Observación de seguimiento de DA de la capa de disponibilidad de datos: la cadena de bloques modular se está acelerando

Una capa de disponibilidad de datos es una forma prometedora e importante de escalar cadenas de bloques. Ethereum es la capa de disponibilidad de datos para Layer 2 Rollup. Celestia quiere construir una capa de disponibilidad de datos más pura que Ethereum. También existen algunas soluciones de capa de disponibilidad de datos fuera de la cadena, como EigenDA.

**1. ¿Qué es la capa de disponibilidad de datos? **

El concepto de disponibilidad de datos difiere de los sistemas de archivos y bases de datos descentralizados, como se articula en los sitios web de Ethereum y Celestia.

• **Ethereum: **Disponibilidad de datos significa garantizar que el bloque lanzado por el proponente del bloque, y todos los datos de transacción contenidos en el bloque, estén disponibles para otros participantes de la red.
• Celestia: La disponibilidad de datos se correlaciona con la disponibilidad de datos publicados en el último bloque.

Sin embargo, los sistemas de archivos y las bases de datos descentralizados garantizan principalmente que los datos almacenados por los usuarios sean accesibles. No resuelven los mismos problemas que la capa de disponibilidad de datos.

Por supuesto, la disponibilidad de datos y el almacenamiento descentralizado también tienen algo en común: técnicamente, todos utilizan métodos de verificación como códigos de borrado y prueba de acceso aleatorio para verificar la disponibilidad de los datos.

2. ¿Cuál es la tecnología para la disponibilidad de datos?

Actualmente existen varios tipos de capas de disponibilidad de datos, que incluyen:

• **Etéreo. **ETH actúa como la capa DA (disponibilidad de datos) del resumen de la segunda capa.
• **Blockchain modular representado por Celestia. **Celestia es una capa DA especialmente diseñada que solo maneja la disponibilidad de datos y no ejecuta transacciones. Inicia la tendencia de blockchain modular en 2022. Tal blockchain modular también tiene proyectos como Avail.
• **EigenDA y otros productos DA. **La disponibilidad de datos se asegura a través de comités.

Etéreo

Ethereum ya es la capa DA de L2 Rollup. Ethereum Rollup empaqueta y envía los datos de transacción de la segunda capa al contrato inteligente de Ethereum, y Ethereum almacena los datos L2 y garantiza la disponibilidad de estos datos de transacción.

Si bien los rollups pueden escalar el rendimiento de ETH con el cálculo fuera de la cadena, su capacidad está limitada por el rendimiento de datos de la cadena de bloques L1 ETH. Por lo tanto, para que los Rollups utilicen Ethereum como una capa de disponibilidad de datos, Ethereum necesita aumentar sus capacidades de procesamiento y almacenamiento de datos.

Ethereum está promoviendo activamente la actualización de Danksharding. Danksharding puede mejorar la capacidad de Ethereum para almacenar datos y hacer de ETH una capa DA más poderosa. **

• En el esquema de Danksharding, la disponibilidad de datos se delega a fragmentos individuales, y cada validador solo necesita ejecutar un nodo completo para su fragmento y ejecutar otros fragmentos con una capacidad de cliente reducida. La fragmentación aumenta el espacio de datos de Rollup porque el trabajo de almacenamiento de datos se divide en diferentes fragmentos.
• Proto-danksharding (EIP-4844) es una implementación inicial de Dankshading y se espera que se lance en la segunda mitad de este año. Proto-danksharding ha definido nuevos tipos de transacciones para blobs de bloques de datos, así como el código precompilado necesario para verificar blobs, implementando la mayor parte de la lógica central de Danksharding. Cada blob tiene un tamaño aproximado de 125 kB, mientras que un bloque tiene solo 90 kB. Actualmente, se pueden montar hasta ocho blobs por fragmento, lo que da como resultado 1 MB adicional de almacenamiento. Después de fragmentar en Danksharding, el verificador solo necesita descargar parte de los datos del blob; los datos en Proto-danksharding no se fragmentan, y el verificador aún necesita descargar y verificar directamente la disponibilidad de datos de todos los blobs, por lo que este es un paso en Danksharding. Después de la implementación de EIP4844, Blob puede almacenar 10 veces más datos que Calldata con el mismo consumo de gas. Los datos acumulados se pueden almacenar en blobs en el futuro, lo que reduce las tarifas de transacción en un orden de magnitud. Danksharding será aún más barato una vez que esté completamente implementado.
• En general, Danksharding puede mejorar la capacidad de almacenamiento de datos de Ethereum, reducir el costo de ETH que se usa como DA y, por lo tanto, convertirse en una capa de DA más poderosa.

