美国留学

原作者：GeekCartel

原始来源：Medium

1.简介模块化区块链是一种创新的区块链设计范式，旨在通过专业化和分工来提高系统的效率和可扩展性。在模块化区块链诞生之前，需要一条单链（Monolithic）来处理所有任务，包括执行层、数据可用性层、共识层和结算层。模块化区块链通过将这些工作视为可自由组合的模块来解决这些问题，每个模块都专注于特定的功能。

执行层：负责处理和验证所有交易，并管理区块链状态变化。

共识层：就交易顺序达成一致。

结算层：用于完成交易、验证证明、在不同执行层之间搭建桥梁。

数据可用性层：负责确保所有必要的数据可供网络参与者进行验证。

模块化区块链的趋势不仅是一次技术变革，也是推动整个区块链生态系统应对未来挑战的重要策略。 GeekCartel将对模块化区块链概念及相关项目进行剖析，旨在对模块化区块链知识进行全面、实用的解读，帮助读者更好地理解模块化区块链，展望未来发展趋势。注：本文内容不构成投资建议。

2. Celestia，模块化区块链先驱。 2018 年，Mustafa Albasan 和Vitalik Buterin 发表了一篇开创性的文章，为解决区块链的可扩展性问题提供了新的思路。 《数据可用性采样与防欺诈》介绍了一种区块链可以随着网络节点的添加而自动扩展存储空间的方法。 2019 年，Mustafa Albasan 深入研究并撰写了《Lazy Ledger》，提出了仅处理数据可用性的区块链系统概念。

基于这些概念，Celestia 成为第一个具有模块化结构的数据可用性(DA) 网络。它使用CometBFT 和Cosmos SDK 构建，是一个权益证明(PoS) 区块链，可有效提高可扩展性，同时保持去中心化。

DA 层对于任何区块链的安全都至关重要，因为它确保任何人都可以检查交易分类账并验证它。如果区块生产者在并非所有数据都可用时提出区块，则该区块可以实现最终性，但包含无效交易。即使区块有效，无法完全验证的区块数据也会对用户和网络功能产生负面影响。

Celestia 实现了两个关键功能，即数据可用性采样（DAS）和命名空间默克尔树（NMT）。 DAS 使轻节点能够验证数据可用性，而无需下载整个区块。 NMT允许将块数据划分到不同应用程序的单独命名空间中，这意味着应用程序只需要下载和处理与其相关的数据，大大降低了数据处理要求。重要的是，DAS 允许Celestia 随着用户（轻节点）数量的增加而扩展，而不会影响最终用户的安全。

模块化区块链使得以前所未有的方式构建新链成为可能，不同类型的模块化区块链可以出于不同目的并采用不同架构协同工作。 Celestia官方提出了几种模块化架构设计的思路和例子，向我们展示了模块化区块链的灵活性和可组合性：

图1 第一层和第二层架构

第1 层和第2 层：Celestia 所谓的朴素模块化最初是为了以太坊作为整体的可扩展性而构建的。第1 层侧重于执行，第1 层提供其他关键功能。

Celestia 支持基于Arbitrum Orbit、Optimism Stack 和Polygon CDK（即将支持）技术堆栈构建的链，以使用Celestia 作为DA 层。现有的Layer 2 可以使用Rollup 技术将其数据从发布到以太坊切换到发布到Celestia。对区块的承诺在Celestia 上发布，这比在单链上发布数据的传统方法更具可扩展性。 Celestia支持基于Dymension技术组件构建的RollApp（专用于应用程序的链）作为执行层。类似于以太坊的Layer 1和Layer 2的概念。 RollApps的结算层依赖于Dymension Hub（稍后会解释），DA层使用Celestia，链通过IBC协议进行交互（IBC基于Cosmos SDK，是一个允许区块链相互通信的协议。使用IBC 的链可以共享任何类型的数据，只要它以字节编码即可。图2：执行、结算和DA层架构

