Celestia
October 23, 2023

Представляємо Blobstream: потокову передачу модульної DA в Ethereum

Сьогодні Celestia Labs представляє Blobstream, який передає модульний рівень доступності даних Celestia в Ethereum.

Раніше відомий як Quantum Gravity Bridge (QGB), Blobstream передає зобов’язання кореневої системи даних Celestia за допомогою легкого ончейн клієнта, що дозволяє розробникам Ethereum створювати високопродуктивні L2 так само легко, як вони створюють смарт-контракти.

Через Blobstream Celestia має намір стати першим модульним рішенням DA для Ethereum, яке масштабується на основі вибірки доступності даних (DAS).

DAS, який спочатку обговорювався в дослідницькій спільноті Ethereum ще в 2017 році, дозволяє будь-якому користувачеві безпосередньо сприяти доступності даних для rollups за допомогою Celestia, запускаючи легкий вузол вибірки. Легкі вузли можуть виявити, якщо до двох третин валідаторів Celestia приховують дані або створюють недійсні блоки, і притягнути їх до відповідальності за допомогою скорочення. Це означає, що в міру того, як мережа легких вузлів з часом зростає, Celestia може масштабуватися до пропускної здатності даних, необхідної для мільйонів rollups, без шкоди для безпеки для кінцевих користувачів.

Створення L2 на Ethereum стає життєздатним, подібно до розгортання смарт-контракту, для більшого кола розробників Ethereum, а не лише для тих, хто має достатньо ресурсів.

Для подальшої оптимізації Celestia як рівня доступності даних Succinct Labs внесла Blobstream X, реалізацію з zero-knowledge (ZK), яка використовує легкий клієнт ZK для перевірки підписів валідатора Celestia в мережі за допомогою єдиного підтвердження ZK.

Цей підхід зменшує накладні витрати на валідатори, додатково спрощує основний протокол Celestia та забезпечує швидшу передачу кореневих зобов’язань даних для Ethereum L2. Це також є відправною точкою для спільноти для подальшого розвитку ZK-підтвердження властивостей поза консенсусом, таких як правила валідності блоків і кодування стирання.

Blobstream і його реалізація ZK від Succinct сьогодні доступні в тестнеті, що забезпечує інтеграцію за допомогою L2 і rollup фреймворків на Ethereum. Після аудиту коду та запуску Celestia найближчими тижнями спільнота може розгорнути Blobstream у Ethereum Mainnet і Ethereum L2, щоб розпочати трансляцію DA.

Почати

Стан DA на Ethereum

Доступність даних залишається основним вузьким місцем масштабування, з яким стикається екосистема Ethereum сьогодні, оскільки діяльність L2 зростає, а нові типи програм з’являються в мережі.

На сьогоднішній день у ландшафті доступності даних для Ethereum L2 домінували два підходи:

Calldata

Перший підхід, провідний рівень L2, як-от Arbitrum або Optimism, полягає у розміщенні даних транзакцій безпосередньо в ланцюжку як calldata у високостійкому до цензури блоковому просторі Ethereum. Будучи блокчейном загального призначення, ціни Ethereum calldata на тому ж ринку комісії, що й обчислення та сховище, в рамках однієї одиниці ресурсу: газу.

Провідні L2 на Ethereum витрачають мільйони на calldata в рік, передаючи цю вартість користувачам як комісію. Розгортання нового rollup в Ethereum все ще вимагає витрачання тисяч доларів на місяць на публікацію calldata в Ethereum. Майбутнє оновлення EIP-4844 Ethereum вводить блоб-простір для заміни calldata, забезпечуючи цільове значення 375 КБ на блок для всіх rollups.

Комітети з питань доступності даних

Другий підхід полягає у використанні комітетів доступності даних (DAC), у яких L2 розташовується на Ethereum, але зазвичай захищається комітетом довірених сторін. DAC пропонують значно вищу пропускну здатність, ніж публікація calldata у ланцюжку, але вимагають від користувачів довіри невеликому комітету або набору валідаторів, щоб вони не поводилися зловмисно, приховуючи дані.

DAC, включаючи рішення на основі переставлення, вводять значне припущення довіри для L2. Неможливо довести в ланцюжку, що дані транзакцій L2 дійсно були доступні, і, отже, неможливо скоротити оператори DAC на Ethereum. Це змушує DAC та їхніх користувачів зрештою покладатися на репутацію, механізми управління або голосування за токени, щоб стримувати стимули або карати за приховування даних.

Blobstream

Blobstream дозволяє розробникам L2 в екосистемі Ethereum інтегрувати Celestia, який, як очікується, стане першим рівнем доступності даних у виробництві з вибіркою доступності даних (DAS). Будучи модульним рівнем DA, Celestia надає виділений блоб-простір, вартість якого не залежить від витрат на газ Ethereum і непов’язаного виконання, максимізуючи пропускну здатність даних.

