Actualmente, las cadenas de bloques se enfrentan a un triple dilema: escalabilidad, seguridad y falta de descentralización: falta de comunicación entre cadenas sin confianza, falta de escalabilidad de los paquetes cuando el número de transacciones crece lo suficiente y la incapacidad de mantener un alto nivel de seguridad y descentralización con el objetivo de aumentar el rendimiento. Es un problema de larga data, y la esencia del problema es encontrar una manera de almacenar datos de forma segura en un contenedor más pequeño y liviano sin usar dispositivos de almacenamiento demasiado grandes o costosos.

La mayoría de las cadenas de bloques hoy en día son monolíticas, las funciones principales de la cadena de bloques, incluida la ejecución y el consenso, ocurren simultáneamente y son ejecutadas por el mismo conjunto de validadores, las arquitecturas monolíticas son difíciles de escalar porque cada transacción debe ser ejecutada por un nodo completo, lo que resulta en cuellos de botella, mientras que las cadenas de bloques modulares son cadenas de bloques que subcontratan completamente al menos uno de los 4 componentes (consenso, disponibilidad de datos, ejecución, liquidación) a una cadena externa.

Mientras que Celestia es la primera red de cadena de bloques modular y una red de computación en la nube para la Web 3, que es una capa de consenso y disponibilidad de datos conectable que permite a cualquier persona implementar rápidamente una cadena de bloques descentralizada sin la sobrecarga de iniciar una nueva red de consenso. Existe la opinión en la industria de que Celestia es la innovación subyacente más importante en la industria blockchain desde el ETH. Tanto ETH como Celestia están construyendo una capa base segura. En TOKEN 2049, BlockBeats se sentó en exclusiva con el cofundador y director de operaciones de Celestia, Nick White, para explorar la relación de Celestia con ETH y la historia detrás de Celestia.

Sin Celestia, ETH Shop no puede escalar Rollups

De estos tres dilemas, la falta de escalabilidad tiene el mayor impacto: solo mejorando la escalabilidad de la cadena de bloques cientos de millones de personas pueden abrir también la ventana a la cadena. Este es también el mayor dilema al que se enfrentan las principales cadenas de bloques, incluidas las ETH. En la actualidad, ETH Fang ya cuenta con soluciones de extensión como Optimism, ZKsync y Starknet. Sin embargo, la disponibilidad de datos de estas soluciones de escalado depende en gran medida de ETH propio taller. Al mismo tiempo, el costo de la gasolina en ETH Fang sigue siendo caro.

Anteriormente, Vitalik, el fundador de ETH Place, había descrito lo que consideraba la forma definitiva de la cadena de bloques de ETH Place, que dedicaba mucho espacio a representar un nuevo taller de ETH construido por Rollups y DA. Hasta cierto punto, esto sin duda señala el camino para que ETH Fang rompa el juego en los próximos diez años: la modularización.

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BlockBeats: ¿Puedes contarnos un poco sobre ti y tu trayectoria?

Nick: Absolutamente. Soy Nick White. Soy el Director de Operaciones (COO) de Celestia Labs. Estamos construyendo Celestia, que es la primera red modular de blockchain, lo que significa que Celestia es un defensor de un nuevo paradigma para la construcción de blockchains, donde en lugar de tratar de hacer todo en un protocolo, estamos dividiendo el protocolo en diferentes capas, cada una centrándose en una función específica, y luego esas capas se pueden recombinar para construir blockchains y aplicaciones.

Como resultado, Celestia se centra en las capas de consenso y disponibilidad de datos de la pila sin ninguna ejecución. La ejecución se logra a través de rollups, uno de los esquemas de capa 2. Las personas pueden implementar Rollups sobre Celestia, y Celestia proporciona un espacio de bloques escalable y descentralizado para que las personas construyan. Así que puedes pensar en nosotros como la primera capa de un diseño futurista centrado específicamente en los Rollups para escalar los Rollups.

BlockBeats: ¿Cuándo empezaste a buscar la adopción de blockchains modulares?