Principio técnico de Danksharding:

• Ahora todos los datos de Ethereum se almacenan en la cadena, lo que obliga a los productores de bloques a publicar todos los datos de las transacciones en la cadena y dejar que los nodos de verificación los descarguen. Danksharding introduce un blob de datos, que se almacena fuera de la cadena y solo pone el compromiso KZG de los datos en la cadena. El tiempo de almacenamiento se reduce a 1-3 meses, y el espacio del blob es tan grande como ~125kB (el tamaño del bloque ETH es de solo ~90kB). Por lo tanto, el tiempo de almacenamiento de datos se acorta y el volumen de datos aumenta.
• El nodo verifica un blob para consultar si el blob está disponible, es decir, si se puede descargar de la red. Danksharding se basa en el muestreo de disponibilidad de datos para verificar que la red haya visto el contenido completo del blob.
• Debido al menor tiempo de almacenamiento de datos, se reduce la capacidad de recuperación, es decir, se reduce la capacidad de consultar blobs históricos con más de un mes de antigüedad. Por seguridad, EVM no puede acceder a los datos del blob fuera de la cadena, pero solo puede acceder al compromiso en cadena del blob, lo que evita que EVM falle debido a la inaccesibilidad de los blobs a largo plazo.
• Para verificar la disponibilidad de datos Blob, ETH utiliza el método de verificación de muestreo de disponibilidad de datos. Se realizan múltiples rondas de muestreo aleatorio de un pequeño número de muestras en los datos para verificar su usabilidad. Esto permite que los nodos de blockchain verifiquen su disponibilidad sin descargar el blob completo.
• Mediante el uso de tecnología de código de borrado para fragmentos de datos redundantes, se mejora la capacidad de recuperación de datos, y la combinación de código de borrado y muestreo de disponibilidad de datos puede evitar que los nodos oculten datos.

Capa DA de cadena de bloques modular representada por Celestia

Celestia es una cadena de bloques modular que solo ordena y publica transacciones, no las ejecuta. Al desacoplar la capa de consenso y la capa de ejecución de aplicaciones, Celestia modulariza la pila de tecnología blockchain y abre nuevas posibilidades para los desarrolladores de aplicaciones descentralizados.

• Celestia es responsable de la capa DA, ETH y otras redes son responsables del consenso y la liquidación, y la cadena de aplicaciones es responsable de la ejecución.
• Celestia es responsable de la capa DA y la capa de consenso, mientras que la liquidación y la ejecución están a cargo de AppChain. Alternativamente, la liquidación puede usar Cevmos, mientras que la ejecución permanece con AppChain.

**El método de verificación de disponibilidad de datos de Celestia es similar al de Ethereum.**Usando códigos de borrado Reed-Solomon bidimensionales, se diseña un conjunto de muestreo aleatorio para verificar datos y restaurar datos para garantizar la disponibilidad de datos.

Celestia también es muy diferente de **ETH. **

• Celestia solo se concentra en la capa DA y la capa de consenso de Rollup, mientras que ETH también hace la capa de liquidación para Rollup.
• Celestia solo tiene capa DA y capa de consenso, no tiene una máquina virtual de contrato inteligente completa de Turing y no admite contratos inteligentes.
• El paquete acumulativo de Ethereum no se puede bifurcar, pero el paquete acumulativo soberano de Celestia sí se puede bifurcar.
• Rollup comunica activos con Celestia a través del puente. Dado que Celestia no admite contratos inteligentes, el puente entre cadenas tiene funciones limitadas y solo puede transferir tokens DA.

