Vorteile des modularen Designs von Celestia

Skalierbare Blockchain-Infrastruktur ohne Ausführungsengpässe
Einer der bedeutendsten Vorteile der modularen Architektur von Celestia ist Skalierbarkeit ohne Kompromisse. In herkömmlichen Blockchains sind Ausführung, Konsens und Datenverfügbarkeit in einer einzigen Schicht gebündelt. Dies begrenzt die Durchsatzleistung und erhöht die Last der Validatoren, wenn das Netzwerk wächst. Celestia umgeht diese Einschränkung, indem sie die Ausführung an externe Ketten auslagert, während sie sich ausschließlich auf Konsens und Datenverfügbarkeit konzentriert.

Durch die Reduzierung der Verantwortlichkeiten von Validatoren und die Ermöglichung von Leichtkunden, die Datenverfügbarkeit durch Stichproben zu überprüfen, unterstützt Celestia eine deutlich höhere Daten-Durchsatzleistung als monolithische Chains. Dies ermöglicht es vielen Rollups oder souveränen Chains, ihre Transaktionsdaten parallel zu veröffentlichen, ohne Stauungen oder hohe Gebühren zu verursachen.

Entwicklerflexibilität und Anpassung
Celestia gibt Entwicklern die volle Freiheit darüber, wie sie ihre Chains aufbauen und betreiben. Ausführungsumgebungen, virtuelle Maschinen, Governance-Modelle und Gebührenstrukturen werden nicht vom Basislayer vorgegeben. Entwickler können Cosmos SDK, EVM, Move VM oder benutzerdefinierte Logik verwenden, um das Verhalten ihrer Chain zu definieren, während sie sich auf Celestia für überprüfbare Datenveröffentlichung verlassen.

Diese Flexibilität ist besonders wertvoll für Teams, die anwendungsspezifische Chains aufbauen oder mit neuen kryptografischen oder wirtschaftlichen Mechanismen experimentieren. Anstatt um Blockplatz in einer einzigen globalen Chain zu konkurrieren, können Entwickler ihre eigenen rollups starten, die horizontal skalieren.

Chain-Bereitstellung ohne Berechtigung
Das Starten einer Blockchain erforderte traditionell die Koordination mit einer vorhandenen Layer 1 oder den Aufbau einer Full-Stack-Infrastruktur von Grund auf. Celestia beseitigt diese Barrieren. Jeder Entwickler kann eine Kette bereitstellen, ohne um Erlaubnis zu bitten, Validatoren zu sichern oder Konsenslogik zu implementieren. Dieses berechtigungslose Bereitstellungsmodell spiegelt die Einfachheit des Bereitstellens von Smart Contracts wider, jedoch im Maßstab des Startens ganzer Blockchains.

Das Ergebnis ist eine niedrigere Einstiegshürde für Innovationen. Entwickler können schneller iterieren, Experimente starten oder schnell auf den Markt gehen, indem sie Rollkit und die APIs von Celestia nutzen. Dies trägt dazu bei, das Blockchain-Ökosystem über dominante Plattformen hinaus und in eine breitere Palette von Anwendungsfällen zu erweitern.

Verbesserte Dezentralisierung durch Leichtclients
Celestias Unterstützung für die Datenverfügbarkeitsstichprobe (DAS) ermöglicht es selbst Geräten mit geringen Ressourcen, zu überprüfen, ob die Kette korrekt funktioniert. Leichtgewichtige Clients können zurückgehaltene oder zensierte Daten unabhängig erkennen, ohne vollständige Knoten auszuführen. Dies ermöglicht es mehr Benutzern, an der Netzwerkverifizierung teilzunehmen, was die Dezentralisierung und das Vertrauen erhöht.

Im Gegensatz dazu verlassen sich viele Blockchains heute auf zentrale Infrastrukturanbieter, weil das Betreiben eines vollständigen Knotens zu ressourcenintensiv ist. Die Architektur von Celestia fördert eine breite Beteiligung von Validatoren und Benutzern, indem sie die technische Last der Verifikation minimiert.

Interoperabilität über modulare Ökosysteme hinweg
Celestia ist darauf ausgelegt, neutral zu sein, welche Ketten oder Anwendungen seine Datenverfügbarkeitsschicht verwenden. Es unterstützt sowohl souveräne Rollups als auch Rollups, die sich auf anderen Netzwerken wie Ethereum abwickeln. Durch Tools wie Blobstream fungiert Celestia als gemeinsame DA-Schicht für die breitere Multichain-Umgebung.