Nick: Todo comenzó con dos libros blancos que se publicaron en 2018 y 2019. El primer libro blanco fue coescrito por el cofundador de Celestia, Mustafa Albasan, con Vitalik, y se llama Data Availability Sampling and Fraud Proofs. En este artículo, resuelve el problema de la escalabilidad mostrando que es posible construir una cadena de bloques que pueda expandir el espacio de bloqueo con el número de nodos en la red.

Luego escribió otro libro blanco llamado “Lazy Ledger” basado en su trabajo anterior. “Lazy Ledger” es una continuación y expansión del concepto de escalado de disponibilidad de datos, en el que propone una nueva idea: construir una cadena de bloques que solo sea responsable de la disponibilidad de datos y no realice ninguna transacción. En ese momento, se refirió a él como un “contrato inteligente del lado del cliente”.

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Los clientes de blockchain ejecutarán transacciones independientemente de la primera capa, que ahora se conoce como Rollup. Los rollups son en realidad la ejecución fuera de la cadena de contratos inteligentes y aplicaciones. Por lo tanto, Lazy Ledger introduce el concepto de cadena de bloques modular. Más tarde, cuando aparecieron los Rollups, mostró aún más cómo funcionaba todo el sistema, ya que los Rollups podían hacer que la capa de ejecución fuera tan escalable como el muestreo de disponibilidad de datos.

MetaStone: ¿El despliegue de la fragmentación del proyecto de ETH Fang reduce el coste de la capa 2 y ha tenido un impacto en Celestia?

Nick: ETH fragmentación, también conocida como ETH, ha cambiado en la hoja de ruta para imitar la forma en que Celestia está construyendo. Antes de eso, estaban construyendo ETH 2.0, también conocida como tecnología de fragmentación, pero a fines de 2020, decidieron mudarse y seguir la forma en que se construyó Celestia. Con el tiempo, poco a poco fueron alineando su arquitectura cada vez más con el modelo de Celestia. Por lo tanto, Danksharding básicamente está implementando diferentes implementaciones de ideas similares de Celestia.

Sin embargo, hay varias diferencias en esto, la primera es el tiempo. Celestia se lanzará en unos meses, y Danksharding todavía está en las etapas de diseño e investigación, es difícil saber cuándo se lanzará, y siento que ni siquiera han establecido una fecha todavía, pero tienen Proto-Danksharding, que es EIP-4844, pero eso solo hará un pequeño aumento único en el espacio de bloque de ETH Fang.

Basándonos en la demanda que estamos viendo para implementar la capa 2, no creo que sea suficiente para proporcionar el rendimiento requerido. Como resultado, Celestia se lanzará en un momento en el que la gente quiere desplegar Rollups en grandes cantidades. No creo que ETH Rollup hubiera podido escalar sin Celestia. Y a largo plazo, cuando se lanzó Danksharding, el problema era que era como una capa de disponibilidad de datos unida a una sola capa 1, que era la cadena ETH original.

Como resultado, ETH tiene mucha deuda técnica y bagaje que debe desarrollarse encima, y Celestia tiene la oportunidad de comenzar desde cero para que no haya tanta hinchazón estatal. No necesitamos ejecutar, nuestra red es muy liviana, simplificada y, ETH Fang no tiene este lujo, todavía necesitan llevar la carga de ETH Fang Layer 1, y estas son algunas de las diferencias que veo.

DAS es más confiable que los DAC

Permitir que los usuarios posean de forma segura sus datos y los activos que representan, y disipar las preocupaciones de los usuarios comunes sobre la seguridad de los activos, puede ayudar a guiar a los próximos mil millones de usuarios hacia la Web3. Por lo tanto, una capa de disponibilidad de datos independiente será una parte integral de la Web3. La disponibilidad de datos (DA) significa esencialmente que los nodos ligeros no necesitan almacenar todos los datos y mantener el estado de toda la red de manera oportuna sin participar en el consenso.

El actual DAS (Data Availability Sampling) y el DAC (Data Availability Council) son las dos formas principales de validar los datos. El primero verifica que se ha publicado un bloque descargando algunos bloques seleccionados aleatoriamente, mientras que el segundo confirma que ha recibido datos firmando cada actualización del estado por su quórum.

