原作者：GeekCartel

原始來源：Medium

1.簡介模塊化區(qū)塊鏈?zhǔn)且环N創(chuàng)新的區(qū)塊鏈設(shè)計范式，旨在通過專業(yè)化和分工來提高系統(tǒng)的效率和可擴(kuò)展性。在模塊化區(qū)塊鏈誕生之前，需要一條單鏈（Monolithic）來處理所有任務(wù)，包括執(zhí)行層、數(shù)據(jù)可用性層、共識層和結(jié)算層。模塊化區(qū)塊鏈通過將這些工作視為可自由組合的模塊來解決這些問題，每個模塊都專注于特定的功能。

執(zhí)行層：負(fù)責(zé)處理和驗證所有交易，并管理區(qū)塊鏈狀態(tài)變化。

共識層：就交易順序達(dá)成一致。

結(jié)算層：用于完成交易、驗證證明、在不同執(zhí)行層之間搭建橋梁。

數(shù)據(jù)可用性層：負(fù)責(zé)確保所有必要的數(shù)據(jù)可供網(wǎng)絡(luò)參與者進(jìn)行驗證。

模塊化區(qū)塊鏈的趨勢不僅是一次技術(shù)變革，也是推動整個區(qū)塊鏈生態(tài)系統(tǒng)應(yīng)對未來挑戰(zhàn)的重要策略。 GeekCartel將對模塊化區(qū)塊鏈概念及相關(guān)項目進(jìn)行剖析，旨在對模塊化區(qū)塊鏈知識進(jìn)行全面、實用的解讀，幫助讀者更好地理解模塊化區(qū)塊鏈，展望未來發(fā)展趨勢。注：本文內(nèi)容不構(gòu)成投資建議。

2. Celestia，模塊化區(qū)塊鏈先驅(qū)。 2018 年，Mustafa Albasan 和Vitalik Buterin 發(fā)表了一篇開創(chuàng)性的文章，為解決區(qū)塊鏈的可擴(kuò)展性問題提供了新的思路。 《數(shù)據(jù)可用性采樣與防欺詐》介紹了一種區(qū)塊鏈可以隨著網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的添加而自動擴(kuò)展存儲空間的方法。 2019 年，Mustafa Albasan 深入研究并撰寫了《Lazy Ledger》，提出了僅處理數(shù)據(jù)可用性的區(qū)塊鏈系統(tǒng)概念。

基于這些概念，Celestia 成為第一個具有模塊化結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)可用性(DA) 網(wǎng)絡(luò)。它使用CometBFT 和Cosmos SDK 構(gòu)建，是一個權(quán)益證明(PoS) 區(qū)塊鏈，可有效提高可擴(kuò)展性，同時保持去中心化。

DA 層對于任何區(qū)塊鏈的安全都至關(guān)重要，因為它確保任何人都可以檢查交易分類賬并驗證它。如果區(qū)塊生產(chǎn)者在并非所有數(shù)據(jù)都可用時提出區(qū)塊，則該區(qū)塊可以實現(xiàn)最終性，但包含無效交易。即使區(qū)塊有效，無法完全驗證的區(qū)塊數(shù)據(jù)也會對用戶和網(wǎng)絡(luò)功能產(chǎn)生負(fù)面影響。

Celestia 實現(xiàn)了兩個關(guān)鍵功能，即數(shù)據(jù)可用性采樣（DAS）和命名空間默克爾樹（NMT）。 DAS 使輕節(jié)點能夠驗證數(shù)據(jù)可用性，而無需下載整個區(qū)塊。 NMT允許將塊數(shù)據(jù)劃分到不同應(yīng)用程序的單獨命名空間中，這意味著應(yīng)用程序只需要下載和處理與其相關(guān)的數(shù)據(jù)，大大降低了數(shù)據(jù)處理要求。重要的是，DAS 允許Celestia 隨著用戶（輕節(jié)點）數(shù)量的增加而擴(kuò)展，而不會影響最終用戶的安全。

模塊化區(qū)塊鏈?zhǔn)沟靡郧八从械姆绞綐?gòu)建新鏈成為可能，不同類型的模塊化區(qū)塊鏈可以出于不同目的并采用不同架構(gòu)協(xié)同工作。 Celestia官方提出了幾種模塊化架構(gòu)設(shè)計的思路和例子，向我們展示了模塊化區(qū)塊鏈的靈活性和可組合性：

圖1 第一層和第二層架構(gòu)

第1 層和第2 層：Celestia 所謂的樸素模塊化最初是為了以太坊作為整體的可擴(kuò)展性而構(gòu)建的。第1 層側(cè)重于執(zhí)行，第1 層提供其他關(guān)鍵功能。