执行、结算和数据可用性：优化的模块化区块链（例如执行、结算和数据可用性层）可以在专门的模块化区块链之间解耦。

图3:执行和DA层架构

执行和DA：由于实现模块化区块链的目的是为了灵活性，因此执行层不限于将其块发布到结算层。例如，可以创建一个不涉及结算层，仅涉及共识层和数据可用性层之上的执行层的模块化堆栈。

在这个模块化堆栈下，执行层将是主权的，将其交易发布到另一个区块链，通常用于排序和数据可用性，但处理自己的结算。在模块化堆栈的背景下，主权汇总负责执行和结算，而DA 层处理共识和数据可用性。

主权汇总和智能合约汇总之间的区别是：

智能合约Rollup 交易由结算层的智能合约进行验证。 Sovereign Rollup 交易由Sovereign Rollup 节点验证。与智能合约Rollup 相比，主权Rollu 的节点具有自治权。在主权Rollup 中，交易的排序和有效性由Rollup 自己的网络管理，而不是依赖于单独的结算层。目前Rollkit 和Sovereign SDK 提供了在Celestia 上部署主权Rollup 测试网的框架。

3. 探索区块链生态中的模块化解决方案1. 执行层模块化在介绍执行层模块化之前，我们应该先了解一下什么是Rollup 技术。

目前的执行层模块化技术主要依赖于Rollup，这是一种运行在Layer 1链之外的扩展解决方案。该解决方案在链外进行交易，这意味着它占用的区块空间更少，也是以太坊重要的扩容解决方案之一。执行交易后，它将向Layer 1 发送一批交易数据或执行证明，并在Layer 1 进行结算。 Rollup 技术为Layer 1 网络提供可扩展性解决方案，同时保持去中心化和安全性。

图4: Rollup技术架构

以以太坊为例，Rollup技术可以通过使用ZK-Rollup或Optimistic Rollup进一步提高性能和隐私性。

ZK-Rollup采用零知识证明来验证打包交易的正确性，从而保证交易的安全性和隐私性。 Optimistic Rollup 首先假设这些交易是有效的，然后再将交易状态提交给以太坊主链。在挑战期间，任何人都可以计算欺诈证明来验证交易。

1.1 以太坊Layer 2：构建未来扩容解决方案以太坊最初使用侧链和分片技术进行扩容，但侧链牺牲了一些去中心化和安全性来实现高吞吐量； Layer 2 Rollups 的发展速度比预期要快得多，并且已经提供了大量扩展，并且在实现Proto-Danksharding 后将提供更多扩展。这意味着不再需要“分片链”，并且现已从以太坊的路线图中删除。

以太坊基于Rollup 技术将执行层外包给Layer 2，以减轻主链的负担。 EVM 为Rollup 层上执行的智能合约提供了标准化且安全的执行环境。一些Rollup 解决方案在设计时考虑了与EVM 的兼容性，因此在Rollup 层上执行的智能合约仍然可以利用EVM 的特性和功能，例如OP Mainnet、Arbitrum One 和Polygon zkEVM 等。

图5: 以太坊第2 层扩容解决方案

这些Layer 2 执行智能合约并处理交易，但仍然依赖以太坊来：

结算：所有Rollup交易均在以太坊主网上完成。 Optimistic Rollups 的用户必须等待挑战期结束或在反欺诈计算后交易被视为有效。 ZK Rollups 的用户必须等待有效性得到证明。

共识和数据可用性：Rollup 以CallData 的形式将交易数据发布到以太坊主网，允许任何人执行Rollup 交易并在必要时重建其状态。 Optimistic Rollup 需要大量的区块空间和7 天的挑战期才能在以太坊主链上得到确认。 ZK Rollups 提供即时最终确定性，并存储可供验证的数据30 天，但需要大量的计算能力来创建证明。

1.2 B 网络：开创性的比特币ZK-Rollup B 网络是比特币上第一个ZK-Rollup，在不牺牲安全性的情况下提高了交易速度。利用Rollup 技术，B Network 为链下交易提供了一个能够运行图灵完备智能合约的平台，从而提高交易效率并最大限度地降低成本。

