Celestia TIA

• Celestia ist laut Dokumentation ein modulares Netzwerk für Data Availability (Datenverfügbarkeit), auf dem Rollups (gebündelte Transaktionsverarbeitung) und Netzwerke auf Layer 2 (Zusatzschicht auf einer Basis-Blockchain) ihre Transaktionsdaten veröffentlichen.
• Light Nodes (Teilnehmer mit reduzierten Daten) prüfen die Verfügbarkeit der Daten über Data Availability Sampling (Stichproben zur Datenverfügbarkeit), ohne ganze Blöcke herunterzuladen.
• Mit TIA bezahlen Rollup-Entwickler die Veröffentlichung ihrer Daten. Zum Start des Mainnets (Hauptnetz) gab es eine Milliarde TIA in fünf Verteilungsgruppen.
• Das Projekt hieß zunächst LazyLedger, wie der Entwurf in einem Papier von Mustafa Al-Bassam aus dem Jahr 2019, und ging im Oktober 2023 als Mainnet Beta in Betrieb.

Celestia ist laut Dokumentation ein modulares Netzwerk für Data Availability: Es ordnet Datenblöcke (Blobs) und hält sie verfügbar, während Ausführung und Abwicklung auf darüberliegenden Schichten stattfinden. Data Availability beantwortet die Frage, ob die Daten eines Blocks veröffentlicht wurden und heruntergeladen werden können. Rollups und Netzwerke auf Layer 2 nutzen Celestia, um Transaktionsdaten zu veröffentlichen und für jeden herunterladbar zu machen.

Nach Darstellung des Projekts ist Data Availability entscheidend für die Sicherheit jeder Blockchain, weil sie gewährleistet, dass jeder das Hauptbuch der Transaktionen einsehen und prüfen kann. Nutzer monolithischer Blockchains laden üblicherweise alle Daten herunter, um ihre Verfügbarkeit zu prüfen. Mit größeren Blöcken wird das für normale Nutzer unpraktisch, sodass sie die Chain nicht mehr prüfen können. Modulare Chains sollen dieses Problem lösen, indem sie die Prüfung sehr großer Blöcke über Data Availability Sampling ermöglichen.

Eine eigene, anpassbare Blockchain soll sich nach Angaben des Projekts so einfach aufsetzen lassen wie ein Smart Contract (auf der Blockchain gespeicherter Programmcode). Weil der Stack modular ist, kann demnach jeder eine eigene Blockchain starten, ohne ein eigenes Validatoren-Set zu benötigen.

Celestia ist eine Proof-of-Stake-Blockchain auf Basis von CometBFT und dem Cosmos SDK. Das Netzwerk unterstützt Delegation im Protokoll und sieht eine anfängliche Validatorenmenge von 100 vor.

Light Nodes laden in der Regel nur Block-Header herunter, die Verpflichtungen auf die Blockdaten in Form von Merkle-Wurzeln enthalten. Für das Data Availability Sampling werden die Blockdaten mit einem zweidimensionalen Reed-Solomon-Verfahren kodiert. Jeder Light Node wählt zufällige Koordinaten in der erweiterten Matrix und fragt dazu die Datenanteile samt Merkle Proofs (Beweis über einen Merkle-Baum) ab. Je mehr Light Nodes Stichproben ziehen, desto größere Blöcke bleiben für Light Nodes mit begrenzten Ressourcen prüfbar.

Archival Nodes (Node mit vollständigem Verlauf) oder Anbieter halten ältere Daten abrufbar, während Light Nodes innerhalb eines gleitenden Zeitfensters Stichproben ziehen. Fraud Proofs (Betrugsbeweis) ermöglichen es Light Nodes, Blöcke mit falsch erweiterten Daten abzulehnen.

Celestia teilt die Blockdaten in Namensräume auf, einen je Anwendung. Dadurch muss jede Anwendung nur ihre eigenen Daten herunterladen und kann die Daten anderer Anwendungen ignorieren.

Nach Angaben des Projekts unterstützt die Celestia Foundation die langfristige Entwicklung, die Governance (Verfahren für Entscheidungen) und das Ökosystem des Celestia-Netzwerks. Celestia Labs ist das zentrale Engineering-Team, das das Netzwerk baut und pflegt. Die anfänglichen Kernmitwirkenden (Initial Core Contributors) des Netzwerks sind demnach Mitglieder von Celestia Labs.

