Celestia é uma blockchain modular projetada para se especializar em disponibilidade e consenso de dados. Ao contrário das cadeias monolíticas tradicionais, onde cada nó deve lidar com a execução, liquidação e armazenamento de dados, a Celestia separa essas preocupações. Sua principal responsabilidade é garantir que os dados sejam publicados e disponibilizados, deixando a execução de contratos inteligentes e lógica de aplicação para blockchains externos, como rollups. Essa mudança arquitetônica aborda os limites de escalabilidade das blockchains anteriores e permite que os desenvolvedores lancem blockchains independentes sem a necessidade de construir sistemas completos de consenso e disponibilidade de dados do zero.
O uso da modularidade significa que o Celestia não compete com plataformas de execução, mas as complementa. Ele atua como a camada fundamental sobre a qual muitas blockchains diferentes podem operar, cada uma personalizando seu ambiente de execução enquanto confia na Celestia para disponibilidade de dados segura e verificável.
Um dos principais desafios que a Celestia resolve é provar que todos os dados em um bloco foram realmente publicados. Em sistemas tradicionais, os nós precisam baixar blocos inteiros, o que limita a escalabilidade. A Celestia apresenta o Data Availability Sampling (DAS), um método em que clientes leves podem verificar se os dados estão disponíveis baixando apenas pequenas amostras aleatórias de compartilhamentos. Se os dados amostrados estiverem presentes, os clientes podem ter certeza estatística de que o restante dos dados também estará disponível.
Essa técnica possibilita que milhares ou até milhões de dispositivos leves verifiquem a rede sem executar nós completos. À medida que mais participantes ingressam, o sistema se torna mais seguro, pois a probabilidade de retenção de dados não detectados diminui. A amostragem de disponibilidade de dados é, portanto, a base do modelo de escalabilidade da Celestia.
No centro do design de Celestia estão bolhas, ou objetos binários grandes. Blobs são contêineres para dados que os rollups enviam ao Celestia. Em vez de inserir dados de transações diretamente em blocos, os rollups empacotam seus dados em blobs. Esses blobs são então divididos em partes de tamanho fixo, codificados para eliminação e distribuídos pelo bloco. Esse processo garante que, mesmo que parte dos dados esteja faltando, o blob completo possa ser reconstruído a partir do que resta.
Cada blob é identificado por um namespace, que funciona como uma tag exclusiva. Os namespaces permitem que vários rollups publiquem dados no mesmo bloco, mantendo seus dados separados. Um rollup só precisa verificar os dados em seu próprio namespace, reduzindo a sobrecarga e melhorando a eficiência. Os blobs permitem que a Celestia hospede muitas blockchains independentes sem forçá-los a processar dados irrelevantes.
Os blobs são incluídos no Celestia por meio de um tipo de transação especial chamado PayForBlobs. Quando um rollup envia seus dados, ele cria uma transação PayForBlobs especificando o blob, seu namespace e a taxa associada. Uma vez enviado, o blob é dividido em compartilhamentos, codificado e confirmado no quadrado de dados do bloco. Raízes criptográficas são então produzidas, permitindo que qualquer pessoa verifique a integridade e a inclusão.
Este mecanismo formaliza como os blobs são armazenados e precificados. Os desenvolvedores efetivamente compram blobspace, e o custo reflete tanto o tamanho dos dados quanto a demanda por blockspace. As transações PayForBlobs, portanto, estabelecem o modelo econômico para a camada de disponibilidade de dados da Celestia, transformando o blobspace em um recurso com um valor de mercado claro.
Os blobs fornecem uma alternativa escalável e econômica à publicação de dados em blockchains de uso geral. Em plataformas como Ethereum, os rollups geralmente usam calldata para postar seus dados, o que é caro e limitado. Por outro lado, o Celestia é otimizado para armazenar blobs e verificar sua disponibilidade. Isso reduz o custo operacional de rollups, permitindo mais experimentação e reduzindo barreiras para novos projetos de blockchain.
Blobs também representam uma nova forma de programabilidade. Como são publicados em namespaces, os rollups ganham controle refinado sobre como seus dados são organizados e acessados. Esse design possibilita que rollups soberanos, cadeias independentes que dependem da Celestia apenas para disponibilidade de dados, se autogovernem enquanto herdam escalabilidade e verificabilidade da camada base.
Além de sua função técnica, os blobs introduzem uma nova dinâmica de mercado. O blobspace é finito e seu valor é determinado pela demanda. Os desenvolvedores devem competir pelo espaço em blocos pagando taxas, e os preços flutuam dependendo do uso da rede. Isso forma a base do mercado de blobs da Celestia, onde a disponibilidade de dados se torna uma mercadoria negociável. Os rollups podem modelar seus custos em torno de taxas de blob previsíveis, em vez de competir com transações de execução pesada em blockchains de uso geral.