图6：B 网络架构

如图所示，B Network 的ZK-Rollup Layer 采用zkEVM 解决方案，负责二层网络内用户交易的执行以及相关证书的输出。

与其他Rollups 不同，B Network ZK-Rollup 由多个组件组成，包括账户抽象模块、RPC Service、Mempool、Sequencers、zkEVM、Aggregators、Synchronizers 和Prover。账户抽象模块实现了原生的账户抽象，允许用户灵活地为账户编写更高的安全性和更好的用户体验。 zkEVM 兼容EVM，还可以帮助开发者将DApp 从其他EVM 兼容链迁移到B Network。

同步器确保信息从B 节点同步到Rollup 层，包括序列信息、比特币交易数据和其他详细信息。 B 节点充当链下验证者，并且是B 网络中多个独特功能的执行者。 B节点中的比特币Committer模块构建了一个数据结构来记录BRollup数据，并生成一个称为“B铭文”的Tapscript。然后，比特币提交者向包含$B^{ 2 }$ 铭文的Taproot 地址发送一个单位为1 聪的UTXO，并将Rollup 数据写入比特币。

此外，比特币提交者设置了一个限时挑战，允许挑战者质疑zk-proof 验证的承诺。如果时间锁定期内没有挑战者或挑战失败，则最终在比特币上确认rollup；如果挑战成功，则汇总将回滚。

无论是以太坊还是比特币，Layer 1本质上都是一条单链，从Layer 2接收扩展数据。大多数情况下，Layer 2的容量也取决于Layer 1的容量。因此，Layer 1和Layer 2堆栈的实现对于可扩展性来说并不理想。当Layer 1达到吞吐量限制时，Layer 2也会受到影响，这可能会导致交易费用增加和确认时间更长，影响整个系统的效率和用户体验。

2. DA层模块化除了Celestia的DA解决方案受到Layer 2层的青睐外，其他专注于DA的创新解决方案也相继出现，在整个区块链生态中发挥着关键作用。

2.1 EigenDA：赋能Rollup 技术EigenDA 是一种安全、高吞吐量、去中心化的DA 服务，其设计灵感来自于Danksharding。 Rollup 能够将数据发布到EigenDA，以降低交易成本、提高交易吞吐量并确保整个EigenLayer 生态系统的安全可组合性。

在以太坊Rollup 上构建去中心化的临时数据存储时，数据存储可以直接由EigenDA 运营商处理。运营商是指参与网络运营并负责处理、验证和存储数据的人员。 EigenDA可以随着质押量和运营商数量的增加而横向扩展。

EigenDA结合Rollup技术，将DA部分转移到链下处理，实现可扩展性。因此，实际的交易数据不再需要在每个节点上复制和存储，从而减少了对带宽和存储的需求。链上仅处理与数据可用性相关的元数据和问责机制（问责制使数据能够存储在链外，并在必要时验证其完整性和真实性）。

图7: EigenDA基本数据流程

如图所示，Rollup将批量的交易写入DA层。与使用欺诈证明来检测恶意数据的系统不同，EigenDA 将数据分割成块并生成KZG 承诺和多个揭示证明。 EigenDA 要求节点仅下载少量数据[ O(1/n)]，而不是下载整个blob。 Rollup 的欺诈仲裁协议还能够验证blob 数据是否与EigenDA 证明中提供的KZG 承诺相匹配。在进行此验证时，第2 层链确保Rollup 状态根的交易数据不能被排序器/提议者操纵。

2.2 Nubit：比特币上的第一个模块化DA 解决方案Nubit 是一个可扩展的比特币原生DA 层。 Nubit 正在开创比特币原生的未来，旨在提高数据吞吐量和可用性服务，以满足生态系统不断增长的需求。他们的愿景是将广大的开发者社区带入比特币生态系统，并为他们提供可扩展、安全和去中心化的工具。