Celestia 支持基于Arbitrum Orbit、Optimism Stack 和Polygon CDK（即將支持）技術(shù)堆棧構(gòu)建的鏈，以使用Celestia 作為DA 層?，F(xiàn)有的Layer 2 可以使用Rollup 技術(shù)將其數(shù)據(jù)從發(fā)布到以太坊切換到發(fā)布到Celestia。對區(qū)塊的承諾在Celestia 上發(fā)布，這比在單鏈上發(fā)布數(shù)據(jù)的傳統(tǒng)方法更具可擴(kuò)展性。 Celestia支持基于Dymension技術(shù)組件構(gòu)建的RollApp（專用于應(yīng)用程序的鏈）作為執(zhí)行層。類似于以太坊的Layer 1和Layer 2的概念。 RollApps的結(jié)算層依賴于Dymension Hub（稍后會解釋），DA層使用Celestia，鏈通過IBC協(xié)議進(jìn)行交互（IBC基于Cosmos SDK，是一個允許區(qū)塊鏈相互通信的協(xié)議。使用IBC 的鏈可以共享任何類型的數(shù)據(jù)，只要它以字節(jié)編碼即可。圖2：執(zhí)行、結(jié)算和DA層架構(gòu)

執(zhí)行、結(jié)算和數(shù)據(jù)可用性：優(yōu)化的模塊化區(qū)塊鏈（例如執(zhí)行、結(jié)算和數(shù)據(jù)可用性層）可以在專門的模塊化區(qū)塊鏈之間解耦。

圖3:執(zhí)行和DA層架構(gòu)

執(zhí)行和DA：由于實現(xiàn)模塊化區(qū)塊鏈的目的是為了靈活性，因此執(zhí)行層不限于將其塊發(fā)布到結(jié)算層。例如，可以創(chuàng)建一個不涉及結(jié)算層，僅涉及共識層和數(shù)據(jù)可用性層之上的執(zhí)行層的模塊化堆棧。

在這個模塊化堆棧下，執(zhí)行層將是主權(quán)的，將其交易發(fā)布到另一個區(qū)塊鏈，通常用于排序和數(shù)據(jù)可用性，但處理自己的結(jié)算。在模塊化堆棧的背景下，主權(quán)匯總負(fù)責(zé)執(zhí)行和結(jié)算，而DA 層處理共識和數(shù)據(jù)可用性。

主權(quán)匯總和智能合約匯總之間的區(qū)別是：

智能合約Rollup 交易由結(jié)算層的智能合約進(jìn)行驗證。 Sovereign Rollup 交易由Sovereign Rollup 節(jié)點驗證。與智能合約Rollup 相比，主權(quán)Rollu 的節(jié)點具有自治權(quán)。在主權(quán)Rollup 中，交易的排序和有效性由Rollup 自己的網(wǎng)絡(luò)管理，而不是依賴于單獨的結(jié)算層。目前Rollkit 和Sovereign SDK 提供了在Celestia 上部署主權(quán)Rollup 測試網(wǎng)的框架。

3. 探索區(qū)塊鏈生態(tài)中的模塊化解決方案1. 執(zhí)行層模塊化在介紹執(zhí)行層模塊化之前，我們應(yīng)該先了解一下什么是Rollup 技術(shù)。

目前的執(zhí)行層模塊化技術(shù)主要依賴于Rollup，這是一種運行在Layer 1鏈之外的擴(kuò)展解決方案。該解決方案在鏈外進(jìn)行交易，這意味著它占用的區(qū)塊空間更少，也是以太坊重要的擴(kuò)容解決方案之一。執(zhí)行交易后，它將向Layer 1 發(fā)送一批交易數(shù)據(jù)或執(zhí)行證明，并在Layer 1 進(jìn)行結(jié)算。 Rollup 技術(shù)為Layer 1 網(wǎng)絡(luò)提供可擴(kuò)展性解決方案，同時保持去中心化和安全性。

圖4: Rollup技術(shù)架構(gòu)

以以太坊為例，Rollup技術(shù)可以通過使用ZK-Rollup或Optimistic Rollup進(jìn)一步提高性能和隱私性。

ZK-Rollup采用零知識證明來驗證打包交易的正確性，從而保證交易的安全性和隱私性。 Optimistic Rollup 首先假設(shè)這些交易是有效的，然后再將交易狀態(tài)提交給以太坊主鏈。在挑戰(zhàn)期間，任何人都可以計算欺詐證明來驗證交易。

1.1 以太坊Layer 2：構(gòu)建未來擴(kuò)容解決方案以太坊最初使用側(cè)鏈和分片技術(shù)進(jìn)行擴(kuò)容，但側(cè)鏈犧牲了一些去中心化和安全性來實現(xiàn)高吞吐量； Layer 2 Rollups 的發(fā)展速度比預(yù)期要快得多，并且已經(jīng)提供了大量擴(kuò)展，并且在實現(xiàn)Proto-Danksharding 后將提供更多擴(kuò)展。這意味著不再需要“分片鏈”，并且現(xiàn)已從以太坊的路線圖中刪除。

