Что такое Celestia и криптовалюта TIA?

Что такое модульный блокчейн?

Для бесперебойной работы децентрализованная сеть должна выполнять четыре функции: обеспечение консенсуса, исполнение транзакций, доступность данных и расчеты. Монолитные по своей структуре блокчейны вроде Ethereum неизбежно сталкиваются с проблемами масштабируемости, поскольку эти функции «конкурируют» за одни и те же ресурсы. 

Одним из возможных путей решения является модульная архитектура блокчейна, которая подразумевает разделение указанных функций на отдельные уровни. Каждый из последних представляет собой отдельный модуль, спроектированный для решения конкретных задач. 

Подобные блоки можно комбинировать между собой, а сами модульные блокчейны могут взаимодействовать, чтобы взаимодополнять функции друг друга. Например, проект может обеспечивать уровень консенсуса в одной сети и уровень доступности данных (DA) в другой. 

Что такое уровень доступности данных и почему он важен?

Уровень доступности данных — важнейший компонент любого блокчейна, который непосредственно участвует в обеспечении его безопасности. 

DA гарантирует, что валидаторы публикуют и хранят транзакции, состояния и другую необходимую для работы сети информацию. Тем самым он обеспечивает его прозрачность и верифицируемость.

В монолитных сетях участники вынуждены загружать все данные из блоков, чтобы проверить их доступность. С ростом размера блоков рядовым пользователям становится нецелесообразно загружать такой объем информации, а значит они не могут проверять всю цепочку. 

Celestia решает проблему, позволяя легким нодам для проверки загружать лишь небольшую часть каждого блока с помощью подхода, получившего название выборка доступности данных (data availability sampling; DAS). Примитив дает возможность масштабировать блокчейн без ущерба его безопасности.

Что такое Celestia?

Celestia (ранее LazyLedger) — это ориентированная на DA модульная сеть, которая предоставляет разработчикам инфраструктуру для создания и обеспечения работоспособности блокчейнов. В частности, различные проекты могут использовать ее в качестве уровней доступности данных и консенсуса.

«Celestia безопасно масштабируется в зависимости от числа пользователей […]. Роллапы и L2-решения используют Celestia для публикации и предоставления данных о транзакциях всем желающих. […] Благодаря модульному стеку каждый может запустить собственный блокчейн, не нуждаясь в наборе валидаторов», — говорится на сайте проекта.

Celestia Labs (ранее LazyLedger Labs) основана Мустафой Аль-Бассамом, Исмаилом Хоффи и Джоном Адлером. 

Аль-Бассам имеет докторскую степень в области компьютерных наук и является соавтором Виталика Бутерина в об использовании доказательств мошенничества на уровне доступности данных совместно DAS. Предложенные в ней примитивы лежат в основе концепции Celestia.

Адлер является соучредителем проекта Fuel Network — модульного блокчейна, ориентированного на уровень исполнения. 

Согласно CryptoRank, команда Celestia привлекла $56,5 млн в рамках двух раундов финансирования. Проект поддержали Polychain Capital, BINANCE Labs, Jump Crypto и другие инвесторы. 

31 октября 2023 года блокчейн запустили в мейннете. Тогда же разработчики аирдроп криптовалюты TIA среди 580 000 адресов. По оценкам FundStrat, объем раздачи составил порядка $120 млн.

Как работает Celestia?

Celestia является модульным блокчейном, который масштабируется за счет отделения уровня исполнения от консенсуса и введения примитива DAS. Сеть отвечает только за упорядочивание транзакций и гарантию доступности данных. 

Уровень DA структурирован как блокчейн на базе Proof-of-Stake (PoS). Он называется celestia-app и работает как приложение в экосистеме Celestia. Это приложение построено на базе модифицированной версии алгоритма консенсуса Tendermint Core и фреймворка Cosmos SDK.

В отличие от монолитных блокчейнов Celestia поддерживает несколько типов узлов, каждый из которых выполняет определенные функции: ноды консенсуса, ноды с поддержкой решения Blobstream и DA-ноды. 

При этом DA-ноды делятся на:

• мостовые — соединяют уровни доступности данных и консенсуса;
• полного хранения — хранят все данные сети, но не подключены к уровню доступности данных, а потому не участвуют в консенсусе;
• легкие — обеспечивают проверку DA.

Уровень доступности данных Celestia включает два важных элемента: вышеупомянутая выборка доступности данных и деревья Меркла с разметкой имен (NMT). Они предлагают практические решения для масштабирования блокчейна.

Выборка доступности данных

Благодаря DAS легкие ноды могут проверять доступность данных путем выборки небольших случайных фрагментов из каждого блока без необходимости загружать их целиком. Они проверяют лишь промежуточные корни древа Меркла.

В процессе DAS легкие узлы также могут обнаруживать недействительные транзакции с помощью доказательств мошенничества. При передаче последних они полагаются на полные ноды, поэтому способны выявлять подобные операции, не получая информации о состоянии всего реестра.