La ecología de Celestia también se está desarrollando rápidamente.

Capa DA fuera de la cadena

La capa DA fuera de la cadena incluye principalmente dos tipos

• Comité de disponibilidad de datos
• Los productores de blockchain y las partes de confianza forman el Comité de disponibilidad de datos (DAC), que almacena datos de transacciones fuera de la cadena y no los almacena en la cadena de bloques. Se debe proporcionar DAC en caso de disputa. Los miembros de DAC también publicarán pruebas en cadena para demostrar que los datos anteriores están realmente disponibles.
• Por ejemplo, validiums y plasma usan almacenamiento fuera de la cadena para reducir los datos en la cadena.
• Comité de disponibilidad de datos para PoS
• El comité depositó un depósito y agregó un mecanismo de recompensa y castigo para mejorar la credibilidad de DAC. Otros aspectos son los mismos que el DAC mencionado anteriormente.
• Por ejemplo, EigenDA se basa en el segundo protocolo de compromiso EigenLayer, lo que atrae a los validadores de Ethereum para que participen en el trabajo de garantía de disponibilidad de datos de EigenDA.

3. ¿Qué capas de disponibilidad de datos están disponibles ahora?

Actualmente, existen varios proyectos de disponibilidad de datos, entre ellos:

• ETH: actualmente, ETH se usa como la capa de disponibilidad de datos para acumulaciones optimistas L2 y acumulaciones zk. El lanzamiento de EIP4844 (Proto-Danksharding) en la segunda mitad del año beneficiará el desarrollo de L2, mejorará la capacidad de Ethereum para almacenar datos y reducirá los costos de almacenamiento.
• **Celestia: **Celestia está diseñado principalmente para capas de consenso y disponibilidad de datos. La red de prueba de Celestia se lanzará en junio de 2022, y Celestia ha encendido la modularización de blockchain. Celestia necesita construir su propio ecosistema y competir con Ethereum. En la actualidad se han desarrollado algunos proyectos ecológicos.
• **Avail:**Avail fue publicado originalmente por Polygon en junio de 2022. Sin embargo, después de que sus fundadores abandonaron Polygon, Avail se convirtió en un proyecto de cadena de bloques modular independiente y lanzó una red de prueba. Al igual que Celestia, Avail es una capa separada de consenso y DA, al igual que Celestia. Avail había planeado unir la red principal a Polygon y usar MATIC como moneda base. MATIC es un token más maduro en comparación con el token de Celestia.
• EigenDA: EigenDA es una capa de DA basada en Ethereum que incentiva a los validadores a mantener la red de DA a través de la rehipoteca de ETH, lo que elimina la carga inicial requerida por Celestia.
• **Otro DA fuera de la cadena: **Validium almacena datos de transacciones fuera de la cadena y utiliza ETH para el consenso y la liquidación. Con la adopción generalizada de Celestia y Danksharding, la adopción de Validium puede disminuir gradualmente o incluso desaparecer.

Resumir

• Una capa de disponibilidad de datos es una forma prometedora e importante de escalar blockchains. Ethereum es la capa de disponibilidad de datos para Layer 2 Rollup. Celestia quiere construir una capa de disponibilidad de datos más pura que Ethereum. También existen algunas soluciones de capa de disponibilidad de datos fuera de la cadena, como EigenDA.
• El lanzamiento de EIP4844 en la segunda mitad del año convierte a ETH en una capa DA más poderosa, y la red principal de Celestia también podría lanzarse en la segunda mitad de este año. Las ofertas actuales de disponibilidad de datos tienen fortalezas que merecen nuestra atención este año.
• La tecnología de Celestia aún necesita verificación de mercado, y ETH y Celestia también pueden acercarse técnicamente en el futuro.