Es generalmente aceptado en la industria que cuando una capa de disponibilidad de datos independiente es una cadena pública, es superior a un comité de disponibilidad compuesto por un grupo de personas subjetivamente conscientes. Porque si se roban las claves privadas de suficientes miembros del comité para que la disponibilidad de datos fuera de la cadena no esté disponible, la seguridad de los fondos y datos de los usuarios se verá muy amenazada. Nick señaló que lo que Celestia está haciendo actualmente es hacer que la capa de disponibilidad de datos sea más descentralizada, lo que equivale a proporcionar una cadena pública de DA independiente con una serie de validadores, productores de bloques y mecanismos de consenso para aumentar el nivel de seguridad.

MetaStone: En el mercado de DA, todos los niveles de DA aceptan principalmente datos de la Capa 2 y la Capa 3, pero sabemos que la mayoría de las Capas 3 no pueden enviar sus datos a la capa DA debido al staking de datos, pero Polygon utilizará un puente para recibir estos datos. Me pregunto qué piensas sobre esto y qué método usará Celestia para recibir datos de la Capa 3?

Nick: Lo que hace es asegurarse de que el puente verifique la disponibilidad de los datos en Celestia. Como resultado, los terceros pueden publicar sus datos en Celestia pero publicar sus actualizaciones de estado en otra cadena, como ETH Layer 1, Optimism, Polygon, etc. Esos contratos de agregación en cadena pueden usar este puente para verificar la disponibilidad de datos en Celestia. Así que podemos ayudar a escalar eso.

MetaStone: En el mercado actual de DA, EigenLabs también ha lanzado un EigenDA. Al mismo tiempo, EigenLabs tomó prestados los nodos distribuidos originales de ETH Fang para proteger la seguridad de otras redes y reducir las operaciones de los nodos. Entonces, ¿qué piensas al respecto?

Nick: El re-staking es una idea interesante que te permite utilizar los fondos existentes, como el colateral, para hacer staking de un nuevo protocolo. Pero esencialmente no escala la cadena de bloques, es solo una forma de lanzar un nuevo protocolo sin tener que emitir nuevos tokens. El problema con EigenDA es que su diseño no tiene que ver realmente con la disponibilidad de datos. La disponibilidad de datos aquí se refiere al tipo de concepto que te viene a la mente cuando piensas en ETH, Danksharding o Celestia. Debido a que EigenDA es solo un comité de disponibilidad de datos, es decir, una cuenta multifirma, alguien le dice que los datos están disponibles, pero no puede verificarlos usted mismo. Como resultado, EigenDA no se puede comparar con Celestia, y no son exactamente el mismo producto.

Otro problema es que no hay forma de penalizar los ataques de retención de datos si utilizan ETH reapostadas o cualquier token que no sea de EigenDA para proteger EigenDA. Un ataque de retención de datos es una falla no atribuible que significa que no puede demostrar a un contrato inteligente o a cualquier otra entidad en ETH capa 1 que los datos se conservan. Por lo tanto, si alguien realmente tiene una retención de datos, no podrá penalizar el ETH replanteado. De esta manera, puede llevar a cabo ataques a EigenDA a coste cero. Entonces, creo que es un problema profundo de diseño. Eso es lo que pienso de EigenDA.

MetaStone: Algunas capas de disponibilidad de datos fuera de la cadena optan por utilizar DAC para proteger sus datos durante el proceso de validación de datos, mientras que otras optan por utilizar DAS. ¿Qué opina de los DAC y los DAS?

