引言

区块链技术正在经历一场深刻的变革，其中去中心化数据可用性正成为解决区块链核心挑战的关键突破口。在这个快速发展的领域，Celestia、EigenLayer、Avail DA和NEAR DA等创新项目相继涌现，它们通过独特的技术架构为区块链的可扩展性和性能瓶颈提供了全新的解决方案，为整个生态系统的演进注入了强劲动力。

数据可用性问题

数据可用性简介

数据可用性（DA）已经成为现代区块链架构中不可或缺的关键组件。与传统单一区块链不同，模块化区块链将网络功能解耦为执行层、数据可用性层、共识层和结算层等多个专业层次。其中，数据可用性层肩负着存储和提供交易验证所需数据的重任，是整个系统可靠运行的基石。

来源：https://docs.celestia.org/learn/how-celestia-works/data-availability-layer

数据可用性问题

在分布式账本技术中，确保所有交易数据能够被全网节点公开访问和验证是一个极具挑战性的课题。这不仅关系到系统的完整性，更是区块链安全性的重要保障。当网络中的每个节点都需要验证区块数据时，如何保证这些数据能够公平、可靠地分发到整个网络就成为了一个亟待解决的核心问题。

数据可用性的重要意义

在Layer2解决方案中，交易主要在链下处理以提高系统吞吐量，但这种设计也带来了新的挑战。由于L2不会立即将所有交易数据记录在L1上，这给交易数据的完整性和准确性验证带来了困难。虽然L2网络具备独立处理交易的能力，但它们仍然需要依赖L1网络来确保整体安全性，因此保障L2到L1数据传输的完整性至关重要。

L2网络采用的欺诈证明等争议解决机制的有效性，完全依赖于交易数据的可用性和可访问性。在强调透明度的区块链领域，任何数据可用性问题都可能引发用户信任危机，因为用户可能无法自主验证交易的真实性。随着L2的引入，确保数据准确返回主链的复杂性显著增加，这也带来了数据可用性风险，进而影响整个网络的可靠性。

DA 解决方案

当前的数据可用性解决方案主要分为链上和链下两种模式。链上方案将所有交易数据存储在L1链上，虽然安全性更高但成本也更为昂贵；而链下方案则将数据存储在链外，只在链上保存加密摘要，具有更好的成本效益但需要依赖外部实体进行数据检索。

根据去中心化程度和安全性的不同，链下解决方案又细分为Validium、数据可用性委员会（DAC）、Volition和通用型DA等多种形式。这些方案各具特色，为开发者提供了丰富的选择空间。

DA 赛道项目梳理

数据可用性领域虽然参与者相对有限，但竞争格局已初步形成。除了以太坊这一基础设施外，Celestia、Eigenlayer、Avail和Near DA等项目凭借各自的技术特色和进展，正在塑造这个新兴市场的未来走向。在评估这些DA项目时，安全性、可定制性、互操作性和成本效益成为关键考量因素。

Celestia

作为模块化区块链的先驱，Celestia开创性地采用了数据可用性采样和命名空间默克尔树等创新技术。这个基于Cosmos SDK开发的公链，通过将执行、共识、结算和数据可用性分离，实现了各功能层的专业化优化，显著提升了网络效率和扩展能力。

来源：https://docs.celestia.org/learn/how-celestia-works/monolithic-vs-modular

Celestia的设计赋予节点更大的自主权，它们可以通过软硬分叉自由选择操作方式，减少了对中心化治理的依赖。这种与执行无关的架构打破了EVM兼容性的限制，为虚拟机创新开辟了广阔空间。借助Optimint等工具，开发者可以快速部署新链，而无需担心复杂的共识机制和高昂成本。

通过将活动状态增长和历史数据存储分离处理，Celestia实现了更高效的资源定价机制。这种架构还支持创建信任最小化的跨链桥梁，显著增强了区块链集群的安全性和互操作性。作为首个模块化DA网络，Celestia正在重新定义区块链的扩展方式，在保持安全性和去中心化的同时，有效解决了可扩展性难题。

