以太坊拥有数千个去中心化应用程序 (dApp)、数百万用户及其资金。然而，区块链的单片架构存在可扩展性限制，这通常会因频繁拥堵而导致网络无用，从而导致费用高昂。
目前，大多数核心任务（交易处理、共识和数据可用性）都在以太坊上进行。这完全使以太坊节点超负荷，它们必须验证交易、提供数据并维护整个区块历史记录，这从本质上限制了网络的效率。
模块化区块链有望通过将核心功能划分为不同的专用层来解决此问题。这种灵活的可组合性使开发人员能够分别优化每个组件。
在这篇博客中，我们将深入探讨模块化区块链是什么、它如何工作，并列出一些流行的区块链。
什么是模块化区块链？
模块化区块链是一条专门执行特定操作（执行、共识、数据可用性、结算）的独立链。模块化设计旨在通过允许每一层针对其特定目的进行优化来确保效率和可扩展性。
可以将其想象成乐高积木。
每个区块代表一个特定的功能，如执行、共识、数据可用性或结算。模块化区块链可帮助开发人员精细控制他们想要构建的区块。开发人员可以根据自己的特定用例组装定制堆栈。
模块化架构有望成为解决以太坊数据可用性 (DA) 问题的主要解决方案。单独的 DA 层意味着：
以太坊主网仅用于交易验证、区块生产、维护共识。
Rollups可以访问已验证的数据，而无需承担与以太坊主网相关的调用费用。
DA 特定的改进和升级可以独立进行，而无需干扰主网。
模块化区块链如何工作？
模块化区块链是一种架构演进。它们旨在取代 web3 严重依赖的千篇一律的方法。模块化源于将区块链功能划分为独立的组件 - 执行、结算、共识和数据可用性。
1.执行层
执行层是用户提交交易并通过智能合约与 dApp 交互的主要接口。这些交互会触发状态转换，从而更新链上余额和账户。
将此层与共识分离可以实现更高效的处理，因为交易可以使用汇总在链下执行。
2. 沉降层
结算层通过处理来自其他链的证明来完成转账，从而结算交易。它在验证交易状态、管理欺诈证明和促进争议解决方面发挥着关键作用，尤其是对于Optimistic Rollups来说。
3. 共识层
共识层负责确保所有节点就区块链状态达成一致。它确保所有交易均有效，并就交易的处理顺序达成一致。希望优化去中心化的开发人员可以配置共识层以满足他们的需求。
数据可用性（DA）层
DA 层确保所有网络参与者都能轻松获取验证交易和执行智能合约所需的数据。它使链上数据易于验证。
以太坊上的多个 dApp 和协议正在采用 DA 解决方案来减少对主网数据可用性的依赖。
总而言之，模块化区块链可以帮助开发人员利用每一层的优势并实现他们所期望的性能。
例如，开发人员可以利用以下方式构建高性能 DEX：
ZK Rollups作为执行层，实现高效的链下处理
以太坊作为共识和结算层，保证其安全性和去中心化。
类似EigenDA的DA 层用于链下经济高效的数据存储。
模块化区块链的好处
让我们看看模块化区块链对于简化开发的潜在好处：
1.可扩展性
模块化区块链可帮助区块链将麻烦转移到专用链上，从而释放以太坊等结算层上的节点。这使开发人员能够仅将昂贵的 L1 用于关键共识和排序功能，而不是存档。
dApp 可以大幅降低存储成本，同时降低用户费用。
2. 安全
借助模块化区块链，开发人员可以利用现有的验证器节点集来部署新链，而无需自行启动。这样一来，开发人员维护和运行节点的前期成本就会降低，从而进一步节省开发过程中的时间。
3.灵活性
模块化区块链允许开发人员即插即用模块，以试验和构建针对性能、安全性和成本进行优化的定制网络。这种可组合性为开发人员提供了更大的灵活性，这是单片链无法实现的。
模块化区块链的流行示例
1. 塞拉斯蒂亚
Celestia是模块化区块链的数据可用性存储，使以太坊汇总和第 2 层解决方案能够发布交易数据并供任何人下载。它利用数据可用性采样 (DAS) 技术来确保数据可用性，并可以通过轻节点进行验证。
Celestia 旨在创建一个互联链的协作生态系统，并支持各种 Layer 2，包括Arbitrum Orbit、OP Stack和Polygon CDK。
2. 特征层 DA
EigenDA是使用 EigenLayer 重新质押的以太坊模块化区块链的数据可用性存储。其主动验证服务允许重新质押者将质押委托给节点运营商，而汇总解决方案可以以可承受的成本发布其交易数据。
专门的 KZG 数据可用性委员会验证数据并返回签名，以确保所有参与者的交易数据的完整性和可访问性。
模块化区块链：潜力与未来
单片区块链受限于其数据可用性设计。将所有数据存储在每个节点上变得不切实际，限制了可扩展性和用户体验。
模块化区块链提供了一种潜在的解决方案，它引入了一个专用的数据可用性层，将存储与核心功能分开。这种可组合性使得创建更高效的 DApp 成为可能，并为开发人员提供了更大的创新和构建灵活性。
