их активации.

Фокусированная роль: только консенсус и доступность данных

Архитектура Celestia оптимизирована для двух основных сервисов: упорядочение данных и обеспечение их доступности. В Celestia согласование осуществляется с использованием алгоритма Tendermint Byzantine Fault Tolerant (BFT), который позволяет валидаторам согласовывать включение и порядок блобов данных. Доступность данных достигается с помощью криптографического процесса, называемого Data Availability Sampling (DAS), который позволяет легким клиентам проверять, что все данные блока доступны без загрузки всей цепочки.

Эта сфокусированная роль позволяет Celestia выступать в качестве базового уровня для широкого спектра блокчейн-применений, не вводя накладных расходов от вычислений на цепи или проверки состояния. Разработчики могут рассматривать Celestia как общий уровень публикации, гарантирующий доступность и последовательность данных их цепочки.

Отделение от расчета и государства

В монолитном блокчейне расчеты, исполнение и управление состоянием тесно интегрированы. Celestia намеренно разделяет эти проблемы. Расчеты, где обеспечивается действительность и окончательность транзакции, оставляются на уровне исполнения или на отдельной цепочке расчетов, такой как Ethereum. Celestia не отслеживает переходы состояний или балансы. Он только гарантирует, что данные, представляющие эти переходы, доступны и правильно упорядочены.

Это отсоединение позволяет новым шаблонам проектирования, таким как суверенные роллапы, где разработчики могут создавать цепочки с полным контролем над логикой выполнения и правилами расчетов, не завися от централизованного базового уровня. Цепочки, использующие Celestia, не ограничены какой-либо конкретной виртуальной машиной, моделью консенсуса или системой управления.

Модульность как основной принцип

Модульность Celestia не является запоздалой или масштабирующей патчем - она встроена в протокол с самого начала. Она предназначена для инфраструктуры, а не для платформы. Она обеспечивает основу для многоканального будущего, где среды выполнения так разнообразны, как приложения, которые они поддерживают.

Этот архитектурный выбор помещает Celestia в другую категорию по сравнению с другими цепями. В то время как платформы, такие как Ethereum, постепенно модуляризуются через rollups и компоненты вне цепи, Celestia начинается модульно и остается минимальной. Она не высказывает мнения о том, как должно быть вычислено состояние, кто должен выполнять исполнение или какая виртуальная машина должна быть использована.

Celestia’s Происхождение и вехи

Celestia впервые появилась как исследовательский проект под названием LazyLedger, который впервые был представлен в академической статье, опубликованной в 2019 году. В статье предлагалась новая архитектура блокчейна, которая разделяла консенсус и доступность данных от выполнения, заложив теоретическое основание для модульного проектирования блокчейна. В то время большинство усилий по масштабированию блокчейна сосредотачивались на увеличении размеров блоков или внедрении решений второго уровня в рамках существующих монолитных систем. LazyLedger предложил фундаментально другой подход: создание минимального базового уровня, который специализируется только на консенсусе и доступности данных.

Основная идея LazyLedger заключается в том, что блокчейн не должен понимать содержание транзакций, чтобы гарантировать доступность данных и их правильный порядок. Если пользователи и разработчики могут полагаться на базовый уровень для публикации данных и достижения консенсуса, они могут независимо создавать свои собственные среды выполнения. Это стало концептуальной основой того, что позднее стало известным как Celestia.

Формирование и развитие проекта

Переход от научной статьи к рабочему протоколу начался с создания лаборатории Celestia, команды разработчиков, состоящей из криптографов, инженеров протокола и участников с открытым исходным кодом. В следующие несколько лет команда сосредоточилась на создании модульной блокчейн-сети, способной поддерживать децентрализованные приложения в масштабе — без наследования ограничений производительности монолитной архитектуры.

Celestia запустила несколько тестовых сетей во время разработки, включая Mamaki, Mocha и Arabica, чтобы протестировать функции, такие как выборка доступности данных (DAS), стейкинг валидаторов и публикация блобов. Эти тестовые сети предоставили платформу для разработчиков и ранних пользователей, чтобы исследовать, как модульный стек Celestia может быть использован в развертываниях блокчейна в реальном мире.

Дизайн Celestia был направлен на соблюдение одного постоянного принципа: сохранить базовый слой минимальным и обеспечить удобство для разработчиков при создании поверх него. Это включало разработку Rollkit, открытой платформы для запуска rollups, использующих Celestia в качестве слоя доступности данных.

Запуск основной сети и токен $TIA

Celestia официально запустила свою основную сеть в октябре 2023 года, отметив важный этап в развитии модульной блокчейн инфраструктуры. Запуск включал выпуск собственного токена Celestia, $TIA, который используется для оплаты доступности данных и стимулирования валидаторов. $TIA также играет роль в стейкинге и обеспечении безопасности сети, согласуя экономические стимулы с безопасностью протокола.

При запуске сеть поддерживала бесразрешительную публикацию блобов — бинарных больших объектов, содержащих сырые данные транзакций из роллапов и суверенных цепочек. Это стало началом роли Celestia в качестве общего уровня доступности данных в модульной блокчейн-экосистеме.

Релиз основной сети сопровождался широким интересом со стороны разработчиков, особенно от проектов, стремящихся создать масштабируемые Layer 2 или автономные роллапы без наследования вычислительной нагрузки или структуры управления цепочками Layer 1.

План развития и рост экосистемы

После запуска своей основной сети Celestia сосредоточилась на расширении своей экосистемы и поддержке проектов, интегрирующих ее модульный стек. Ее дорожная карта включает улучшения, такие как поддержка мультиблобов, повышенная эффективность DAS и более широкая совместимость с фреймворками rollup. Celestia продолжает акцентировать внимание на инструментах с открытым исходным кодом и модульных SDK, таких как Rollkit, которые упрощают развертывание пользовательских сред выполнения поверх данных Celestia.

Долгосрочная перспективная цель - создать общедоступный, децентрализованный фундамент для модульных блокчейнов, где доступность данных является общественным благом, а инновации в исполнении могут происходить независимо от какого-либо одного базового уровня.