Nubit的团队成员都是来自UCSB（加州大学圣塔芭芭拉分校）的教授和博士生，具有杰出的学术声誉和全球影响力。他们不仅精通学术研究，而且在区块链工程实施方面拥有丰富的经验。团队与domo（Brc 20的创建者）一起撰写了关于模块化索引器的论文，将DA层的设计添加到比特币元协议的索引器结构中，并参与了行业标准的建立和制定。

Nubit的核心创新点：共识机制、去信任桥接和数据可用性，它利用创新的共识算法和闪电网络继承了比特币完全抗审查的特性，并利用DAS来提高效率：

共识机制：Nubit探索了一种基于SNARK支持的PBFT（实用拜占庭容错）的高效共识，用于签名聚合。 PBFT方案结合zkSNARK技术，显着降低了验证者之间验证签名的通信复杂度，无需访问整个数据集即可验证交易的正确性。 DAS：Nubit的DAS是通过对小部分块数据进行多轮随机采样来实现的。每一轮成功的采样都会增加数据完全可用的可能性。一旦达到预定的置信水平，块数据就被认为是可访问的。无信任桥：Nubit 使用利用闪电网络支付通道的无信任桥。这种方法与原生比特币支付方式一致，无需添加额外的信任要求。与现有的桥接方案相比，给用户带来的风险更低。图8：Nubit 的基本组件

我们使用特定用例进一步审查图8 中所示的完整系统生命周期。假设Alice想要使用Nubit的DA服务来完成一笔交易（Nubit支持多种数据类型，包括但不限于铭文、汇总数据等）。

步骤1.1: Alice首先需要通过Nubit的去信任桥支付gas费才能继续服务。特别是，Alice 需要从去信任桥获取公开挑战，用高度块哈希值表示）。步骤1.2和步骤2: Alice必须获得与本轮相关的VDF的评估结果R，提交R，并将她的数据和交易元数据（例如地址和nonce）发送给验证者，以便将其合并到mempool中。步骤3: 验证者在达成共识后提出区块及其标头的过程。区块头包含对数据的承诺及其相关的里德所罗门编码（RS代码），而区块本身包含原始数据、相应的RS代码和基本交易细节。步骤4: 生命周期以Alice 的数据检索结束。轻客户端下载区块头，而全节点则获取区块及其头。轻客户端执行DAS流程来验证数据可用性。此外，在提出阈值数量的区块后，该历史记录的检查点将通过比特币时间戳记录在比特币区块链上。这确保验证人集阻止潜在的远程攻击并支持快速解绑。

3. 其他解决方案除了专注于模块化特定层的链外，去中心化存储服务可以为DA 层提供长期支持。还有一些协议和链为开发者提供定制化的全栈解决方案，让用户甚至不需要构建代码就可以轻松构建自己的链。

3.1 EthStorage - 动态去中心化存储EthStorage 是第一个实现动态去中心化存储的模块化第2 层，提供由DA 驱动的可编程键值（KV）存储，以1/100 至1/1000 的成本将可编程存储扩展到数百TB 或甚至PB。它为Rollups 提供了长期的DA 解决方案，并为游戏、社交网络、人工智能等完全链上应用开辟了新的可能性。

图9: EthStorage应用场景

EthStorage创始人周奇自2018年起投身Web3行业，拥有佐治亚理工学院博士学位，曾在Google、Facebook等顶级公司担任工程师。其团队还得到了以太坊基金会的支持。

作为以太坊坎昆升级的核心功能之一，EIP-4844（也称为Proto-dank分片）引入了Layer 2 Rollup存储的临时数据块（blob），提高了可扩展性和安全性。网络不需要验证区块中的每笔交易，只需要确认附加到区块上的blob携带了正确的数据，这大大降低了rollup的成本。但是，blob 数据只是暂时可用，这意味着它将在几周内被丢弃。这有一个重大影响：Layer 2 无法无条件地从Layer 1 获取最新状态。如果无法再从Layer 1 检索到一条数据，则链可能无法通过Rollup 同步。