以太坊基于Rollup 技術(shù)將執(zhí)行層外包給Layer 2，以減輕主鏈的負(fù)擔(dān)。 EVM 為Rollup 層上執(zhí)行的智能合約提供了標(biāo)準(zhǔn)化且安全的執(zhí)行環(huán)境。一些Rollup 解決方案在設(shè)計時考慮了與EVM 的兼容性，因此在Rollup 層上執(zhí)行的智能合約仍然可以利用EVM 的特性和功能，例如OP Mainnet、Arbitrum One 和Polygon zkEVM 等。

圖5: 以太坊第2 層擴(kuò)容解決方案

這些Layer 2 執(zhí)行智能合約并處理交易，但仍然依賴以太坊來：

結(jié)算：所有Rollup交易均在以太坊主網(wǎng)上完成。 Optimistic Rollups 的用戶必須等待挑戰(zhàn)期結(jié)束或在反欺詐計算后交易被視為有效。 ZK Rollups 的用戶必須等待有效性得到證明。

共識和數(shù)據(jù)可用性：Rollup 以CallData 的形式將交易數(shù)據(jù)發(fā)布到以太坊主網(wǎng)，允許任何人執(zhí)行Rollup 交易并在必要時重建其狀態(tài)。 Optimistic Rollup 需要大量的區(qū)塊空間和7 天的挑戰(zhàn)期才能在以太坊主鏈上得到確認(rèn)。 ZK Rollups 提供即時最終確定性，并存儲可供驗證的數(shù)據(jù)30 天，但需要大量的計算能力來創(chuàng)建證明。

1.2 B 網(wǎng)絡(luò)：開創(chuàng)性的比特幣ZK-Rollup B 網(wǎng)絡(luò)是比特幣上第一個ZK-Rollup，在不犧牲安全性的情況下提高了交易速度。利用Rollup 技術(shù)，B Network 為鏈下交易提供了一個能夠運行圖靈完備智能合約的平臺，從而提高交易效率并最大限度地降低成本。

圖6：B 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

如圖所示，B Network 的ZK-Rollup Layer 采用zkEVM 解決方案，負(fù)責(zé)二層網(wǎng)絡(luò)內(nèi)用戶交易的執(zhí)行以及相關(guān)證書的輸出。

與其他Rollups 不同，B Network ZK-Rollup 由多個組件組成，包括賬戶抽象模塊、RPC Service、Mempool、Sequencers、zkEVM、Aggregators、Synchronizers 和Prover。賬戶抽象模塊實現(xiàn)了原生的賬戶抽象，允許用戶靈活地為賬戶編寫更高的安全性和更好的用戶體驗。 zkEVM 兼容EVM，還可以幫助開發(fā)者將DApp 從其他EVM 兼容鏈遷移到B Network。

同步器確保信息從B 節(jié)點同步到Rollup 層，包括序列信息、比特幣交易數(shù)據(jù)和其他詳細(xì)信息。 B 節(jié)點充當(dāng)鏈下驗證者，并且是B 網(wǎng)絡(luò)中多個獨特功能的執(zhí)行者。 B節(jié)點中的比特幣Committer模塊構(gòu)建了一個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來記錄BRollup數(shù)據(jù)，并生成一個稱為“B銘文”的Tapscript。然后，比特幣提交者向包含$B^{ 2 }$ 銘文的Taproot 地址發(fā)送一個單位為1 聰?shù)腢TXO，并將Rollup 數(shù)據(jù)寫入比特幣。

此外，比特幣提交者設(shè)置了一個限時挑戰(zhàn)，允許挑戰(zhàn)者質(zhì)疑zk-proof 驗證的承諾。如果時間鎖定期內(nèi)沒有挑戰(zhàn)者或挑戰(zhàn)失敗，則最終在比特幣上確認(rèn)rollup；如果挑戰(zhàn)成功，則匯總將回滾。

無論是以太坊還是比特幣，Layer 1本質(zhì)上都是一條單鏈，從Layer 2接收擴(kuò)展數(shù)據(jù)。大多數(shù)情況下，Layer 2的容量也取決于Layer 1的容量。因此，Layer 1和Layer 2堆棧的實現(xiàn)對于可擴(kuò)展性來說并不理想。當(dāng)Layer 1達(dá)到吞吐量限制時，Layer 2也會受到影響，這可能會導(dǎo)致交易費用增加和確認(rèn)時間更長，影響整個系統(tǒng)的效率和用戶體驗。

2. DA層模塊化除了Celestia的DA解決方案受到Layer 2層的青睞外，其他專注于DA的創(chuàng)新解決方案也相繼出現(xiàn)，在整個區(qū)塊鏈生態(tài)中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。

2.1 EigenDA：賦能Rollup 技術(shù)EigenDA 是一種安全、高吞吐量、去中心化的DA 服務(wù)，其設(shè)計靈感來自于Danksharding。 Rollup 能夠?qū)?shù)據(jù)發(fā)布到EigenDA，以降低交易成本、提高交易吞吐量并確保整個EigenLayer 生態(tài)系統(tǒng)的安全可組合性。

