解读模块化区块链是否能带来Web3用户的未来

区块链行业蓬勃发展，各大公链鼎立之际，除了在生态和用户上的竞争，对于区块链“不可能三角”（即无法同时达到可扩展（Scalability）、去中心化（Decentralization）、安全（Security），称之为“不可能三角”），区块链们交出了不一样的探索方案。

多链架构、及分片等实验都是对于去单一型区块链的尝试，rollups、validiums 以及数据可用性链的出现，打破了数十年间单一型区块链/单片区块链的现状。Layer 1 区块链、Layer 2 区块链等新的名词伴随新的区块链设计技术而出现。

在可拓展上，模块化区块链是区块链设计的最新范例。模块化的概念由 Layer 1 区块链 Celestia 发起，当涉及到按数量级扩展区块链的语境时，模块化的概念正迅速成为一个类别定义的叙述。我们在《 2022 最值得关注的五条 Layer 1 区块链》一文中分析了模块化区块链 Celestia——Celestia 的模块化区块链架构旨在提高未来十年 Web3 创新的规模和速度，使得开发者能以最小的成本轻松部署属于自己的区块链。

纵然有“模块化区块链将定义 Web3 创新的下一个十年”这一口号，但模块化区块链到底是什么，又解决了什么样的问题，将带给我们去往何方的发展前景，是本文想要和各位开发者朋友一起探讨的几个重点。

模块化区块链和单片区块链

和“模块化区块链”这个概念所对应的是单片区块链，两者在功能处理上有着明显的差别。首先需要明确的是区块链的四大核心功能：

• 执行 - 事务处理和计算。

• 解决 - 争议解决和桥梁（可选）。

• 共识 - 交易排序。

• 数据可用性 - 确保数据可用。

单片区块链是处理所有四个功能的链。在模块化堆栈将组件拆分成多个层的情况下，整体式区块链在单个层上同时执行所有操作；

然而，模块化区块链是作为模块化区块链堆栈一部分的任何链，通过使区块链模块化并将四个功能拆分到多个专门层中。模块化区块链堆栈由多层模块化区块链组成，它们相互依赖以创建具有所有上述组件的系统。

在不同的功能处理方式上，之所以有着模块化的革新和发展，是因为单片区块链面临着由于其处理方式而造成的缺陷。其中单片区块链面临的一些限制包括：

• 低效的交易验证：节点必须重新执行交易以检查有效性。

• 资源约束：区块链受其节点的资源容量约束。

• 可扩展性：为了提高吞吐量，必须在一定程度上牺牲安全性或分散性。

而模块化区块链则被设计成可以专业化地处理一项或多项功能，从而避免了同层处理执行、数据可用性、共识和结算四大功能时所造成的缺陷。而又因为模块化区块链被安排在一个堆栈中，这些堆栈组合在一起以实现与整体链相同的功能。也就是说，在实现同样功能的基础上，模块化区块链避免了已有的限制和缺陷。

让我们具体来看看模块化区块链有哪些优势。

主权保障

尽管使用了其他层，但新的模块化区块链可以像 Layer 1 一样具有主权。这允许区块链在未经任何底层许可的情况下响应黑客攻击并推送升级。本质上，主权区块链保留了社会共识做出关键决策的能力，这是区块链作为社会协调机制最重要的方面之一。

可扩展性

回归到最本质的问题，在不牺牲其他“两个角”的前提下，解决可扩展性的问题，是促进区块链模块化发展的一大原因。模块化区块链不受必须处理所有功能的限制。通过将它们分成多个层，可以在不牺牲安全性或去中心化的情况下实现扩展。这使得可持续的区块链可扩展性与去中心化的多链环境兼容。

模块化现状

根据 Volt Capital 在对于模块化区块链的一篇分析中表明：在模块化的未来，用户是最终的赢家。Celestia 也表达了模块化区块链助力 Web3 用户增长和社区主权的设想。在模块化的探索之路上，如何实现更好的用户未来呢？在这之前，先让目光聚焦在各区块链的模块化进展。

在模块化道路上，区块链们殊途同归，选择了在执行、解决、共识和数据可用上不同的侧重的模块化实现方法。

以 Fuel Labs 为代表，Polygon Hermez、Arbitrum 等正在通过为模块化堆栈构建执行层来进行模块化。而 Optimism 的团队正在研究分片、激励验证和去中心化排序器。Fuel Labs 是一家以太坊二层扩容方案提供商，Fuel Labs 正在构建去中心化扩容解决方案 Fuel optimistic Rollup。上图中未体现的 Rollups 也是一种模块化区块链，专注于执行、卸载结算、共识和数据可用性以分离层。

像 Celestia 这样的团队在专门的数据可用性和共识层上工作，Celestia 允许广泛的执行层实现将其用作数据可用性层，为替代的非 EVM 虚拟机（如 WASM、Starknet 和 FuelVM）奠定基础架构。这种适用于各种执行解决方案的共享数据可用性允许开发人员在 Celestia 集群之间创建信任最小化的桥梁，解锁跨链和跨生态系统的可组合性和互操作性，类似于以太坊及其汇总之间的可能性。

作为第一条真正以“模块化区块链”而称呼的 Celestia，在本文的探讨中很难不把关注点放在它身上。Celestia 的模块化技术某种程度上可以让我们看到区块链世界中的最新模块化进程。不同于以往以执行为核心功能的区块链设计，Celestia 让模块化允许为特定目的来创建区块链，这样做从基础层缓解了与单片链相关的最大瓶颈：交易执行和状态膨胀。

诸如 Celestia 此类的的新型模块化区块链系统是从头开始设计的，旨在解决可扩展性的障碍。其目的不是建立在过时的技术之上，而是从前几代区块链技术的次优元素中学习，并创建一个全新的范例，在保持安全性的同时优化可扩展性和去中心化。

模块化未来

区块链的“孤岛效应”早已经被开发者们看到并正在试图打破和解决。但导致“孤岛”的除了技术，还有更深层的行业心理。

举一个非常直观的例子，目前构建区块链所花的大部分精力都花在了新的 Layer 1 上，而每个新的 Layer 1 区块链都试图建立起自身的生态系统，努力将用户引入到生态系统中。无论生态中的应用和社区多么成熟，本质上都是一种封闭式的生态系统。

而模块化区块链创建了一个包含许多链连接的协作环境。模块化区块链带来的每个新用户都为整个模块化生态系统创造价值，而不仅仅是单个链生态。模块化区块链全体协作，而整体环境 Layer 1 各自竞争；模块化协作带来的另一个好处是开发人员可以重用和构建现有的模块化区块链。这使他们能够混合和匹配他们需要的组件/部分，而不是构建一个技术仅限于单个链的全新 Layer 1 。更高效和低成本的开发，将带来整个模块链生态的迅速成长和繁荣。

正如 Volt Capital 所说，类似于 Web 基础设施如何从本地服务器演变为云服务器，去中心化 Web 正在从单片区块链和孤立的共识层演变为具有共享共识层的模块化、特定于应用程序的链。模块化区块链的未来是用户的未来，也是开发者的未来。

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