通过EthStorage作为长期的DA存储解决方案，Layer 2可以随时从其DA层获取完整的数据。

技术特点：

EthStorage可以实现去中心化的动态存储：现有的去中心化存储解决方案可以支持大量数据的上传，但无法修改或删除，新数据只能重新上传。 EthStorage通过独创的key-value存储范式实现CRUD功能，即创建、更新、读取和删除存储的数据，从而显着增强数据管理的灵活性。基于DA层的Layer 2去中心化解决方案：EthStorage是一个模块化的存储层。只要有EVM 和DA 来降低存储成本，就可以运行在任何区块链上（但目前很多Layer 1 没有DA 层），甚至可以运行在Layer 2 上。 高度集成的ETH：EthStorage 客户端是以太坊客户端Geth，这意味着当运行EthStorage节点时，它仍然可以正常参与以太坊的任何进程。一个节点可以同时是以太坊验证者节点。也是EthStorage的数据节点。 EthStorage工作流程：

用户将数据上传到应用程序合约，然后应用程序合约与EthStorage 合约交互以存储数据。在EthStorage 第2 层网络中，存储提供商会收到等待存储的数据的通知。存储提供商从以太坊数据可用性网络下载数据。存储提供商向Layer 1提交存储证明，证明Layer 2网络中存在大量副本。 EthStorage合约奖励成功提交存储证明的存储提供商。

3.2 AltLayer - 模块化定制服务AltLayer 提供多功能、无代码的Rollups-as-a-Service (RaaS) 服务。 RaaS产品专为多链和多VM世界而设计，支持EVM和WASM。它还支持不同的Rollup SDK 例如OP Stack、Arbitrum Orbit、Polygon zkEVM、ZKSync 的ZKStack 和Starkware、不同的共享排序服务（例如Espresso 和Radius）和不同的DA 层（例如Celestia、EigenLayer）以及不同的Rollup 堆栈层许多其他模块化服务。

多功能的Rollup 堆栈可以通过AltLayer 实现，例如，为应用程序设计的Rollup 可以使用Arbitrum Orbit 构建，同时使用Arbitrum One 作为DA 和结算层，而另一个为通用设计的Rollup 可以使用使用Celestia 作为DA 构建的ZK Stack层和以太坊作为结算层。

注：看到这里，你可能会想，为什么结算层可以通过OP和Arbitrum来实现呢？事实上，这些Layer 2s Rollup 堆栈目前正在实现类似于Cosmos 提出的“跨链”工作来实现互连：OP 提出了Superchain，OP Stack 作为支持Optimism 技术的标准化开发堆栈，将不同的Layer 2 网络集成在一起共同促进这些网络之间的互操作性； Arbitrum提出了Orbitchain策略，允许基于Arbitrum Nitro（技术堆栈）在Arbitrum主网上创建和部署Layer 3，也称为应用链。 Orbit Chains 可以直接结算到Layer 2 或直接结算到以太坊。

3.3 Dymension - 全栈模块化Dymension 是一个基于Cosmos SDK 的模块化区块链网络，旨在通过使用IBC 标准来确保RollApp 的安全性和互操作性。

Dymension将区块链功能分为多个层。 Dymension Hub作为结算层和共识层为RollApp提供安全性、互操作性和流动性，RollApp作为执行层。数据可用性层是Dymension协议支持的DA提供者，开发者可以根据需求选择合适的数据可用性提供者。

结算层（Dymension Hub）维护RollApps寄存器和相应的重要信息，例如状态、排序器列表、当前活动的排序器、执行模块校验和等。Rollup服务逻辑锚定在结算层内，形成本地互操作性的枢纽。 Dymension Hub作为沉降层具有以下特点：

在结算层原生提供Rollups 服务：提供与基础层相同的信任和安全假设，但具有更简单、更安全、更高效的设计空间。通信和交易：Dymension的RollApp通过嵌入式模块在结算层实现RollApp间的通信和交易，提供了一个信任最小化的桥梁。此外，RollApps 可以通过Hub 与其他支持IBC 的链进行通信。 RVM（RollApp 虚拟机）：Dymension 计费层在发生欺诈纠纷时启动RVM。 RVM 解决各种执行环境（例如EVM）中的争议的能力扩展了RollApp 执行范围的功能和灵活性。抗审查性：经过Sequencer 审查的用户可以向结算层发布特殊交易。该事务被转发到Sequencer 并请求在指定的时间范围内执行。如果交易未在指定时间内处理，排序器将受到处罚。 AMM（自动做市商）：Dymension 在结算中心引入嵌入式AMM，从而创建核心金融中心。为整个生态系统提供共享流动性。

