撰文：Poopman
編譯：BlockBeats
編按：加密研究員Poopman 在本文中深入解析了Celestia 的核心機制和未來潛力。文章主要圍繞在Celestia 作為一個模組化的資料可用性（DA）層，詳細介紹了其工作原理、資料可用性採樣（DAS）、命名空間Merkle 樹（NMT）等關鍵技術，強調Celestia 在解決整體式區塊鏈中隨鏈上活動成長而提升的處理成本問題上的優勢。此外，文中對Celestia 未來的發展方向，包括量子重力橋和Cevmos 的介紹，闡明了為什麼Poopman 認為TIA 作為其原生代幣，市值目標超過20 億美元是合理的。
在整體式區塊鏈中，隨著鏈上活動的增加，處理成本也在成長。而Celestia 透過一個模組化的資料可用性（DA）網路來解決可擴展性問題，維持了相對穩定的驗證成本。
在這篇文章中，我將討論以下7 個面向的內容：
1. Celestia 究竟是什麼？
2. 整體式VS 模組化
3. 數據可用性（DA）是什麼？
4. 數據可用性採樣（DAS）
5. 命名空間Merkle 樹（NMT）
6. Celestia 的三大工作設計
7. TIA 的用途及Celestia 的未來
Celestia 究竟是什麼？
Celestia 是一個模組化DA 層，允許應用程式/Rollup 部署在Celestia 現成的DA 和共識層之上。因此，應用程式可以專注於執行本身，同時將DA 和共識工作交給Celestia 處理。為了更好理解，有必要了解資料可用性（DA）、整體式和模組化網路的基礎知識。
整體式VS 模組化
整體式：像Solana 或Avalanche 等區塊鏈網路中，一個完整節點必須執行區塊鏈的所有四個職責，包括執行、結算、資料可用性（DA）和共識。
然而，隨著網路流量的增加，網路負擔也在增加並使得交易費用變得更加昂貴。
為了解決這個問題，模組化區塊鏈將網路分解為幾個獨立的模組，同時為不同模組提供升級和獨立處理任務的靈活性。例如，Celestia 只處理DA 和共識層，而Dapp 負責處理執行等。
數據可用性（DA）是什麼？
資料可用性（DA）是指網路中節點查看或下載交易資料的可存取性。 DA 還需要確保交易數據不受惡意攻擊，如果區塊提議者僅發布區塊頭而不發布區塊中的交易數據，就可能會發生這種情況。
為防止惡意交易，區塊鏈通常需要完整的節點來下載、驗證和儲存來自網路的所有資料。然而，這種設計有3 個挑戰：
1. 大幅減少吞吐
2. 犧牲效率
3. 提高了運行全節點的門檻
為了解決這些問題，一些鏈下方法可以透過在其他地方儲存交易資料來為網路「減負」。常見的鏈下解決方案包括：
1. 資料可用性委員會（DAC）；
2. 資料可用性網路（DAN）。
在所有DAN 中，Celestia 是最受歡迎的選擇。 Celestia 是一個模組化DA 層，由兩個重要功能組成：
1. 數據可用性採樣（DAS）；
2. 命名空間Merkle 樹（NMT）。
數據可用性採樣（DAS）
首先，輕客戶端僅下載區塊頭( 類似於區塊資料的摘要）。為了防止輕客戶端接受惡意交易，DAS 允許輕客戶端對區塊資料的不同部分進行多輪隨機採樣。
隨著進行的抽樣次數越多，對資料可用性的信心就越高。達到99% 的置信水準後，數據被視為「有效」且可用。為了使Celestia 中的DAS 成為可能，他們採用了2D Reed-Solomon 編碼方案。
2D Reed-Solomon 編碼方案又是什麼呢？
簡單來說，如果把全部區塊的資料想像成一個由K x K 區塊組成的大拼圖，Celestia 使用2K x 2K 區塊和「Reed-Solomon 編碼」方案將這些資料重新排列成一個更大的拼圖。
之後，輕節點隨機挑選幾塊拼圖並查詢全節點以獲取相應的資料。如果全節點能夠一致地提供答案，則資料「有效」的可能性就會增加。
此外，只要Celestia 上的輕客戶端採樣足夠的數據，全節點就可以重建完整的區塊數據。換句話說，Celestia 擁有的輕客戶端越多，它們可以處理的交易就越多，能處理的區塊也就越大。
命名空間Merkle 樹（NMT）
同時，Celestia 中的資料被劃分為不同的部分（即命名空間）。每個命名空間對應使用DA 層的特定應用程式。這有助於應用程式下載自己的數據，而忽略其他應用程式的數據。
接下來，為了組織和驗證數據，Celestia 使用NMT 按命名空間標識符對資料進行排序。現在，Merkle 樹中的每個節點都有一系列專屬於該節點的命名空間，使Celestia 能夠提供有關資料完整性的證明。
Celestia 的三大工作設計
結合DAS 和NMT，Celestia 的主要工作設計可以概括為：
1. Celestia 只提供資料可取得性和共識層的服務，而不處理結算和執行
執行由應用程式處理。這使它們與整體式區塊鏈相比具有更高的可擴展性，因為它們將DA 委託給Celestia 並利用DAS 來增強可擴展性。
2. 安全性隨輕客戶端數量的增加而提高
Celestia 中輕客戶端越多，全節點重建原始區塊資料的可能性就越大。同時，更多的輕客戶端等於更大的區塊，而不犧牲去中心化。
因此，Celestia 上節點的成長是Celestia 的重要效能指標。
3. 可互通性
最後，Cosmos 允許Celestia 連接到支援IBC 的網絡，從而實現建立在Celestia 之上的所有鏈之間的互通性。
Celestia 的未來展望
Celestia 有兩個令人興奮的發展方向：
1. 量子重力橋
2. Cevmos
量子重力橋：QGB 將使Celestia 能夠與任何超越宇宙的EVM 相容鏈連接，包括ETH 和AVAX，從而帶來更多的流動性。
Cevmos：Cevmos 是專為Rollup 結算而製作的Cosmos SDK 鏈。這個整合了EVM 的鏈的功能在於允許ETH Rollup 將它們的資料上傳到Cevmos，然後將其傳遞給Celestia，從而改善了EVM 和Celestia 生態系統之間的連接。
TIA
TIA 是Celestia 的原生代幣:
- 完全稀釋估值（FDV）：60 億美元
- 流通供應量：8.46 億美元（4.1%）
代幣的實用性包括：
1. Rollup/ 開發者支付TIA 進行資料發布，費用由固定費用和變動費用決定
2. 使用TIA 作為Rollup 的本地GAS 代幣
3. 治理
4. 質押
TIA 投資意味著用戶在押注未來更多的Rollup 和應用程式將使用Celestia 作為它們的DA 和共識層，而這些都需要TIA 來發布數據。
樂觀地看，隨著對DA 層需求的成長，將吸引更多的質押者來質押TIA 參與資料處理，形成一個更強大、更安全的網路。
隨著量子引力橋和Cevmos 的開發，我認為TIA 是可以長期持有的標的（HODL），我估計市值目標在20 億美元以上似乎是合理的。