在以太坊Rollup 上構(gòu)建去中心化的臨時數(shù)據(jù)存儲時，數(shù)據(jù)存儲可以直接由EigenDA 運營商處理。運營商是指參與網(wǎng)絡(luò)運營并負(fù)責(zé)處理、驗證和存儲數(shù)據(jù)的人員。 EigenDA可以隨著質(zhì)押量和運營商數(shù)量的增加而橫向擴(kuò)展。

EigenDA結(jié)合Rollup技術(shù)，將DA部分轉(zhuǎn)移到鏈下處理，實現(xiàn)可擴(kuò)展性。因此，實際的交易數(shù)據(jù)不再需要在每個節(jié)點上復(fù)制和存儲，從而減少了對帶寬和存儲的需求。鏈上僅處理與數(shù)據(jù)可用性相關(guān)的元數(shù)據(jù)和問責(zé)機(jī)制（問責(zé)制使數(shù)據(jù)能夠存儲在鏈外，并在必要時驗證其完整性和真實性）。

圖7: EigenDA基本數(shù)據(jù)流程

如圖所示，Rollup將批量的交易寫入DA層。與使用欺詐證明來檢測惡意數(shù)據(jù)的系統(tǒng)不同，EigenDA 將數(shù)據(jù)分割成塊并生成KZG 承諾和多個揭示證明。 EigenDA 要求節(jié)點僅下載少量數(shù)據(jù)[ O(1/n)]，而不是下載整個blob。 Rollup 的欺詐仲裁協(xié)議還能夠驗證blob 數(shù)據(jù)是否與EigenDA 證明中提供的KZG 承諾相匹配。在進(jìn)行此驗證時，第2 層鏈確保Rollup 狀態(tài)根的交易數(shù)據(jù)不能被排序器/提議者操縱。

2.2 Nubit：比特幣上的第一個模塊化DA 解決方案Nubit 是一個可擴(kuò)展的比特幣原生DA 層。 Nubit 正在開創(chuàng)比特幣原生的未來，旨在提高數(shù)據(jù)吞吐量和可用性服務(wù)，以滿足生態(tài)系統(tǒng)不斷增長的需求。他們的愿景是將廣大的開發(fā)者社區(qū)帶入比特幣生態(tài)系統(tǒng)，并為他們提供可擴(kuò)展、安全和去中心化的工具。

Nubit的團(tuán)隊成員都是來自UCSB（加州大學(xué)圣塔芭芭拉分校）的教授和博士生，具有杰出的學(xué)術(shù)聲譽(yù)和全球影響力。他們不僅精通學(xué)術(shù)研究，而且在區(qū)塊鏈工程實施方面擁有豐富的經(jīng)驗。團(tuán)隊與domo（Brc 20的創(chuàng)建者）一起撰寫了關(guān)于模塊化索引器的論文，將DA層的設(shè)計添加到比特幣元協(xié)議的索引器結(jié)構(gòu)中，并參與了行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的建立和制定。

Nubit的核心創(chuàng)新點：共識機(jī)制、去信任橋接和數(shù)據(jù)可用性，它利用創(chuàng)新的共識算法和閃電網(wǎng)絡(luò)繼承了比特幣完全抗審查的特性，并利用DAS來提高效率：

共識機(jī)制：Nubit探索了一種基于SNARK支持的PBFT（實用拜占庭容錯）的高效共識，用于簽名聚合。 PBFT方案結(jié)合zkSNARK技術(shù)，顯著降低了驗證者之間驗證簽名的通信復(fù)雜度，無需訪問整個數(shù)據(jù)集即可驗證交易的正確性。 DAS：Nubit的DAS是通過對小部分塊數(shù)據(jù)進(jìn)行多輪隨機(jī)采樣來實現(xiàn)的。每一輪成功的采樣都會增加數(shù)據(jù)完全可用的可能性。一旦達(dá)到預(yù)定的置信水平，塊數(shù)據(jù)就被認(rèn)為是可訪問的。無信任橋：Nubit 使用利用閃電網(wǎng)絡(luò)支付通道的無信任橋。這種方法與原生比特幣支付方式一致，無需添加額外的信任要求。與現(xiàn)有的橋接方案相比，給用戶帶來的風(fēng)險更低。圖8：Nubit 的基本組件

我們使用特定用例進(jìn)一步審查圖8 中所示的完整系統(tǒng)生命周期。假設(shè)Alice想要使用Nubit的DA服務(wù)來完成一筆交易（Nubit支持多種數(shù)據(jù)類型，包括但不限于銘文、匯總數(shù)據(jù)等）。