4.多生态模块化区块链的比较在之前的文章中，我们深入讨论了模块化区块链系统和许多代表性项目。现在我们将重点转向不同生态之间的比较分析，旨在提供客观、全面的理解模块化区块链。

5. 总结与展望可以看到，区块链生态系统正在向模块化方向发展。在过去的区块链世界中，各链孤立运行、相互竞争，导致用户、开发者和资产在不同链之间流动困难，限制了生态系统的整体发展和创新。在WEB3世界中，问题的发现和解决是一个联合的过程。一开始，比特币和以太坊作为单链受到了很多关注，但随着单链问题的暴露，模块化链逐渐受到关注。因此，模块化链的爆发并不是偶然，而是发展的必然。

模块化区块链允许独立优化和定制各个组件，从而提高了链的灵活性和效率。但这种架构也面临着挑战，例如通信延迟和系统交互复杂性增加。事实上，模块化架构的长期好处，例如提高的可维护性、可重用性和灵活性，通常超过其短期性能损失。未来，随着技术的发展，这些问题将会找到更好的解决方案。

GeekCartel认为区块链生态系统有责任将整个堆栈模块化

中提供可靠的基础层和通用的工具，以促进链与链直接的流畅链接，如果生态系统能够更加和谐和互联，用户将能够更轻松地使用区块链技术，也会吸引更多的新用户进入Web3。 六. 扩展阅读：Restaking 协议 — 为异构生态注入原生安全性目前还出现了一些 Restaking 协议，通过重新质押机制有效地聚合分散的安全资源，提高区块链网络的整体安全性。这一过程不仅解决了安全资源碎片化的问题，还增强了网络对潜在攻击的防御能力，同时为参与者提供了额外的激励，鼓励更多的用户参与到网络安全维护中来。通过这种方式，Restaking 协议为提升网络安全性和效率开辟了新途径，有力地促进了区块链生态系统的健康发展。 1. EigenLayer：去中心化以太坊 Restaking 协议EigenLayer 是一种建立在以太坊上的协议，它引入了 Restaking 机制，这是加密经济安全的新原语（primitive）。这个原语允许在共识层上重用 ETH，聚合了所有模块之间的 ETH 安全性，提高了依赖模块的 DApp 的安全性。原生质押 ETH 或使用流动性质押代币 （LST） 质押 ETH 的用户可以选择加入 EigenLayer 智能合约来重新质押他们的 ETH 或 LST，并将加密经济安全性扩展到网络上的其他应用程序，以获得额外的奖励。 当以太坊转向以 Rollup 为中心的路线图时，可以在以太坊上构建的应用程序得到了显着扩展。 然而，任何无法在 EVM 上部署或证明的模块都无法吸收以太坊的集体信任。这样的模块涉及对来自以太坊外部的输入进行处理，因此它们的处理无法在以太坊内部协议中进行验证。这样的模块包括基于新共识协议的侧链、数据可用性层、新的虚拟机、预言机网络、桥等。通常，这样的模块需要具有自己的分布式验证语义的AVS来进行验证。通常，这些 AVS 要么由它们自己的原生代币保护，要么具有权限性质。 目前 AVS 生态系统存在一些问题： 安全信任假设。开发 AVS 的创新者必须引导一个新的信任网络以获得安全性。价值泄露。随着每个 AVS 发展其自己的信任池，用户除了向以太坊支付交易费用外，还必须向这些池支付费用。这种费用流向的偏离导致了从以太坊中的价值泄露。成分负担。对于当今运营的大多数 AVS 来说，质押的资本成本远远高于任何运营成本。DApp 的信任模型较低。当前的 AVS 生态系统产生了一个问题，一般来说，DApp 的任何一个中间件依赖都可能成为攻击的目标。图 10 ：对比现在的 AVS 服务和 EigenLayer 在 EigenLayer 的架构上，AVS 是基于 EigenLayer 协议构建的服务，利用以太坊的共享安全性。