Diese Interoperabilität ermöglicht es Entwicklern, Systeme zu entwerfen, die die besten Funktionen verschiedener Blockchains kombinieren – Abwicklung auf Ethereum, Ausführung in einem benutzerdefinierten Rollup und Datenverfügbarkeit auf Celestia. Der modulare Stapel kann sich organisch weiterentwickeln, anstatt durch die Beschränkungen einer einzelnen Plattform eingeschränkt zu sein.

Herausforderungen und Risiken

Frühes Ökosystem und Entwicklerakzeptanz
Obwohl Celestia eine überzeugende architektonische Verschiebung einführt, befindet sich ihr Ökosystem noch in den Anfangsstadien des Wachstums. Im Gegensatz zu Ethereum oder anderen etablierten Ketten mit ausgereiften Entwicklergemeinschaften und einer breiten Palette von Anwendungen baut Celestia eine neue Kategorie von Infrastruktur auf, die Bildung und Anpassung von Tools erfordert.

Entwickler, die von traditionellen Smart-Vertragsplattformen wechseln, müssen neue Konzepte wie souveräne Rollups, modulare Stapelzusammensetzung und Datenverfügbarkeitsschichten verstehen. Während Tools wie Rollkit die Bereitstellung vereinfachen, führt das modulare Paradigma zu einer steileren Lernkurve für Teams, die es gewohnt sind, Verträge direkt auf Layer 1-Blockchains bereitzustellen.

Darüber hinaus, da die Ausführung außerhalb der Kette erfolgt, besteht weniger unmittelbare Kompatibilität mit vorhandenen dApp-Frameworks und Wallet-Anbietern. Es bleibt entscheidend, robuste Entwicklerunterstützung, SDKs und Onboarding-Materialien für eine breitere Akzeptanz aufzubauen.

Koordinationskomplexität in modularen Systemen
In einer modularen Blockchain-Architektur sind verschiedene Verantwortlichkeiten auf mehrere Ebenen verteilt – Ausführung, Abwicklung, Konsens und Datenverfügbarkeit. Dies ermöglicht zwar Flexibilität und Skalierbarkeit, bringt aber auch neue Koordinationsherausforderungen mit sich.

Rollups auf Souveränitätsebene müssen ihre eigene Ausführungslogik, Upgrade-Prozesse und Zustandsüberprüfung unabhängig verwalten. Wenn ein Entwickler mehrere Dienste integriert - wie Celestia für DA und Ethereum für Abwicklung - muss er sicherstellen, dass Interoperabilität und Messaging zwischen diesen Ebenen sicher und synchronisiert bleiben.

Erhöhte Flexibilität bedeutet auch mehr Verantwortung. Entwickler und Infrastrukturanbieter müssen sorgfältig darüber nachdenken, wie jede Schicht zusammenpasst und die Kompatibilität der Stapelkomponenten aufrechterhalten, was die Komplexität von Bereitstellung und Wartung erhöhen kann.

Keine geerbte Sicherheit von Abwicklungsketten
Souveräne Rollups, die Celestia verwenden, profitieren von ihren Konsens- und Datenverfügbarkeitsgarantien, erben jedoch nicht die Sicherheit einer globalen Abwicklungsschicht wie Ethereum. Das bedeutet, dass diese Rollups allein für die Validierung ihrer eigenen Statusübergänge und die Beilegung von Streitigkeiten verantwortlich sind, ohne sich auf externe Endgültigkeits- oder Betrugsnachweise zu verlassen.

Obwohl dies Unabhängigkeit und Geschwindigkeit bietet, bringt es Sicherheitskompromisse mit sich. Rollup-Entwickler müssen ihre eigenen Validatoren- oder Beweisersets entwerfen, Governance-Rahmenwerke implementieren und Mechanismen zum Erkennen und Reagieren auf bösartiges Verhalten aufbauen. Dieses Maß an Autonomie ist möglicherweise nicht für alle Anwendungsfälle geeignet, insbesondere nicht für solche, die gemeinsame Sicherheitsgarantien oder regulatorische Zusicherungen erfordern.

Netzwerkreife und Validator-Dezentralisierung
Das Validatorenset von Celestia befindet sich noch im Prozess der Dezentralisierung. Wie bei jedem neuen Netzwerk besteht das Risiko, dass eine frühzeitige Token-Verteilung, eine Konzentration von Validatoren oder eine Zentralisierung der Infrastruktur die Governance und Protokoll-Upgrades beeinträchtigen könnten. Die Sicherstellung, dass das Netzwerk offen, permissionless und widerstandsfähig bleibt, wird davon abhängen, eine breite und vielfältige Validatoren-Basis aufrechtzuerhalten.