步驟1.1: Alice首先需要通過Nubit的去信任橋支付gas費才能繼續(xù)服務(wù)。特別是，Alice 需要從去信任橋獲取公開挑戰(zhàn)，用高度塊哈希值表示）。步驟1.2和步驟2: Alice必須獲得與本輪相關(guān)的VDF的評估結(jié)果R，提交R，并將她的數(shù)據(jù)和交易元數(shù)據(jù)（例如地址和nonce）發(fā)送給驗證者，以便將其合并到mempool中。步驟3: 驗證者在達(dá)成共識后提出區(qū)塊及其標(biāo)頭的過程。區(qū)塊頭包含對數(shù)據(jù)的承諾及其相關(guān)的里德所羅門編碼（RS代碼），而區(qū)塊本身包含原始數(shù)據(jù)、相應(yīng)的RS代碼和基本交易細(xì)節(jié)。步驟4: 生命周期以Alice 的數(shù)據(jù)檢索結(jié)束。輕客戶端下載區(qū)塊頭，而全節(jié)點則獲取區(qū)塊及其頭。輕客戶端執(zhí)行DAS流程來驗證數(shù)據(jù)可用性。此外，在提出閾值數(shù)量的區(qū)塊后，該歷史記錄的檢查點將通過比特幣時間戳記錄在比特幣區(qū)塊鏈上。這確保驗證人集阻止?jié)撛诘倪h(yuǎn)程攻擊并支持快速解綁。

3. 其他解決方案除了專注于模塊化特定層的鏈外，去中心化存儲服務(wù)可以為DA 層提供長期支持。還有一些協(xié)議和鏈為開發(fā)者提供定制化的全棧解決方案，讓用戶甚至不需要構(gòu)建代碼就可以輕松構(gòu)建自己的鏈。

3.1 EthStorage - 動態(tài)去中心化存儲EthStorage 是第一個實現(xiàn)動態(tài)去中心化存儲的模塊化第2 層，提供由DA 驅(qū)動的可編程鍵值（KV）存儲，以1/100 至1/1000 的成本將可編程存儲擴(kuò)展到數(shù)百TB 或甚至PB。它為Rollups 提供了長期的DA 解決方案，并為游戲、社交網(wǎng)絡(luò)、人工智能等完全鏈上應(yīng)用開辟了新的可能性。

圖9: EthStorage應(yīng)用場景

EthStorage創(chuàng)始人周奇自2018年起投身Web3行業(yè)，擁有佐治亞理工學(xué)院博士學(xué)位，曾在Google、Facebook等頂級公司擔(dān)任工程師。其團(tuán)隊還得到了以太坊基金會的支持。

作為以太坊坎昆升級的核心功能之一，EIP-4844（也稱為Proto-dank分片）引入了Layer 2 Rollup存儲的臨時數(shù)據(jù)塊（blob），提高了可擴(kuò)展性和安全性。網(wǎng)絡(luò)不需要驗證區(qū)塊中的每筆交易，只需要確認(rèn)附加到區(qū)塊上的blob攜帶了正確的數(shù)據(jù)，這大大降低了rollup的成本。但是，blob 數(shù)據(jù)只是暫時可用，這意味著它將在幾周內(nèi)被丟棄。這有一個重大影響：Layer 2 無法無條件地從Layer 1 獲取最新狀態(tài)。如果無法再從Layer 1 檢索到一條數(shù)據(jù)，則鏈可能無法通過Rollup 同步。

通過EthStorage作為長期的DA存儲解決方案，Layer 2可以隨時從其DA層獲取完整的數(shù)據(jù)。

技術(shù)特點：

EthStorage可以實現(xiàn)去中心化的動態(tài)存儲：現(xiàn)有的去中心化存儲解決方案可以支持大量數(shù)據(jù)的上傳，但無法修改或刪除，新數(shù)據(jù)只能重新上傳。 EthStorage通過獨創(chuàng)的key-value存儲范式實現(xiàn)CRUD功能，即創(chuàng)建、更新、讀取和刪除存儲的數(shù)據(jù)，從而顯著增強(qiáng)數(shù)據(jù)管理的靈活性。基于DA層的Layer 2去中心化解決方案：EthStorage是一個模塊化的存儲層。只要有EVM 和DA 來降低存儲成本，就可以運行在任何區(qū)塊鏈上（但目前很多Layer 1 沒有DA 層），甚至可以運行在Layer 2 上。 高度集成的ETH：EthStorage 客戶端是以太坊客戶端Geth，這意味著當(dāng)運行EthStorage節(jié)點時，它仍然可以正常參與以太坊的任何進(jìn)程。一個節(jié)點可以同時是以太坊驗證者節(jié)點。也是EthStorage的數(shù)據(jù)節(jié)點。 EthStorage工作流程：

用戶將數(shù)據(jù)上傳到應(yīng)用程序合約，然后應(yīng)用程序合約與EthStorage 合約交互以存儲數(shù)據(jù)。在EthStorage 第2 層網(wǎng)絡(luò)中，存儲提供商會收到等待存儲的數(shù)據(jù)的通知。存儲提供商從以太坊數(shù)據(jù)可用性網(wǎng)絡(luò)下載數(shù)據(jù)。存儲提供商向Layer 1提交存儲證明，證明Layer 2網(wǎng)絡(luò)中存在大量副本。 EthStorage合約獎勵成功提交存儲證明的存儲提供商。

