Почему доступность данных важна в блокчейне
- Доступность данных (Data Availability) — это гарантия того, что все данные транзакций в блокчейне общедоступны для проверки.
- Без доступности данных узлы не могут проверять переходы состояния, что делает систему уязвимой для мошенничества или цензуры.
- Роллапам и модульным блокчейнам необходимы внешние слои доступности данных для безопасного масштабирования.
- Инновации, такие как выборочная проверка доступности данных (Data Availability Sampling, DAS) и кодирование с избыточностью (erasure coding), делают возможной масштабируемую и проверяемую доступность данных.
- В Altius Labs мы помогаем Web3-проектам строить решения на современных архитектурах доступности данных, обеспечивая производительность и доверие.
Введение — почему доступность данных важна в блокчейне
Блокчейны работают благодаря прозрачности и возможности верификации. Каждая транзакция, блок и изменение состояния смарт-контракта должны быть общедоступны для всех участников — особенно для полных узлов и лёгких клиентов.
Но по мере того как блокчейны масштабируются и переходят к модульным архитектурам, одна проблема становится всё более острой: как пользователи могут проверять блоки, если они не видят всех данных транзакций?
Это и есть проблема доступности данных. Её решение необходимо для того, чтобы блокчейны оставались децентрализованными, безопасными и масштабируемыми.
Что такое доступность данных?
Доступность данных — это гарантия того, что данные транзакций в каждом блоке общедоступны и могут быть скачаны любым пользователем.
Без этой гарантии валидаторы и лёгкие клиенты не могут проверить, что предложенный переход состояния в блоке легитимен — им приходится просто «доверять» данным.
А это разрушает недоверительную модель блокчейна.
Почему это проблема (особенно для роллапов)
В традиционных блокчейнах уровня L1 все узлы скачивают и хранят полные данные блоков.
Но в архитектурах на базе роллапов или модульных систем только небольшое число участников (секвенсоры или пропозеры) публикуют изменения состояния в базовый слой — часто без включения всех транзакционных данных.
- Мошенничество: секвенсор может разместить неверный переход состояния, не позволяя другим его проверить.
- Цензура: некоторые пользователи или транзакции могут быть исключены или скрыты.
- Форки и нестабильность: если валидаторы не могут проверить данные, цепочка может разделиться или остановиться.
Как блокчейны решают проблему доступности данных
Существует несколько развивающихся решений, позволяющих масштабировать доступность данных без необходимости скачивать полные блоки всеми пользователями.
1. Доступность данных на цепочке (традиционные L1)
Блокчейны вроде Ethereum и Bitcoin включают все данные прямо в блок. Это самая безопасная модель, но она ограничивает масштабируемость — хранение и синхронизация данных дорогостоящи и медленны.
2. Слои доступности данных (например, Celestia)
Новые модульные блокчейны, такие как Celestia, предоставляют специализированные сервисы доступности данных. Они публикуют большие объёмы данных для роллапов и appchain’ов, не исполняя транзакции.
- Масштабируется независимо от исполнения
- Позволяет роллапам работать без доверия
- Даёт лёгким клиентам возможность проверять доступность через выборку
3. Выборочная проверка доступности данных (DAS)
Вместо скачивания всех данных блока DAS позволяет лёгким клиентам случайным образом выбирать небольшие фрагменты блока и статистически проверять его целостность.
Используется в: Celestia, EigenDA, Avail.
4. Кодирование с избыточностью (Erasure Coding)
Данные разбиваются на небольшие части и кодируются с добавлением избыточности. Даже если часть фрагментов отсутствует, оставшиеся позволяют восстановить полный блок.
Это повышает надёжность и делает возможной проверку на основе выборки.
Роль доступности данных в модульной архитектуре блокчейнов
В модульной системе доступность данных становится отдельным слоем:
- Роллапы публикуют свои данные в слой DA
- Лёгкие клиенты проверяют доступность через выборку
- Сети для финализации (например, Ethereum) закрепляют изменения состояния
Такое разделение позволяет достигать огромной масштабируемости без потери доверия. Это фундамент модульного стека, где исполнение, консенсус, финализация и доступность данных существуют на разных уровнях.
Заключение — доступность данных как основа безопасного масштабирования
По мере того как Web3 движется к модульным мультичейн-экосистемам, доступность данных перестаёт быть «опцией» — это необходимость.
Будь то роллап, appchain или мультичейн-протокол, надёжный механизм проверки доступности данных нужен, чтобы пользователи и валидаторы могли убедиться в прозрачности процессов.
Без доступности данных блокчейны рискуют стать непрозрачными, небезопасными и централизованными.
В Altius Labs мы строим инфраструктуру, которая делает доступность данных надёжной, масштабируемой и удобной для разработчиков — открывая путь к следующему поколению децентрализованных приложений.
Оригинал статьи тут https://www.altiuslabs.xyz/learn/what-is-data-availability-in-blockchain