Nick: Las cadenas de bloques son en realidad computadoras verificables. Por lo tanto, no es necesario confiar en otra persona, como un comité. Porque el propósito de la descentralización es lograr esto al permitir que el usuario final verifique la cadena. Por lo tanto, un comité de disponibilidad de datos no es en realidad una cadena de bloques, porque cuando se utiliza un DAC, por definición, hay que confiar en un comité. Por el contrario, el muestreo de disponibilidad de datos es un método de verificación directa de la cadena mediante la toma de muestras. Entonces, desde el punto de vista de la verificabilidad, es una verdadera cadena de bloques. No necesitas confiar en los validadores de Celestia, puedes verificarlos tú mismo. Incluso si tratan de engañarte o se confabulan para cometer delitos, no pueden engañarte. Esta es una diferencia fundamental, muy importante, y la gente debe ser consciente de ello. Esto también es lo que dije antes, EigenDA no es lo mismo que Celestia porque es un DAC, realmente no se puede comparar.

BlockBeats: ¿DAS también tiene más beneficios para agregar o eliminar nodos de la red?**

Nick: Absolutamente. Uno de los superpoderes de una red como Celestia es el uso del muestreo de disponibilidad de datos, lo que significa que puede aumentar el tamaño del bloque a medida que aumenta el número de nodos en la red, lo cual es muy poderoso. Porque en una cadena monolítica, solo puede usar el mismo tamaño de bloque, sin importar cuántas personas estén ejecutando nodos. Y en Celestia, puede aumentar el tamaño del bloque a medida que se agregan más nodos y comienza el muestreo.

Queremos crear una cultura en la que los usuarios puedan ejecutar nodos en sus carteras o navegadores. Esto significa que a medida que más usuarios se unen a la red, aumenta el número de nodos, por lo que los bloques pueden hacerse más grandes, proporcionando más espacio de bloque para nuevos usuarios y nuevas aplicaciones. Por lo tanto, aquí hay un bucle de retroalimentación positiva, en el que los usuarios realmente dan a sus propias aplicaciones la escala para escalar.

Los compromisos de KZG pueden utilizarse en el futuro

El Quantum Gravity Bridge (QGB) es un puente de disponibilidad de datos entre Celestia y ETH, que Celestia despliega en ETH, y luego ETH operadores de capa 2 pueden publicar sus datos transmitidos en la red Celestia, donde el validador proof-of-stake (PoS) de Celestia los coloca en un bloque. A continuación, estos datos se transmiten de Celestia a ETH en forma de prueba de disponibilidad de datos. La certificación es la raíz Merkle de los datos L2 firmada por el validador de Celestia, lo que demuestra que los datos están disponibles en Celestia.

El contrato QGB verifica la firma en la prueba de DA de Celestia. Por lo tanto, cuando el contrato de capa 2 en el mercado ETH actualiza su estado, no se basa en los datos de transmisión publicados en el ETH, sino que comprueba si se proporcionan los datos correctos en Celestia consultando el contrato puente DA. El contrato dará una respuesta positiva a cualquier comentario de certificación válido que se le haya enviado previamente, o devolverá una respuesta negativa. Nick señaló que Celestia proporcionará disponibilidad de datos de alto rendimiento para ETH Capa 2, que es más segura y barata que otras soluciones de disponibilidad de datos fuera de la cadena.

BlockBeats: ¿Crees que para un puente gravitacional cuántico, es más caro o más barato en relación con el costo de EigenDA?

Nick: Uno de los problemas con EigenDA es que no han publicado ninguna información sobre cómo lo construyeron realmente. Por lo tanto, es difícil saber cómo se verá sin código. Creo que para EigenDA, dependiendo de cómo lo construyan, puede incurrir en costosos costos de prueba porque tienes que generar compromisos de KZG (Kate-Zaverucha-Goldberg) y verificar las firmas en el ETH, como un montón de firmas por lote. Por lo tanto, esto puede consumir mucho gas. Lo bueno de QGB es que lo diseñamos de una manera que está diseñada específicamente para minimizar los costos de gas.

En primer lugar, tenemos el procesamiento por lotes. Es como tener varios bloques de Celestia, todos se agrupan en un bloque y luego se genera un compromiso, se firma y luego se publica en el ETH. Por lo tanto, en lugar de pasar y validar cada bloque, solo necesita hacerlo una vez en un lote, lo que reduce significativamente el costo de gas de validar los compromisos.