3.2 AltLayer - 模塊化定制服務(wù)AltLayer 提供多功能、無代碼的Rollups-as-a-Service (RaaS) 服務(wù)。 RaaS產(chǎn)品專為多鏈和多VM世界而設(shè)計，支持EVM和WASM。它還支持不同的Rollup SDK 例如OP Stack、Arbitrum Orbit、Polygon zkEVM、ZKSync 的ZKStack 和Starkware、不同的共享排序服務(wù)（例如Espresso 和Radius）和不同的DA 層（例如Celestia、EigenLayer）以及不同的Rollup 堆棧層許多其他模塊化服務(wù)。

多功能的Rollup 堆棧可以通過AltLayer 實現(xiàn)，例如，為應(yīng)用程序設(shè)計的Rollup 可以使用Arbitrum Orbit 構(gòu)建，同時使用Arbitrum One 作為DA 和結(jié)算層，而另一個為通用設(shè)計的Rollup 可以使用使用Celestia 作為DA 構(gòu)建的ZK Stack層和以太坊作為結(jié)算層。

注：看到這里，你可能會想，為什么結(jié)算層可以通過OP和Arbitrum來實現(xiàn)呢？事實上，這些Layer 2s Rollup 堆棧目前正在實現(xiàn)類似于Cosmos 提出的“跨鏈”工作來實現(xiàn)互連：OP 提出了Superchain，OP Stack 作為支持Optimism 技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化開發(fā)堆棧，將不同的Layer 2 網(wǎng)絡(luò)集成在一起共同促進(jìn)這些網(wǎng)絡(luò)之間的互操作性； Arbitrum提出了Orbitchain策略，允許基于Arbitrum Nitro（技術(shù)堆棧）在Arbitrum主網(wǎng)上創(chuàng)建和部署Layer 3，也稱為應(yīng)用鏈。 Orbit Chains 可以直接結(jié)算到Layer 2 或直接結(jié)算到以太坊。

3.3 Dymension - 全棧模塊化Dymension 是一個基于Cosmos SDK 的模塊化區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)，旨在通過使用IBC 標(biāo)準(zhǔn)來確保RollApp 的安全性和互操作性。

Dymension將區(qū)塊鏈功能分為多個層。 Dymension Hub作為結(jié)算層和共識層為RollApp提供安全性、互操作性和流動性，RollApp作為執(zhí)行層。數(shù)據(jù)可用性層是Dymension協(xié)議支持的DA提供者，開發(fā)者可以根據(jù)需求選擇合適的數(shù)據(jù)可用性提供者。

結(jié)算層（Dymension Hub）維護(hù)RollApps寄存器和相應(yīng)的重要信息，例如狀態(tài)、排序器列表、當(dāng)前活動的排序器、執(zhí)行模塊校驗和等。Rollup服務(wù)邏輯錨定在結(jié)算層內(nèi)，形成本地互操作性的樞紐。 Dymension Hub作為沉降層具有以下特點：

在結(jié)算層原生提供Rollups 服務(wù)：提供與基礎(chǔ)層相同的信任和安全假設(shè)，但具有更簡單、更安全、更高效的設(shè)計空間。通信和交易：Dymension的RollApp通過嵌入式模塊在結(jié)算層實現(xiàn)RollApp間的通信和交易，提供了一個信任最小化的橋梁。此外，RollApps 可以通過Hub 與其他支持IBC 的鏈進(jìn)行通信。 RVM（RollApp 虛擬機(jī)）：Dymension 計費層在發(fā)生欺詐糾紛時啟動RVM。 RVM 解決各種執(zhí)行環(huán)境（例如EVM）中的爭議的能力擴(kuò)展了RollApp 執(zhí)行范圍的功能和靈活性?？箤彶樾裕航?jīng)過Sequencer 審查的用戶可以向結(jié)算層發(fā)布特殊交易。該事務(wù)被轉(zhuǎn)發(fā)到Sequencer 并請求在指定的時間范圍內(nèi)執(zhí)行。如果交易未在指定時間內(nèi)處理，排序器將受到處罰。 AMM（自動做市商）：Dymension 在結(jié)算中心引入嵌入式AMM，從而創(chuàng)建核心金融中心。為整個生態(tài)系統(tǒng)提供共享流動性。

4.多生態(tài)模塊化區(qū)塊鏈的比較在之前的文章中，我們深入討論了模塊化區(qū)塊鏈系統(tǒng)和許多代表性項目?，F(xiàn)在我們將重點轉(zhuǎn)向不同生態(tài)之間的比較分析，旨在提供客觀、全面的理解模塊化區(qū)塊鏈。

5. 總結(jié)與展望可以看到，區(qū)塊鏈生態(tài)系統(tǒng)正在向模塊化方向發(fā)展。在過去的區(qū)塊鏈?zhǔn)澜缰?，各鏈孤立運行、相互競爭，導(dǎo)致用戶、開發(fā)者和資產(chǎn)在不同鏈之間流動困難，限制了生態(tài)系統(tǒng)的整體發(fā)展和創(chuàng)新。在WEB3世界中，問題的發(fā)現(xiàn)和解決是一個聯(lián)合的過程。一開始，比特幣和以太坊作為單鏈?zhǔn)艿搅撕芏嚓P(guān)注，但隨著單鏈問題的暴露，模塊化鏈逐漸受到關(guān)注。因此，模塊化鏈的爆發(fā)并不是偶然，而是發(fā)展的必然。