Zusätzlich erfordert das Ausführen eines Validators trotz der Senkung der Einstiegshürde für leichte Clients durch Datenverfügbarkeits-Sampling nach wie vor das Stake und Infrastrukturressourcen. Die Erweiterung der Validator-Beteiligung und die Verringerung des Zentralisierungsrisikos werden auch weiterhin Schlüsselprioritäten sein, wenn das Netzwerk wächst.

Regulatorische und Marktunsicherheit
Da Celestia und andere modulare Blockchain-Plattformen weiterhin evolvieren, könnten sie verstärkte Aufmerksamkeit von Regulierungsbehörden auf sich ziehen. Modulare Ketten, die souveräne Anwendungen ermöglichen, könnten unter unterschiedliche rechtliche Auslegungen fallen als Smart Contracts, die auf etablierten Layer-1-Plattformen laufen. Die Unsicherheit in Bezug auf Datenverfügbarkeitsgebühren, Validator-Anreize und das Design des DA-Marktplatzes könnte wirtschaftliche Annahmen beeinflussen.

Darüber hinaus wächst der Wettbewerb im Bereich der Datenverfügbarkeit. Andere Netzwerke wie Avail, EigenDA und Near DA erkunden ähnliche Lösungen, die die Marktdynamik und die Entwicklerpräferenzen beeinflussen könnten.

Celestia vs Andere Modulare/DA-Projekte

Mit dem zunehmenden Erfolg des modularen Blockchain-Designs entstehen immer mehr Projekte mit einem Fokus auf Datenverfügbarkeit (DA). Während Celestia das modulare DA-Modell initiiert hat, ist es jetzt eines von mehreren Netzwerken, die um skalierbare, sichere und dezentrale Datenschichten konkurrieren. Diese Plattformen zielen darauf ab, Rollups, anwendungsspezifische Chains und Layer 2-Protokolle zu bedienen, die die Ausführung auslagern und die Effizienz beibehalten möchten.

Celestia

Celestia bietet nur Konsens und Datenverfügbarkeit. Es beinhaltet keine Ausführung oder Abwicklung und bildet somit eine minimale und modulare Basisschicht. Die Kerninnovation von Celestia ist die Datenverfügbarkeitsprobennahme (DAS), die es leichten Clients ermöglicht, die Vollständigkeit der Daten zu überprüfen, ohne die gesamten Blöcke herunterladen zu müssen.

Kernfunktionen

• Unabhängige Konsensschicht mit DAS
• Unterstützt souveräne und abgewickelte Rollups
• Native $TIA-Token für Staking und Blob-Gebühren
• Blobstream Integration mit Ethereum
• Chain-Bereitstellung ohne Genehmigung über Rollkit

Stärken

• Vollständige Modularität von Grund auf
• Bewährter DAS-Mechanismus
• Starke Entwicklerwerkzeuge für Rollups
• Aktives Ökosystem (Dymension, Eclipse, Manta Pacific)

Einschränkungen

• Dezentralisierung von Validatoren in der Frühphase
• Keine Ausführung oder Abwicklung enthalten

Verfügbar (Polygon)

Avail, entwickelt von Polygon, ist nur eine Datensicherheitsschicht, ohne eigene Konsens- oder Abwicklungsmerkmale. Es ist darauf ausgelegt, skalierbares Datenpublishing für Off-Chain-Anwendungen bereitzustellen, einschließlich Polygon Rollups und anderer Layer 2s. Avail verwendet KZG-Verpflichtungen, um die Datenvalidität sicherzustellen, und arbeitet an der Integration von DAS.

Schlüsselfunktionen

• Standalone-DA-Layer, der für den Multi-Chain-Einsatz ausgelegt ist
• Konzentriert auf das Ethereum L2-Ökosystem
• Zukünftige Unterstützung für DAS wird entwickelt
• An den Polygon-Ökosystem-Fahrplan gebunden

Stärken

• Unterstützt vom Entwicklungsteam von Polygon
• Tiefe Integration mit Ethereum und zk-basierten L2s
• Einfacheres Onboarding für EVM-kompatible Chains

Einschränkungen

• DAS noch nicht vollständig implementiert
• Entwickelt sich weiterhin in Richtung einer Teilnahme von Validatorn ohne Erlaubnis
• In den frühen Phasen mehr zentralisiert

EigenDA (EigenLayer)

EigenDA ist eine auf Restaking basierende Datensicherheitsschicht, die auf Ethereum über das EigenLayer-Protokoll aufgebaut ist. Es führt die Datenverfügbarkeit als Dienstleistung ein, die von Ethereum-Validatoren abgesichert wird, die sich dafür entscheiden, DA unter Verwendung ihrer gesteckten ETH als Sicherheit anzubieten.

