Một bài viết để hiểu về blockchain mô-đun đầu tiên Celestia
Tuyển chọn TechFlowTuyển chọn TechFlow
Một bài viết để hiểu về blockchain mô-đun đầu tiên Celestia
Celestia là gì?
Chuyên sâu báo cáo Web3
Bài viết: Chole
Trong thời gian dài, blockchain luôn là mạng phân tán sao chép máy trạng thái, được chia thành ba lớp: dữ liệu, đồng thuận và thực thi. Đây cũng chính là điểm mấu chốt để tạo ra tiền tệ trên internet — thiết lập một hệ thống đồng thuận không thể bị can thiệp từ bên ngoài. Giải pháp ban đầu mà Satoshi đề xuất là đưa ra “đồng thuận Nakamoto”, cho phép mọi người trên thế giới cùng duy trì và vận hành Bitcoin.
Trên các blockchain đơn khối (monolithic) này, cả ba nhiệm vụ gồm dữ liệu, đồng thuận và thực thi đều do một mạng lưới đảm nhận toàn bộ, từ xác thực dữ liệu đến thực hiện giao dịch đều phải thông qua các nút xử lý.
Vì blockchain là một máy trạng thái phân tán sao chép toàn cục nên độ phức tạp càng cao thì chi phí và độ khó để hệ thống duy trì tính đồng bộ càng lớn. Roll-up giải quyết một phần vấn đề này bằng cách tách riêng lớp thực thi để xử lý các giao dịch phức tạp. Ví dụ như Arbitrum nhúng các mã thao tác đặc biệt vào L1, khiến các nút cố tình bỏ qua việc gọi dữ liệu qua EVM, chỉ lưu trữ và xác minh các giao dịch mà không thực thi chúng.
Tuy nhiên, Roll-up vẫn phải giám sát L1 và thực thi việc gọi giao dịch để tính toán, sau đó trả kết quả về L1 theo những cách khác nhau. Thực tế, các giao dịch này phải được định tuyến qua mạng ETH trước khi có thể thực thi trên Roll-up.
Hiện tại, ETH đã có nhiều giải pháp mở rộng dựa trên Roll-up như Optimism, ZKsync và Starknet, cũng như các cầu nối ở tầng thực thi như Connext, Composable, Axelar... Tuy nhiên, khả năng sẵn sàng dữ liệu (data availability - DA) của các giải pháp mở rộng này vẫn phụ thuộc vào tầng đồng thuận và tầng thực thi của Ethereum, trong khi chi phí sử dụng tầng thực thi Ethereum hiện vẫn rất cao, khiến phạm vi triển khai của nhà phát triển còn bị giới hạn.
Và mạng blockchain mô-đun đầu tiên, Celestia, sẽ ra mắt trong năm nay và hỗ trợ Roll-up trở thành tầng sẵn sàng dữ liệu cho nó.
1. Tổng quan dự án
Celestia, trước đây từng mang tên LazyLedger, có thể nói là mạng blockchain mô-đun đầu tiên – một tầng đồng thuận và sẵn sàng dữ liệu có thể tháo rời, cho phép bất kỳ ai nhanh chóng triển khai blockchain phi tập trung mà không cần tốn kém thêm chi phí cho tầng đồng thuận. Nói cách khác, Celestia là một chuỗi công khai chuyên lưu trữ bản ghi giao dịch và cung cấp khả năng sẵn sàng dữ liệu.
Celestia áp dụng kiến trúc mô-đun, tách biệt blockchain thành ba lớp: dữ liệu, đồng thuận và thực thi. Phần lớn blockchain hiện nay vẫn gộp chức năng đồng thuận và thực thi trong cùng một tầng, xây dựng hợp đồng thông minh trên đó. Người dùng bị ràng buộc trong môi trường thực thi này, dẫn đến tiềm năng tối ưu hóa và chuyên biệt hóa cho các trường hợp sử dụng cụ thể bị giới hạn nghiêm trọng.