На відміну від L2, захищених DAC, L2, які використовують Blobstream, підключаються до криптоекономічних властивостей безпеки Celestia як виділеної консенсусної мережі Proof-of-Stake. Через DAS валідатори та їхні делегати підзвітні мережі легких вузлів Celestia, якою може керувати будь-хто. Хоча L2, які використовують Blobstream, дійсно покладаються на правильні атестації від валідаторів Celestia, легкі вузли можуть виявити, чи 2/3 валідаторів Celestia поводилися зловмисно, приховуючи дані, і скоротити їх. Хоча це не повністю мінімізує довіру, як ончейн DA, це забезпечує криптоекономічні гарантії безпеки, які неможливо отримати через DAC.

Blobstream дозволяє L2 отримувати доступ до файлів блоб-простору Celestia, який спочатку може становити до 8 МБ на блок у бета-версії Mainnet, який можна оновити через керування ончейном. Залежно від схеми стиснення, 8 Мбайт блоб-простору приблизно означає від 9,000 до 30,000 транзакцій передачі ERC-20 за секунду. Завдяки DAS блоб-простір Celestia може безпечно масштабуватися відповідно до майбутнього попиту зі збільшенням кількості легких вузлів вибірки.

Як Blobstream працює

Blobstream використовує легку клієнтську ретрансляцію для передачі зобов’язань кореневій системі даних Celestia до смарт-контракту Ethereum. Смарт-контракт Blobstream передбачає, що кожне зобов’язання має підписи ECDSA від валідаторів, які представляють принаймні 2/3 частки в Celestia.

Валідатори Celestia підписують усі дані блоку Celestia. Це означає, що будь-який користувач може підтвердити включення до будь-яких даних, включених до Celestia через контракти Blobstream із доказами Merkle. Додаткову інформацію про те, як підтвердити включення за допомогою контрактів Blobstream, можна знайти в документах інтеграції Blobstream.

L2 на базі Ethereum з використанням Blobstream “вирішує” будь-які докази фальсифікації або ZK в Ethereum і публікує свої дані про транзакції в Celestia. Це контрастує з типовою моделлю rollup, наприклад, Arbitrum One або OP Mainnet, які встановлюють докази та публікують дані своїх транзакцій як calldata на Ethereum.

Мостові контракти Blobstream L2 приймають блоки rollup, які використовують блоб-об’єкти, які ретранслюються контрактом Blobstream як доступні. Будь-який проміжний контракт на Ethereum може без дозволу використовувати контракт Blobstream, запитуючи його через інтерфейс IDAOracle. На стороні оффчейн вузли L2 можуть надсилати та запитувати блоб-об’єкти з Celestia, запустивши легкий вузол Celestia.

ZK rollups, які використовують Blobstream для DA, повинні підтвердити включення даних, перш ніж будь-який доказ вважатиметься дійсним. Зазвичай це робиться шляхом перевірки доказу включення в доказ ZK, який надається Ethereuem. Оптимістичні rollups, які використовують Blobstream для DA, можуть використовувати свою існуючу систему перевірки, щоб оптимістично підтвердити включення до блоку Celestia, вони просто публікують лише свої заголовки після очікування передачі зобов’язання Blobstream.

Blobstream X

Зараз Blobstream верифікує консенсус Celestia, перевіряючи підписи ECDSA від валідаторів Celestia в контракті Ethereum. Це відбувається партіями приблизно по 400 блоків (один раз кожні ~100 хвилин).

Succinct Labs розробляє реалізацію Blobstream, яка використовує докази zero-knowledge для перевірки підписів валідатора Celestia EdDSA на Ethereum. Blobstream X також доступний сьогодні в тестнеті(Goerli) і має кілька цікавих переваг:

Зменшені накладні витрати

Blobstream X спрощує інфраструктуру, необхідну для валідаторів Celestia, і дозволяє усунути накладні витрати на логіку особливого випадку, пов’язані з атестаціями Ethereum за допомогою ECDSA. Це покращує здатність Celestia бути блокчейном, оптимізованим для високопродуктивної доступності даних, які можна перевірити.

Модель запит/відповідь

Більш оптимальні оновлення контракту через модель запит/відповідь. Це дозволяє Blobstream оновлювати зобов’язання onchain швидше, ніж один раз кожні ~100 хвилин, і дозволяє оновлюватись на вимогу.

Економія газу

Значна економія газу для ретранслятора, оскільки ZK докази Blobstream можна об’єднати з іншими ZK доказами.

ZK доказ за межами консенсусу

Blobstream X відкриває двері для включення доказів не лише консенсусу Celestia. Хоча далі від реалізації, можна було б довести такі речі, як правила валідності блоків Celestia (наприклад, кодування стирання) або (крихітний) кінцевий автомат Celestia. Це означає, що кінцевим користувачам доведеться ще менше довіряти набору валідаторів Celestia!

Спробуйте Blobstream вже сьогодні

Сьогодні Blobstream і Blobstream X доступні в тестнетах Sepolia і Goerli відповідно. Розробники можуть почати роботу з документами Blobstream у документації Celestia.

І якщо ви створюєте rollup або фреймворк на Ethereum, зв’яжіться з нами!

Українська спільнота

Приєднуйтесь до нашаго Telegram каналу, щоб читати всі новини та апдейти про Celestia українською. Також, підписуйтесь на наш Twitter. Ми будемо раді Вас бачити!