Auf der Projektseite wird Mustafa Al-Bassam als Chairman und CEO der Celestia Foundation geführt. Nick White wird dort als Mitgründer und CEO von Celestia Labs genannt.

• Mai 2019Mustafa Al-Bassam veröffentlicht das Papier „LazyLedger: A Distributed Data Availability Ledger With Client-Side Smart Contracts“. Darin schlägt er ein Ledger vor, dessen Blockchain ausschließlich Transaktionsdaten ordnet und ihre Verfügbarkeit garantiert.
• Juni 2021Nick White kündigt an, LazyLedger in Celestia umzubenennen.
• 31. Oktober 2023Celestia geht als Mainnet Beta mit dem Codenamen Lemon Mint in Betrieb.

Um Celestia für die Data Availability zu nutzen, senden Rollup-Entwickler PayForBlobs-Transaktionen und zahlen dafür eine Gebühr in TIA. Entwickler können TIA außerdem als Gas-Token und Währung ihrer Chain verwenden, um diese schnell aufzusetzen. Jeder Nutzer kann das Netzwerk mitsichern, indem er TIA an einen Validator (Netzwerkteilnehmer mit Prüfaufgabe) delegiert, und Inhaber können über Governance-Vorschläge abstimmen, die einen Teil der Netzwerkparameter ändern.

Beim Start des Mainnets betrug das Gesamtangebot eine Milliarde TIA, aufgeteilt auf fünf Kategorien. Davon entfielen 20 Prozent auf eine öffentliche Zuteilung, 26,79 Prozent auf Forschung, Entwicklung und Ökosystem und 17,64 Prozent auf die anfänglichen Kernmitwirkenden. Weitere 19,67 Prozent entfielen auf frühe Unterstützer (Early Backers) der Kategorie Series A&B und 15,90 Prozent auf frühe Unterstützer der Kategorie Seed. Die Token der Genesis-Menge unterlagen nach der Dokumentation unterschiedlichen Sperrfristen.

Für den Transfer von Vermögenswerten und Nachrichten zwischen Chains nennt die Dokumentation IBC und Hyperlane als Standards, die auf Celestia genutzt werden. Mit Private Blockspace können Anwendungen laut Dokumentation verschlüsselten Zustand auf Celestia veröffentlichen und ihn dennoch öffentlich nachvollziehbar machen.

Über die Integration mit dem OP Stack können Rollups Transaktionsdaten an Celestia statt an Ethereum senden und weiterhin auf Ethereum abwickeln. Die Integration mit Arbitrum Nitro erlaubt es Orbit-Chains, Celestia für Data Availability zu nutzen statt Arbitrum AnyTrust. Auf der Ökosystem-Seite listet das Projekt unter anderem Anwendungen für den schnellen und privaten Handel mit Perpetual Futures (Terminkontrakte ohne Laufzeit), für die Anbindung der realen Welt an die Blockchain wie Plume, für Gruppenchats im Besitz der Nutzer wie Towns und für ein Onchain-Universum auf.

• Abrufbarkeit älterer Daten. Schichten für Data Availability garantieren nach der Dokumentation nicht von sich aus, dass historische Daten dauerhaft gespeichert und abrufbar bleiben. Datenblöcke, die älter sind als das Zeitfenster der Stichproben, werden auf Light Nodes standardmäßig gelöscht und bleiben bei Archival Nodes gespeichert, die keine Daten löschen. Rollup-Entwickler sollten sich laut Dokumentation nicht allein darauf verlassen, weil nicht garantiert ist, dass Archival Nodes Anfragen nach historischen Daten kostenlos bedienen.
• Falsch erweiterte Daten. Celestia setzt nach der Dokumentation für die Data Availability keine ehrliche Mehrheit der Blockproduzenten voraus; böswillige Blockproduzenten könnten daher die erweiterten Daten falsch erzeugen. Für diesen Fall sieht das Protokoll Fraud Proofs vor, mit denen Light Nodes Blöcke mit ungültigen erweiterten Daten ablehnen.