数据可用性抽样和区块验证Celestia 的区块验证工作与目前其他区块链有很大不同 ， 因为区块可以在次线性时间内被验证 。 这意味着 ， 与成本的线性增长相比 ， 吞吐量会随着成本的次线性增长而增加 。 我们通过图表能够更直观地理解：
这是有可能的 ， 因为 Celestia 的轻客户端不验证交易 ， 他们只检查每个区块是否达成共识 ， 以及区块数据是否可用 。
Celestia 消除了检查交易有效性的需要 ， 因为它只检查区块是否达成共识和数据的可用性 ， 如上图所示 。
Celestia 轻节点没有下载整个区块 ， 而是从区块中随机下载少量数据样本 。 如果所有的样本都是可用的 ， 那么这就可以证明整个区块是可用的 。 基本上 ， 通过对一个区块的随机数据进行采样 ， 你可以从概率上验证该区块确实是完整的 。
这意味着 Celestia 将区块验证的问题简化为数据可用性验证 ， 我们知道如何使用数据可用性抽样以次线性成本有效地完成这一验证 。
DA 证明是指当你要求正在发送的块 ， 要进行纠删码 。 这意味着原来的区块数据现在被扩大了一倍 ， 然后新的数据被编码为冗余的数据 。 Celestia 的纠删码将块的大小扩大了 4 倍 ， 其中 25% 的块是原始数据 ， 而 75% 是复制的数据 。 因此 ， 要求一个行为不端的顺序器或类似的东西 ， 如果它想进行欺诈 ， 就必须扣留超过 75% 的块的数据 。
因此 ， 它允许轻型客户以非常高的概率检查一个区块的所有数据是否已经发布 ， 只需下载该区块的一小部分（DA 抽样） 。 每一轮抽样都会降低数据不可用的概率 ， 直到确定所有的数据都是可用的 。 这是非常有效的 ， 因为不是每一个节点都下载每一个区块 ， 而是有许多轻量级的节点下载每一个区块的一小部分 ， 但安全保证与以前一样 。 这意味着 ， 只要有足够的节点对数据的可用性进行抽样 ， 就有可能提高吞吐量 ， 因为抽样节点的数量在增加 。 你可能在日常生活中熟悉这种类型的网络（DA 证明） ， 即使你没有使用过区块链 ， 通过使用 BitTorrent 等协议 。
可扩展性当我们谈论可扩展性时 ， 大多数人想到的第一个想法通常是 TPS 。 然而 ， 这不应该是围绕可扩展性进行的实际讨论 。 当谈论专业 DA 层的可扩展性时 ， 应该是 mb/s ， 而不是 TPS ， 这应该是需要克服的主要障碍 。 Mb/s 成为衡量一个链的能力的客观标准 ， 而不是 TPS ， 因为交易的大小是不同的 。 Celestia 在这方面做得很好 ， 因为它取消了 DA 层 ， 并利用数据可用性采样来提高系统可以处理的 mb/s 数量 。
我们的意思是 ， 一个区块链能够处理多少交易的真正限制是基于输入和输出的 。 因此 ， 通过将数据可用性与输入和输出过程解耦 ， Celestia 将能够产生比单片链高得多的 mb/s 。
这一切都源于数据可用性的问题 。 也就是在一个提议的区块中 ， 排序器或类似的人可以验证的数据数量 ， 同时受限于底层 DA 层的数据吞吐量 。 现在 ， 对于利用全节点的单片区块链 ， 解决这个问题的正常步骤是增加全节点的硬件要求 。 然而 ， 如果你这样做 ， 全节点就会减少 ， 网络的去中心化也会随之动摇 。
因此 ， 通过利用我们之前在区块验证部分提到的技术 ， 我们可以在不增加节点要求的情况下提高扩展性 ， 通过 DA 抽样使全节点等同于轻节点 。 这反过来又会使节点的增长导致更多的吞吐量 ， 因为 DA 抽样会导致次线性增长 ， 它与被添加的轻节点的数量成比例 。 在单片链的设计中 ， 区块大小的增加同样会增加验证网络的成本 ， 但在 Celestia 上 ， 情况并非如此 。
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