Kernfunktionen

• Nutzt Ethereum-Restaking über EigenLayer
• Bietet DA-Garantien, die an Ethereums Validatoren-Set gebunden sind
• Für Ethereum Rollups und zk-Systeme vorgesehen
• Dynamischer Validatorenmarkt

Stärken

• Erbt die wirtschaftliche Sicherheit von Ethereum
• Rollup-native Design für Ethereum
• Fördert den Wettbewerb unter DA-Anbietern

Beschränkungen

• Zentralisierte Koordination erforderlich durch EigenLayer
• Unterstützt derzeit nur Ethereum-zentrierte Anwendungsfälle
• Höhere Vertrauensannahmen für neuere Protokolle und Betreiber

In der Nähe von DA

Near DA ist Teil des breiteren Near-Protokoll-Ökosystems. Es bietet eine geschärfte DA-Schicht, die es Anwendungen ermöglicht, Daten an die Blockchain von Near zu übermitteln und sie auf kostengünstige Weise abzurufen. Near DA wird für den Einsatz durch Rollups und Layer 2s positioniert, die nach allgemeinen DA-Lösungen suchen.

Schlüsselfunktionen

• Basierend auf Near's Nightshade Sharding
• Integration mit Fast Finality-Schicht
• Nutzt die Skalierbarkeit und Werkzeuge von Near
• Anreize für native Token

Stärken

• Basierend auf der leistungsstarken Infrastruktur von Near
• Schattiertes Skalierbarkeitsmodell
• Entwicklerfreundliche Plattform

Einschränkungen

• Stark mit dem Near-Ökosystem verbunden
• Weniger bewährt in der Allzweck-DA im Vergleich zu Celestia
• Bisher nur begrenzte Übernahme durch externe Ketten

Die Zukunft des modularen Blockchain-Designs

Die Einschränkungen monolithischer Blockchains – insbesondere hinsichtlich Skalierbarkeit, Entwicklerkontrolle und Knotenzugänglichkeit – haben die Branche zu einem modularen Paradigma geführt. Celestia steht an vorderster Front dieses Wandels und zeigt, dass die Entkopplung von Ausführung, Konsens und Datenverfügbarkeit nicht nur technisch machbar, sondern auch wünschenswert ist.

Der Übergang zum modularen Design geht nicht nur um Leistungsverbesserungen. Es spiegelt einen philosophischen Wandel in der Betrachtungsweise von Blockchain-Infrastruktur wider. Anstatt dass eine einzelne Kette alles macht, behandeln modulare Systeme Blockchain-Komponenten als interoperable Dienste. Dieses Modell ermöglicht ein flexibleres, zusammensetzbares und dezentrales Internet von Blockchains.

Im Laufe der Zeit könnte die Unterscheidung zwischen einer Layer 1-Kette und einem Layer 2-Rollup vollständig verschwimmen. Wichtig ist nicht, wo die Berechnung stattfindet, sondern ob die Komponenten – Ausführung, Verfügbarkeit und Abwicklung – überprüfbar, dezentral und skalierbar sind. Die Architektur von Celestia unterstützt diese Konvergenz, indem sie eine neutrale Datenschicht für jede Ausführungsumgebung, virtuelle Maschine oder Governance-Modell bietet.

Die langfristige Bedeutung des modularen Blockchain-Designs besteht darin, dass es die Grundlage für Web3-Systeme legt, die mit der Nachfrage skalieren, von Design bleiben dezentralisiert und tausende anwendungsspezifische Ketten unterstützen, die parallel betrieben werden.

Celestia stellt ein grundlegendes Element dieser modularen Zukunft dar. Es bietet eine leichtgewichtige, auf Vertrauen minimierte Basisschicht, die unabhängig von der Ausführungskomplexität skaliert werden kann. Seine Rolle bei der Unterstützung von souveränen Rollups, der Unterstützung von Ethereum-Rollups durch Blobstream und der Ermöglichung der Bereitstellung von Chain ohne Erlaubnis macht es zu einem Schlüsselelement der sich entwickelnden Landschaft der Blockchain-Infrastruktur.

Da das Web3-Ökosystem weiter wächst, wird Modularität kein Nischengedanke sein - es wird der architektonische Standard sein.