Kiến trúc mô-đun của Celestia tách riêng lớp thực thi lên blockchain của chính nó, cho phép tối ưu hóa và chuyên biệt hóa theo từng trường hợp sử dụng cụ thể. Bất kỳ nhà phát triển nào xây dựng ứng dụng phi tập trung (dApp) trên kiến trúc này đều sẽ hưởng lợi từ mức độ bảo mật và khả năng mở rộng tốt hơn so với việc xây dựng trực tiếp trên tầng thực thi của blockchain truyền thống. Ngoài ra, trong blockchain mô-đun Celestia, việc lấy mẫu dữ liệu sẵn sàng (data availability sampling) là hoàn toàn khả thi, giúp các nút có thể xác minh một khối bằng cách kiểm tra một lượng nhỏ dữ liệu mẫu, đồng thời cho phép các thiết bị cấu hình phần cứng thấp như máy tính cá nhân hay điện thoại trở thành nút.
Các nhà phát triển có thể trực tiếp chọn môi trường thực thi muốn dùng để xây dApp trên Celestia, và có thể chạy song song vô số môi trường thực thi. Trong khi đó, trên môi trường đơn khối, quy tắc đồng thuận gắn chặt với quy tắc thực thi, khiến người dùng chỉ có thể lựa chọn môi trường thực thi mà chuỗi chính hỗ trợ. Celestia hiện đã hợp tác với Tendermint và các vùng Cosmos để làm tầng sẵn sàng dữ liệu. Những chuỗi công cộng này sẽ tận dụng bằng chứng gian lận (fraud proofs) nhằm giảm thiểu sự tin cậy, từ đó cung cấp mức bảo mật thống nhất cho hệ sinh thái Cosmos.
2. Ứng dụng thực tiễn
Cách tích hợp lấy Celestia làm trung tâm:
Xây dựng trực tiếp Roll-up chủ quyền (sovereign roll-up) trên Celestia, sử dụng đồng thuận của Celestia để tách riêng DA thành một mô-đun độc lập, xây dựng chuỗi hoàn toàn dựa trên Celestia. Trong khi đó, việc thanh toán Roll-up sẽ diễn ra trên Cevmos – Cevmos là SDK tích hợp EVM tốt nhất trong Cosmos SDK, một dự án chuyên biệt cho việc thanh toán Roll-up. Các tổng hợp trên Cevmos sẽ đăng dữ liệu của họ lên Cevmos, sau đó lại đăng tiếp lên Celestia.
Mục tiêu của Cevmos là cho phép các Roll-up Ethereum khởi động gốc (native) trên Celestia mà không cần thay đổi kho mã nguồn. Khi đó, Roll-up sẽ không còn là hợp đồng chạy trên Ethereum, và khả năng mở rộng sẽ mạnh mẽ hơn nhiều.
Celestium sử dụng cầu lượng tử (quantum gravity bridge), Celestia đóng vai trò là giải pháp ngoài chuỗi (off-chain) cung cấp khả năng sẵn sàng dữ liệu cho Ethereum, đây là thiết kế Validium an toàn và tiết kiệm chi phí cho Ethereum.
Lợi thế chủ quyền:
Bản thân mạng Celestia chỉ chịu trách nhiệm xác minh tính toàn vẹn dữ liệu, chứ không liên quan đến cơ chế đồng thuận đầy đủ. Do đó, các rollup trên Celestia về cơ bản là các blockchain tự chủ, các nút có thể tự do fork phần mềm của mình.
Trước đây, trên L1, việc fork đồng nghĩa với việc cả tầng thực thi và tầng đồng thuận đều bị fork. Nếu Roll-up trên Ethereum bị lỗi hoặc bị tấn công, cần phải triển khai lại hoặc fork toàn bộ mạng mới cập nhật trạng thái được. Nhưng nhờ công nghệ của Celestia, việc fork chuỗi không làm mất đi tính bảo mật, vì tầng DA sau khi fork vẫn giống nhau, việc cập nhật trở nên dễ dàng hơn, và tầng thực thi có thể tập trung tối ưu hóa môi trường và tốc độ thực thi.
Công nghệ triển khai chuỗi đơn giản:
Trước đây, việc triển khai một chuỗi yêu cầu rất cao về tài nguyên và chi phí, cần xây dựng cơ chế đồng thuận và khuyến khích các nút tham gia mạng. Dù với sự phát triển của PoS và các công cụ như Cosmos SDK, việc tạo chuỗi mới đã dễ dàng hơn, nhưng các nhà phát triển vẫn phải tự tìm kiếm các nút xác thực tham gia.
