数据可用性层通过纠删码和密码学承诺保障交易数据公开可验证,防止审查。1、区块生产者分块数据并用Reed-Solomon编码生成冗余片段;2、广播片段后,验证节点随机抽样检测,多数成功即确认可用;3、结合KZG多项式承诺将数据摘要上链,使片段真实性可独立验证;4、模块化架构中执行层(如Rollup)将交易提交至独立DA层(如Celestia),实现执行与数据发布的解耦,提升系统扩展性与灵活性。

数据可用性层(DA)是模块化区块链架构中的核心组件,确保交易数据公开可验证且难以被审查。
币圈加密货币主流交易平台官网注册地址推荐:
Binance币安:
欧易OKX:
火币htx:
Gateio芝麻开门:
一、数据可用性层的基本原理
数据可用性层负责存储交易原始数据,并允许网络中的节点确认这些数据是否已完整发布。其核心目标是防止区块生产者隐藏部分数据,从而保障系统的透明性和安全性。只有当所有数据都可被验证时,轻节点才能安全地同步链状态。
二、通过纠删码提升数据可用性检测效率
该方法利用纠删编码技术将原始数据扩展为冗余片段,使得验证者只需下载其中一部分即可高概率确认整体数据的完整性。这大幅降低了全量下载的需求,提升了网络扩展能力。
1、区块生产者对原始交易数据进行分块处理。
2、使用Reed-Solomon等算法生成纠删码并广播数据片段。
3、验证节点随机请求多个片段(即数据抽样)。
4、若大多数抽样成功返回,则判定数据完全可用。
关键在于采样次数越多,验证可靠性越高,而通信开销仍保持较低水平。
三、基于承诺机制的数据可用性证明
通过密码学承诺(如Merkle根或KZG多项式承诺),将数据摘要嵌入区块头,使验证者能独立校验每个数据片段的真实性。此机制强化了去中心化验证的能力。
1、生产者计算所有数据的多项式表示并生成KZG承诺。
2、将承诺值写入区块头供全网访问。
3、验证者获取任意数据片段后,请求对应证明信息。
4、通过配对运算验证该片段是否属于原始多项式。
即使仅下载一个片段,也能以密码学安全性确认其来源正确。
四、分离执行层与数据可用性层的架构设计
在模块化区块链中,执行环境(如Rollup)将交易打包后提交至独立的DA层(如Celestia或EigenDA),由后者负责广播和存储。这种解耦提高了整体系统的灵活性与可扩展性。
1、Rollup运营商收集用户交易并生成执行结果。
2、将交易批次发送到外部DA网络进行发布。
3、DA层节点对数据进行编码、分发并维护可用性。
4、其他参与者可随时从DA层读取数据以重构状态。
执行与数据发布的职责分离,使各层可独立优化和升级。