При этом с ростом числа легких нод, участвующих в DAS, механизм позволяет использовать более крупные блоки (содержащие большее количество транзакций). Монолитному же блокчейну пришлось бы для этого пожертвовать своей децентрализацией, поскольку увеличение размера блока увеличило бы требования для загрузки и проверки данных. 

Кроме того, поскольку в контексте масштабирования роллапы также зависят от DA, теоретически Celestia способна значительно поднять потенциал основанных на них решений. 

Деревья Меркла с разметкой имен 

Celestia организует блочные данные в отдельные проиндексированные пространства, каждое из которых предназначено для определенного приложения. Такой подход позволяет каждому dApp выборочно загружать свои собственные данные, игнорируя информацию, которая не имеет отношение к его работе. 

Для обеспечения полноты предоставляемых данных в заданном пространстве система использует NMT. Последние структурированы как деревья Меркла, в которых «листовые» узлы упорядочены по идентификаторам пространств, а хеш-функция настроена так, чтобы включать диапазон пространств для всех «узлов-потомков».

Что такое криптовалюта TIA?

TIA — нативный токен сети Celestia, который используется для оплаты комиссий и обеспечения работы механизма консенсуса. Криптовалюта выполняет сразу несколько важных функций. 

Функции TIA

Чтобы использовать Celestia для обеспечения DA, необходимо заплатить комиссию, выраженную в TIA. Например, для публикации данных в сети разработчики роллапов отправляют транзакции PayForBlobs. 

Плата также взимается за ончейн-операции. В блокчейне реализован стандартный мемпул с приоритетом цены газа. Это означает, что валидаторы в первую очередь обрабатывают транзакции с более высокой комиссией.

Команды проектов, которые используют Celestia в качестве уровня DA, могут запускать собственные сети без необходимости сразу проводить эмиссию токенов. TIA способна выполнять ту же роль, что и ETH в сети Ethereum, — актив можно использовать в качестве валюты и платы за газ. 

Как уже говорилось выше, для обеспечения консенсуса в Celestia используется алгоритм PoS. Последний предполагает стейкинг и, поскольку блокчейн использует фреймворк Cosmos SDK, участники сети могут делегировать токены валидаторам, получая вознаграждение. 

Держатели TIA могут голосовать по различным предложениям, которые касаются изменения параметров сети. Стейкеры криптовалюты также имеют возможность влиять на распределение финансирования из комьюнити-пула. 

Распределение TIA

На момент запуска Celestia эмиссия TIA составила 1 млрд токенов.

Токеномика TIA. Данные: Celestia.

Криптовалюту распределили следующим образом: 

• 26,8% — финансирование Celestia Foundation и основных разработчиков. Эту часть предложения используют для исследований, разработок и других экосистемных инициатив;
• 20% — аллокация для сообщества. Включает аирдропы в рамках Genesis Drop и за активность в тестнетах (7,4%), а также вознаграждение для будущих инициатив (12,6%);
• 19,7% — аллокация инвесторов раундов Серий A и B;
• 17,6% — аллокация Celestia Labs;
• 15,9% — аллокация инвесторов сид-раунда.

Первоначальная эмиссия TIA ограничена графиком разблокировок. При этом даже заблокированные активы могут быть внесены стейкинг, однако вознаграждение за обеспечение консенсуса станет доступно только после анлока. 

Согласно CoinGecko, к моменту написания материала (25 декабря) рыночная капитализация TIA превысила $2,13 млрд. Криптовалюта торгуется вблизи $14,5 — с даты запуска сети котировки выросли более чем на 500%.

Выводы 

Celestia — является одним из первых продуктов сектора модульных блокчейнов. Свежий подход к масштабируемости и безопасности сети в сочетании с успешным запуском криптовалюты TIA позиционирует проект как одного из лидеров еще молодого рынка. 

Однако стоит отметить, что на этом рынке у Celestia есть и еще появятся конкуренты. В частности, NEAR DA, Avail и EigenDA. 

• Celestia — это модульная сеть, которая предоставляет разработчикам инфраструктуру для создания и обеспечения работоспособности блокчейнов. В частности, различные проекты могут использовать ее в качестве уровней доступности данных и консенсуса.
• Команда Celestia привлекла $56,5 млн в рамках двух раундов финансирования. Проект поддержали Polychain Capital, Binance Labs, Jump Crypto и другие инвесторы. 
• TIA — нативный токен сети Celestia, который используется для оплаты комиссий и обеспечения работы механизма консенсуса. Криптовалюта выполняет сразу несколько важных функций в рамках экосистемы. 
• На момент запуска Celestia эмиссия TIA составила 1 млрд токенов. Они ограничены графиком разблокировок. При этом даже заблокированные активы могут быть внесены стейкинг, однако вознаграждение за обеспечение консенсуса станет доступно только после анлока.