模塊化區(qū)塊鏈允許獨立優(yōu)化和定制各個組件，從而提高了鏈的靈活性和效率。但這種架構(gòu)也面臨著挑戰(zhàn)，例如通信延遲和系統(tǒng)交互復(fù)雜性增加。事實上，模塊化架構(gòu)的長期好處，例如提高的可維護(hù)性、可重用性和靈活性，通常超過其短期性能損失。未來，隨著技術(shù)的發(fā)展，這些問題將會找到更好的解決方案。

GeekCartel認(rèn)為區(qū)塊鏈生態(tài)系統(tǒng)有責(zé)任將整個堆棧模塊化

中提供可靠的基礎(chǔ)層和通用的工具，以促進(jìn)鏈與鏈直接的流暢鏈接，如果生態(tài)系統(tǒng)能夠更加和諧和互聯(lián)，用戶將能夠更輕松地使用區(qū)塊鏈技術(shù)，也會吸引更多的新用戶進(jìn)入Web3。 六. 擴(kuò)展閱讀：Restaking 協(xié)議 — 為異構(gòu)生態(tài)注入原生安全性目前還出現(xiàn)了一些 Restaking 協(xié)議，通過重新質(zhì)押機(jī)制有效地聚合分散的安全資源，提高區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)的整體安全性。這一過程不僅解決了安全資源碎片化的問題，還增強(qiáng)了網(wǎng)絡(luò)對潛在攻擊的防御能力，同時為參與者提供了額外的激勵，鼓勵更多的用戶參與到網(wǎng)絡(luò)安全維護(hù)中來。通過這種方式，Restaking 協(xié)議為提升網(wǎng)絡(luò)安全性和效率開辟了新途徑，有力地促進(jìn)了區(qū)塊鏈生態(tài)系統(tǒng)的健康發(fā)展。 1. EigenLayer：去中心化以太坊 Restaking 協(xié)議EigenLayer 是一種建立在以太坊上的協(xié)議，它引入了 Restaking 機(jī)制，這是加密經(jīng)濟(jì)安全的新原語（primitive）。這個原語允許在共識層上重用 ETH，聚合了所有模塊之間的 ETH 安全性，提高了依賴模塊的 DApp 的安全性。原生質(zhì)押 ETH 或使用流動性質(zhì)押代幣 （LST） 質(zhì)押 ETH 的用戶可以選擇加入 EigenLayer 智能合約來重新質(zhì)押他們的 ETH 或 LST，并將加密經(jīng)濟(jì)安全性擴(kuò)展到網(wǎng)絡(luò)上的其他應(yīng)用程序，以獲得額外的獎勵。 當(dāng)以太坊轉(zhuǎn)向以 Rollup 為中心的路線圖時，可以在以太坊上構(gòu)建的應(yīng)用程序得到了顯著擴(kuò)展。 然而，任何無法在 EVM 上部署或證明的模塊都無法吸收以太坊的集體信任。這樣的模塊涉及對來自以太坊外部的輸入進(jìn)行處理，因此它們的處理無法在以太坊內(nèi)部協(xié)議中進(jìn)行驗證。這樣的模塊包括基于新共識協(xié)議的側(cè)鏈、數(shù)據(jù)可用性層、新的虛擬機(jī)、預(yù)言機(jī)網(wǎng)絡(luò)、橋等。通常，這樣的模塊需要具有自己的分布式驗證語義的AVS來進(jìn)行驗證。通常，這些 AVS 要么由它們自己的原生代幣保護(hù)，要么具有權(quán)限性質(zhì)。 目前 AVS 生態(tài)系統(tǒng)存在一些問題： 安全信任假設(shè)。開發(fā) AVS 的創(chuàng)新者必須引導(dǎo)一個新的信任網(wǎng)絡(luò)以獲得安全性。價值泄露。隨著每個 AVS 發(fā)展其自己的信任池，用戶除了向以太坊支付交易費用外，還必須向這些池支付費用。這種費用流向的偏離導(dǎo)致了從以太坊中的價值泄露。成分負(fù)擔(dān)。對于當(dāng)今運營的大多數(shù) AVS 來說，質(zhì)押的資本成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于任何運營成本。DApp 的信任模型較低。當(dāng)前的 AVS 生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生了一個問題，一般來說，DApp 的任何一個中間件依賴都可能成為攻擊的目標(biāo)。圖 10 ：對比現(xiàn)在的 AVS 服務(wù)和 EigenLayer 在 EigenLayer 的架構(gòu)上，AVS 是基于 EigenLayer 協(xié)議構(gòu)建的服務(wù)，利用以太坊的共享安全性。