Eigen DA

EigenLayer构建了一个创新的再质押协议，允许用户将ETH、lsdETH及LP Token跨平台质押。作为该协议上的首个主动验证服务，Eigen DA充分利用以太坊现有基础设施，通过Blob区块数据和KZG承诺增强了数据可用性能力。

来源：https://www.blog.eigenlayer.xyz/intro-to-eigenda-hyperscale-data-availability-for-rollups/

Eigen DA采用去中心化设计，节点通过EigenLayer合约再质押ETH成为验证器子集。托管证明机制确保节点必须定期验证数据完整性，否则将面临质押资金被罚没的风险。通过将数据分块并应用擦除编码和KCG多项式承诺，系统实现了高效的数据恢复能力，即使半数节点离线也能保证数据可用性。

相比传统方案，Eigen DA具有显著优势：节点无需额外质押成本；通过直接通信传输数据，避免了P2P网络的吞吐量限制；部分继承了以太坊的安全属性；支持Rollup灵活选择代币模型和编码参数。虽然最终确认时间相对较长，但其卓越的交易吞吐量和节点负载表现，使其成为DA领域的有力竞争者。

Avail DA

Avail DA致力于满足下一代信任最小化应用和主权Rollup的需求，其创新之处在于允许轻客户端通过P2P采样验证数据可用性。这种设计极大简化了基于零知识或防欺诈技术的区块链应用开发流程。

来源：https://blog.availproject.org/the-avail-vision-reshaping-the-blockchain-landscape/

作为与EVM兼容的区块链，Avail在交易排序和记录方面表现出色。其模块化设计允许Rollup直接将数据发布到网络，并通过轻客户端验证，无需依赖智能合约和基础层。继承自Polkadot SDK的BABE和GRANDPA共识机制，配合NPoS机制支持多达1000个验证节点，确保了网络的高度去中心化。

Avail网络由全节点、验证节点和轻客户端三类节点组成。全节点负责数据验证，验证节点维护网络共识，轻客户端则确保网络的广泛可访问性。这种多层次架构在保证性能的同时，实现了理想的去中心化程度。

Near DA

NEAR基金会推出的数据可用性层为以太坊Rollup开发者提供了高性价比的解决方案。其核心技术Nightshade将网络并行化为多个分片，每个分片生成区块片段(chunk)，最终聚合成完整区块。

来源：https://docs.near.org/zh-CN/concepts/basics/protocol

NEAR DA的共识验证由NEAR验证者完成，全节点至少存储数据三天，存档节点则可长期保存。这种设计既确保了共识效率，又提供了充分的数据查询时间。随着协议向无状态验证演进，NEAR将支持更多分片，进一步提升去中心化程度。

NEAR-Polygon CDK集成标志着重要突破，开发者可以构建自己的Rollup并接入Polygon生态。这是NEAR DA与zk-Rollup堆栈的首次融合，为开发者提供了更多可扩展的数据可用性选择。

总结

区块链数据可用性领域正在经历蓬勃发展，Celestia、EigenLayer、Avail DA和NEAR DA等项目各展所长，通过差异化技术创新推动行业进步。虽然核心技术原理相对清晰，但每个项目都形成了独特的技术路线和竞争优势。随着这些解决方案的持续优化和成熟，它们将为构建更强大、更高效的区块链基础设施做出重要贡献，最终推动整个生态系统迈向新的发展阶段。

作者：   Snow 译者：   Viper 审校：   Edward、Piccolo、Elisa、Ashley、Joyce * 投资有风险，入市须谨慎。本文不作为 Gate 提供的投资理财建议或其他任何类型的建议。 * 在未提及 Gate 的情况下，复制、传播或抄袭本文将违反《版权法》，Gate 有权追究其法律责任。