En segundo lugar, también estamos construyendo un QGB de conocimiento cero que reducirá aún más el costo de gas de verificar los compromisos en ETH Capa 1 mediante la verificación de todas estas firmas a través de pruebas de conocimiento cero. Esto se debe a que el costo de gas de validar los compromisos en ETH Capa 1 es una gran sobrecarga para cualquier DA fuera de la cadena. Y luego está el costo real de DA, como pagar por los datos de Celestia y EigenDA, y es difícil saber cuánto costará en este momento. Creo que el costo será muy, muy bajo, en cualquier caso, tan bajo que sospecho que no será un factor diferente a menos que Celestia se congestione repentinamente o algo más que haga que el costo sea muy alto.

BlockBeats: Mencionaste KZG, pero ¿por qué Celestia aún no ha usado KZG y cuál es el pensamiento detrás de él?

Nick: Sí, el problema con las promesas de KZG es que todavía son bastante nuevas y son muy lentas de calcular. En consecuencia, sería más costoso crear bloques si se utilizaran los compromisos de KZG. Además, a medida que aumenta el tamaño del bloque, debe calcular más y más valores abiertos, lo que conduce a velocidades más lentas. Como resultado, Celestia tomó la decisión muy práctica de utilizar un árbol Merkle simple (árbol de hachís) con pruebas de fraude.

Pero la cuestión es que, si se vuelve práctico, podemos reemplazarlo fácilmente con la promesa de KZG. Emocionantemente, en la SBC (Conferencia de Ciencia Blockchain) hace unas semanas, Dankrad Feist, investigador de la Fundación ETH, compartió algunas investigaciones prometedoras sobre la aceleración de hardware KZG, y estamos monitoreando esto y consideraríamos totalmente reemplazarlo si hay cambios y mejoras. Pero KZG agrega mucha complejidad, por lo que es un desafío.

BlockBeats: Me gustaría hacer algunas preguntas sobre Rollkit, un marco de rollup modular, ¿qué papel crees que jugará Rollkit en el futuro?

Nick: Lo primero que la gente debe saber es que Celestia es completamente neutral. De hecho, actualmente estamos trabajando con casi todos los SDK acumulativos para integrar Celestia como una opción de DA. Comenzamos Rollkit cuando no había un marco de rollup de código abierto porque había Capa 2 en ese momento, pero todos estaban tratando de construir su propia cosa, no tratando de construir un SDK de software para que cualquiera pudiera construir su propio rollup, por lo que incubamos Rollkit.

Creo que una de las cosas únicas de Rollkit es que fue el primero en diseñarse sin estar atado a un ETH y sin implicar un acuerdo con contratos inteligentes. Como resultado, es más adecuado para ejecutar un resumen soberano. Otro aspecto importante es que el Sovereign Rollkit es compatible con ABCI (Application BlockChain Interface), por lo que cualquier aplicación o entorno de ejecución de Cosmos SDK que sea compatible con ABCI puede ser compatible con él. La gente ha utilizado una serie de máquinas virtuales diferentes y las ha hecho compatibles con ABCI y luego ha podido lanzarlas en Rollkit. Esto es muy importante porque abre otro ecosistema de proyectos para crear paquetes acumulativos, y otra gran cosa es que el equipo de Rollkit ha creado un sistema a prueba de fraudes para las aplicaciones del SDK de Cosmos. Así que en realidad es posible construir un rollup optimista sobre Rollkit, lo cual es muy emocionante.

BlockBeats: ¿Hay algo que te gustaría decir a los desarrolladores o profesionales en China?

Nick: Estamos muy emocionados de tener más presencia en China, y sabemos que China ha jugado un papel muy importante en los orígenes de blockchain y criptomonedas desde muy temprano. Hay tantos ingenieros y usuarios talentosos en China, y la comunidad china está llena de entusiasmo. Así que tenemos muchas ganas de poder participar e involucrarnos en ello, he vivido en Hong Kong durante un año y medio, he viajado mucho por China, me encanta la cultura china, realmente aprecio la mentalidad china, están llenos de deseo, tienen una mentalidad de constructor y una mentalidad de luchador, lo que me gusta mucho.