EigenLayer 引入了兩個新穎的方式，即通過質(zhì)押和自由市場治理實現(xiàn)的集中安全性，它們有助于將以太坊的安全性擴(kuò)展到任何系統(tǒng)，并消除現(xiàn)有僵化治理結(jié)構(gòu)的低效率： 通過重新抵押提供集合安全性。EigenLayer 通過啟用重新抵押的 ETH 而不是它們自己的代幣來保護(hù)模塊，提供了一種新的集合安全性機(jī)制。具體而言，以太坊驗證者可以將他們的信標(biāo)鏈提取憑證設(shè)置為 EigenLayer 智能合約，并選擇加入建立在 EigenLayer 上的新模塊。驗證者下載并運行這些模塊所需的任何額外節(jié)點軟件。然后，這些模塊可以對選擇加入模塊的驗證者的抵押 ETH 施加額外的罰沒條件。開放市場提供獎勵。EigenLayer 提供了一個開放市場機(jī)制，用于管理驗證者提供的安全性以及 AVSs 消耗的方式。EigenLayer 在市場中創(chuàng)建了一個環(huán)境，各個模塊將需要足夠激勵驗證者，讓他們將重新質(zhì)押的 ETH 分配給自己的模塊，而驗證者將幫助決定哪些模塊值得分配這種額外的集合安全性。通過結(jié)合這些方式，EigenLayer 充當(dāng)了一個開放的市場，AVS 可以在其中利用以太坊驗證者提供的池化安全性，通過獎勵刺激和懲罰方式促進(jìn)驗證者在安全性和性能方面做出更優(yōu)化的權(quán)衡。 2. Babylon：為 Cosmos 與其他 PoS 鏈提供比特幣安全性Babylon是由斯坦福大學(xué) David Tse 教授創(chuàng)立的 Layer 1 區(qū)塊鏈。該團(tuán)隊由斯坦福大學(xué)的研究人員和經(jīng)驗豐富的開發(fā)人員以及商業(yè)顧問組成。Babylon 提出了比特幣質(zhì)押協(xié)議，該協(xié)議被設(shè)計為一個模塊化插件，用于許多不同的 PoS 共識算法之上，提供一個可以重新質(zhì)押協(xié)議的原語。 Babylon 基于比特幣的三個方面----時間戳服務(wù)、區(qū)塊空間和資產(chǎn)價值----能夠?qū)⒈忍貛诺陌踩詡鬟f到所有眾多 PoS 鏈（如 Cosmos、Binance Smart Chain、Polkadot、Polygon 和其他已經(jīng)擁有強(qiáng)大、可互操作生態(tài)系統(tǒng)的區(qū)塊鏈），創(chuàng)建更強(qiáng)大和統(tǒng)一的生態(tài)系統(tǒng)。 比特幣時間戳解決 PoS長距離攻擊 ： 長距離攻擊是指利用了 PoS 鏈中驗證節(jié)點解質(zhì)押后，回到他們還是質(zhì)押者身份的某個歷史區(qū)塊，啟動一條分叉鏈的可能性。這個問題是 PoS 系統(tǒng)固有的，無法僅通過改進(jìn) PoS 鏈的共識機(jī)制本身來徹底解決，不論是以太坊還是 Cosmos 等 PoS 鏈都面臨著這一挑戰(zhàn)。 在引入比特幣時間戳之后，PoS 鏈的鏈上數(shù)據(jù)將會以帶有比特幣時間戳的形式，存儲在比特幣鏈上，即便有人想再造一條 PoS 鏈的 fork，它對應(yīng)的比特幣時間戳肯定晚于原鏈，所以此時長距離攻擊就會失效。 比特幣質(zhì)押協(xié)議： 該協(xié)議允許比特幣持有者質(zhì)押其閑置的比特幣，以提高 PoS 鏈的安全性，并在此過程中獲得收益。 比特幣質(zhì)押協(xié)議的核心基礎(chǔ)設(shè)施是比特幣與 PoS 鏈之間的 Control Plane，如下圖所示。 圖 11:具有 Control plane 和 Data plane 的系統(tǒng)架構(gòu) Control Plane 以鏈的形式實現(xiàn)，以確保它是去中心化的、安全的、抗審查的和可擴(kuò)展的。這個控制平面負(fù)責(zé)各種關(guān)鍵功能，包括： ? 為 PoS 鏈提供比特幣時間戳服務(wù)，以使它們能夠與比特幣網(wǎng)絡(luò)同步。 ? 充當(dāng)市場場所，匹配比特幣質(zhì)押和 PoS 鏈，并跟蹤質(zhì)押和驗證信息，比如 EOTS 密鑰的注冊和刷新； ? 記錄 PoS 鏈的最終性簽名； 通過質(zhì)押他們的 BTC，用戶可以為 PoS 鏈、DA 層、預(yù)言機(jī)、AVS 等提供驗證服務(wù)，Babylon 現(xiàn)在還可以為 Altlayer，Nubit 等提供服務(wù)。