Blobstream – O Mercado de Disponibilidade de Dados da Celestia

O que é o Blobstream?

O Blobstream é o mecanismo dedicado da Celestia que permite aos rollups provarem que os seus dados foram publicados e se encontram disponíveis na camada base. Foi concebido para resolver o desafio de permitir que blockchains externas, em especial rollups optimistas e de zero conhecimento, herdem eficazmente as garantias de disponibilidade de dados da Celestia. Em vez de obrigar cada rollup a descarregar e verificar o conteúdo integral dos blobs de dados, o Blobstream disponibiliza provas compactas que demonstram que os dados foram publicados e são recuperáveis quando necessário. Este sistema permite que os rollups permaneçam leves, mantendo a segurança ancorada na disponibilidade de dados da Celestia.

O Blobstream não constitui um ambiente de execução nem uma camada de liquidação.

Pelo contrário, trata-se de um protocolo que conecta a disponibilidade de dados da Celestia a rollups externos. Deste modo, o Blobstream serve de base para ecossistemas modulares. Os rollups beneficiam da garantia de que os seus dados transacionais permanecem acessíveis sem dependerem de uma blockchain monolítica, e os utilizadores têm a segurança de que o sistema não pode descartar ou ocultar dados sem que tal seja detetado.

O papel das provas na disponibilidade de dados

Para que os rollups funcionem com segurança, devem comprovar que todos os dados das transações foram publicados num local acessível. Sem esta garantia, os operadores poderiam reter dados, impossibilitando que outros reconstruam o estado da cadeia. O Blobstream resolve esta questão através de compromissos verificáveis relativos a blobs armazenados na Celestia. Estes compromissos podem ser utilizados por contratos inteligentes ou mecanismos de verificação noutras cadeias para confirmar que os dados do rollup se encontram efetivamente disponíveis.

No essencial, o Blobstream visa gerar provas sucintas e facilmente verificáveis a partir de grandes volumes de dados. Estas provas facultam ao rollup a possibilidade de indicar a Celestia e afirmar: “os nossos dados de transação existem neste bloco, sob este namespace, e aqui está a evidência criptográfica que o comprova”. Dado que as provas são compactas, podem ser submetidas e validadas em ambientes com recursos limitados, como contratos inteligentes na Ethereum ou noutras camadas de liquidação de rollup.

Sequência de spans

A primeira abordagem atualmente suportada no âmbito do Blobstream é a sequência de spans. Um span é um compromisso criptográfico relativamente a uma sequência de blocos da Celestia que incluem blobs pertencentes ao namespace de um rollup. Este compromisso permite a um verificador externo confirmar a inclusão dos dados do rollup na Celestia, sem que seja necessário descarregar todos os blobs subjacentes.

O método da sequência de spans é particularmente adequado para rollups optimistas, que recorrem a provas de fraude para resolver disputas. Com spans, um rollup optimista pode usar a Celestia como fonte de verdade para a disponibilidade de dados. Perante uma disputa, é possível construir provas de fraude ao recuperar o blob relevante da Celestia e demonstrar que este contradiz o estado reivindicado. Os spans são igualmente compatíveis com rollups de zero conhecimento, onde as provas podem integrar verificações de inclusão assentes nos compromissos da Celestia.

Ao optar por compromissos relativos a sequências de blocos, em vez de shares individuais, a abordagem dos spans reduz a complexidade e simplifica a geração de provas. Esta simplicidade explica a adoção prática deste método.

Compromissos de blob share

Uma abordagem teórica alternativa no contexto do Blobstream é o compromisso de blob share. Ao invés de compromissos sobre sequências de blocos, este método incide sobre as shares individuais que integram um blob no quadrado de dados da Celestia. Assim, permite provas granulares, capazes de verificar diretamente a inclusão de shares específicas.

Apesar do seu potencial, a abordagem dos compromissos de blob share é mais complexa e requer maiores recursos computacionais. Depende de ferramentas capazes de processar as provas de inclusão ao nível das shares de forma eficiente, o que permanece em desenvolvimento. Por esse motivo, estes compromissos ainda não têm implementação em produção. Contudo, à medida que os ecossistemas de rollups amadurecem e os sistemas de provas se tornam mais eficientes, esta abordagem poderá ser adotada devido à flexibilidade adicional que oferece.

Rollups optimistas e Blobstream

O Blobstream é fundamental para que os rollups optimistas possam herdar as garantias da Celestia. Num sistema optimista, assume-se a validade das transações até prova em contrário. Para que esta premissa seja segura, o rollup deve assegurar que os seus dados foram publicados, permitindo a qualquer pessoa reconstruir a cadeia e apresentar, se necessário, provas de fraude. Através do Blobstream, os rollups optimistas podem publicar provas de que os seus blobs foram incluídos na Celestia. Em caso de fraude, os participantes recuperam o blob relevante a partir da camada de disponibilidade de dados da Celestia e demonstram a inconsistência.

Esta integração traduz-se em custos mais baixos e melhor escalabilidade face à publicação direta de dados em blockchains focadas na execução. Permite que os rollups optimistas cresçam sem suportarem custos elevados de calldata, mantendo sempre uma ligação segura a um fornecedor subjacente de disponibilidade de dados.

Rollups de zero conhecimento e Blobstream

Os rollups de zero conhecimento têm requisitos distintos, mas beneficiam igualmente do Blobstream. Estes rollups utilizam provas de validade sucintas para comprovar a correta execução das transações, mas continuam a ter de garantir que os dados brutos das transações estão disponíveis a entidades externas, e não apenas as provas de transição de estado. Sem disponibilidade de dados, o sistema tornar-se-ia opaco, impedindo qualquer um fora do operador do rollup de verificar ou reconstruir a cadeia.

O Blobstream faculta aos zk-rollups a inclusão de provas compactas de disponibilidade de dados em conjunto com as provas de zero conhecimento. Esta combinação assegura simultaneamente correção e acessibilidade: a zk-proof valida a transição de estado e a prova Blobstream comprova que os dados correspondentes foram publicados na Celestia. Esta dupla garantia reforça a confiança nos zk-rollups e potencia o seu papel como ambientes de execução escaláveis e verificáveis.

Porque importa o Blobstream para blockchains modulares

O Blobstream é central para a visão modular da Celestia, pois assegura a ligação entre a disponibilidade de dados e a execução. Sem Blobstream, os rollups precisariam descarregar blobs inteiros ou depender de métodos menos eficientes para provar a disponibilidade de dados, prejudicando os ganhos de escalabilidade que a Celestia proporciona.

Ao fornecer provas leves, o Blobstream permite que múltiplos rollups partilhem a camada de disponibilidade de dados da Celestia, mantendo a autonomia dos seus ambientes de execução. Cada rollup opera com a garantia de que os seus dados estão seguros, recuperáveis e verificáveis. Os utilizadores beneficiam de custos de transação mais reduzidos e os programadores têm acesso a uma infraestrutura fiável para desenvolverem as suas soluções. O Blobstream surge, assim, não apenas como um avanço técnico, mas como a base de um ecossistema modular de blockchains mais robusto e abrangente.