Do đó, Optimint do Celestia giới thiệu sẽ hỗ trợ hiệu quả hơn cho việc triển khai chuỗi, vì Celestia cung cấp đầy đủ đồng thuận và bảo mật. Đồng thời, nhiều chuỗi sử dụng chung một tầng DA, giúp giảm thiểu sự tin cậy trong cầu nối giữa các chuỗi, nâng cao mức độ an toàn khi nhiều blockchain có thể giao tiếp với nhau. Cuối cùng, Celestia kết hợp được hệ sinh thái mở của Cosmos và tính bảo mật chung của Ethereum, mở ra khả năng đa chuỗi vừa mở vừa chia sẻ bảo mật.
3. Giới thiệu đội ngũ
CEO Mustafa Al-Bassam tốt nghiệp tiến sĩ tại Đại học College London, từng đồng sáng lập nền tảng hợp đồng thông minh Chainspace, sau đó bị Facebook thu mua. Mustafa cũng là tác giả của một số bài báo tiên phong về bảo mật hệ thống blockchain phân mảnh (sharding).
CRO là John Adler, từng làm việc tại ConsenSys với vai trò nhà nghiên cứu về khả năng mở rộng L2, tham gia vào giai đoạn 2 của Ethereum 2.0. Adler đã tìm thấy ứng dụng mới cho khả năng sẵn sàng dữ liệu từ Mustafa, và là người tiên phong tạo ra phương án Optimistic Rollup đầu tiên.
CTO Ismail Khoffi là một kỹ sư nghiên cứu nổi tiếng trong ngành, ngoài việc xây dựng các mô hình nghiên cứu học thuật, ông còn đóng góp đáng kể cho nhiều dự án blockchain và phi blockchain như Google UK và Tendermint.
COO Nick White tốt nghiệp thạc sĩ tại Đại học Stanford. Trước khi gia nhập Celestia, White đồng sáng lập giao thức blockchain Harmony – cơ sở hạ tầng blockchain mở rộng, cung cấp động lực mới cho cuộc cách mạng phi tập trung. White còn là chuyên gia AI cấp cao tại chương trình tăng tốc khởi nghiệp trí tuệ nhân tạo châu Á Zeroth.ai.
4. Các tổ chức đầu tư
Celestia đã khởi động mạng thử nghiệm "Mamaki", hỗ trợ người dùng vận hành nút, nhận token thử nghiệm, ủy quyền cho trình xác thực và gửi giao dịch giữa các ví. Dự kiến mạng chính sẽ ra mắt vào đầu năm 2023.
Hiện tại, mạng dành cho nhà phát triển đã được ra mắt trước mạng thử nghiệm. Mạng này bao gồm ba thành phần chính: Optimint, Celestia-app và Celestia-nodes. Nhiệm vụ của Celestia-nodes là đạt được sự đồng thuận và xây dựng mạng cho blockchain này, quyết định cách các nút nhẹ và nút đầy đủ tạo khối mới, lấy mẫu dữ liệu từ khối và đồng bộ đa chiều các khối mới. Trong Optimint, các vùng Cosmos sẽ được triển khai trực tiếp trên Celestia.
5. Tình hình cộng đồng
Twitter:
https://twitter.com/CelestiaOrg
5,9 nghìn người theo dõi
Discord:
https://discord.com/invite/YsnTPcSfWQ
35.491 người theo dõi
Telegram:
https://t.me/CelestiaCommunity
9.580 người theo dõi
6. Đánh giá Chain Tea
Khả năng mở rộng luôn là một trong những rào cản lớn nhất đối với việc áp dụng rộng rãi công nghệ blockchain. Mặc dù đã có nhiều giải pháp mở rộng L1, nhưng phần lớn trong số đó tập trung vào tầng đồng thuận thay vì sẵn sàng dữ liệu.
Blockchain mô-đun Celestia xây dựng một chuỗi công cộng tách riêng tầng dữ liệu, đồng thời cho phép các nhà phát triển tập trung vào thiết kế ở tầng trên mà không cần lo lắng về việc ghi nhận dữ liệu ở tầng dưới. Nhiều người tin rằng trong tương lai, tầng sẵn sàng dữ liệu theo thiết kế mô-đun kiểu này không chỉ cung cấp giải pháp mở rộng nhanh hơn, mà còn làm giảm đáng kể độ khó để các nhà phát triển bước vào web3.
Chào mừng tham gia cộng đồng chính thức TechFlow
Nhóm Telegram:https://t.me/TechFlowDaily
Tài khoản Twitter chính thức:https://x.com/TechFlowPost
Tài khoản Twitter tiếng Anh:https://x.com/BlockFlow_News