EigenLayer 引入了两个新颖的方式，即通过质押和自由市场治理实现的集中安全性，它们有助于将以太坊的安全性扩展到任何系统，并消除现有僵化治理结构的低效率： 通过重新抵押提供集合安全性。EigenLayer 通过启用重新抵押的 ETH 而不是它们自己的代币来保护模块，提供了一种新的集合安全性机制。具体而言，以太坊验证者可以将他们的信标链提取凭证设置为 EigenLayer 智能合约，并选择加入建立在 EigenLayer 上的新模块。验证者下载并运行这些模块所需的任何额外节点软件。然后，这些模块可以对选择加入模块的验证者的抵押 ETH 施加额外的罚没条件。开放市场提供奖励。EigenLayer 提供了一个开放市场机制，用于管理验证者提供的安全性以及 AVSs 消耗的方式。EigenLayer 在市场中创建了一个环境，各个模块将需要足够激励验证者，让他们将重新质押的 ETH 分配给自己的模块，而验证者将帮助决定哪些模块值得分配这种额外的集合安全性。通过结合这些方式，EigenLayer 充当了一个开放的市场，AVS 可以在其中利用以太坊验证者提供的池化安全性，通过奖励刺激和惩罚方式促进验证者在安全性和性能方面做出更优化的权衡。 2. Babylon：为 Cosmos 与其他 PoS 链提供比特币安全性Babylon是由斯坦福大学 David Tse 教授创立的 Layer 1 区块链。该团队由斯坦福大学的研究人员和经验丰富的开发人员以及商业顾问组成。Babylon 提出了比特币质押协议，该协议被设计为一个模块化插件，用于许多不同的 PoS 共识算法之上，提供一个可以重新质押协议的原语。 Babylon 基于比特币的三个方面----时间戳服务、区块空间和资产价值----能够将比特币的安全性传递到所有众多 PoS 链（如 Cosmos、Binance Smart Chain、Polkadot、Polygon 和其他已经拥有强大、可互操作生态系统的区块链），创建更强大和统一的生态系统。 比特币时间戳解决 PoS长距离攻击 ： 长距离攻击是指利用了 PoS 链中验证节点解质押后，回到他们还是质押者身份的某个历史区块，启动一条分叉链的可能性。这个问题是 PoS 系统固有的，无法仅通过改进 PoS 链的共识机制本身来彻底解决，不论是以太坊还是 Cosmos 等 PoS 链都面临着这一挑战。 在引入比特币时间戳之后，PoS 链的链上数据将会以带有比特币时间戳的形式，存储在比特币链上，即便有人想再造一条 PoS 链的 fork，它对应的比特币时间戳肯定晚于原链，所以此时长距离攻击就会失效。 比特币质押协议： 该协议允许比特币持有者质押其闲置的比特币，以提高 PoS 链的安全性，并在此过程中获得收益。 比特币质押协议的核心基础设施是比特币与 PoS 链之间的 Control Plane，如下图所示。 图 11:具有 Control plane 和 Data plane 的系统架构 Control Plane 以链的形式实现，以确保它是去中心化的、安全的、抗审查的和可扩展的。这个控制平面负责各种关键功能，包括： • 为 PoS 链提供比特币时间戳服务，以使它们能够与比特币网络同步。 • 充当市场场所，匹配比特币质押和 PoS 链，并跟踪质押和验证信息，比如 EOTS 密钥的注册和刷新； • 记录 PoS 链的最终性签名； 通过质押他们的 BTC，用户可以为 PoS 链、DA 层、预言机、AVS 等提供验证服务，Babylon 现在还可以为 Altlayer，Nubit 等提供服务。