一文簡析Celestia如何確保消息檢索結果的完整性_AXN

問題的由來：

為了實現鏈的容量擴展，Celestia承諾主權應用將只需下載與其有關的消息，而不用下載全部消息，但同時，不同應用的消息是打包在同一個區塊里面的，以實現平等的安全性。那么，如何保證當某個應用的執行節點向Celestia的存儲節點查詢消息時，存儲節點僅返回所有的相關消息，而且惡意存儲節點無法隱藏特定消息呢。

Celestia選擇的方案是，將稱為命名空間的應用標識符，插入到消息構成的默克爾樹的節點信息中。這樣做的好處是，可以處理存儲節點隱藏全部相關消息的情況，可以定位被隱藏的消息。另外，無需大幅度修改默克爾樹的生成邏輯，以確保存在一個節點，它的底層葉節點，包含且僅包含某個命名空間的全部消息，且能定位此節點。而只需要做三件相對簡單的事情，就可以確保默克爾樹的基本特性，不發生變化：

觀點：加密貨幣無法替代實物，因為它容易遭受巨額損失:金色財經報道，道富環球投資顧問公司 (State Street Global Advisors) 的George Milling-Stanley運營著全球最大的黃金上市交易基金，他認為加密貨幣無法替代實物，因為它容易遭受巨額損失。該公司首席黃金策略師本周表示，波動性并不能支持任何關于加密貨幣作為黃金競爭對手的長期戰略資產。[2023/7/30 16:06:26]

首先，生成消息的默克爾樹之前，先按命名空間將消息分組歸并在一起，確保不同命名空間的消息沒有穿插，且命名空間是排好序的。

Solana生態多簽管理工具Squads集成Magic Eden:金色財經消息，Solana生態多簽管理工具Squads已將Magic Eden原生集成至Squads中，允許團隊、DAO以及朋友之間直接從他們的多重簽名中共同擁有和購買NFT。[2022/9/2 13:04:39]

其次，修改生成默克爾樹時使用的哈希函數，以便命名空間信息被包含進節點信息。

檢查默克爾樹時，額外檢查排序是否無誤。

生成帶命名空間的默克爾樹：

前面我們說了，跟通用的默克爾樹邏輯相比，只有生成節點的哈希的函數不同。具體來說，就是在原哈希函數之上，又包裹了一層，使得節點哈希變成形如‘minNs|maxNs|原哈希’的形式，minNs和maxNs分別是此節點所有子節點中，最小和最大的命名空間。容易看出，對葉節點有minNs=maxNs，因為它只包含一條消息，只能有一個命名空間。默克爾樹是二叉樹，且我們已對消息做了排序，所以對非葉節點有minNs等于左子節點的minNs，maxNs等于右子節點的maxNs。另外，請注意原哈希函數會把子節點的整個哈希作為輸入，也就是說命名空間也參與哈希計算，因此不能隨意寫，否則樹根哈希會跟區塊里的記錄不一致，就很容易看出數據無效。下圖是一個帶命名空間的默克爾樹的示意圖：

網傳騰訊幻核停止更新但未裁員，部分數字藏品滯銷已鎖倉處理:8月8日消息，從接近騰訊的人了解到，目前騰訊旗下數字藏品平臺“幻核”業務已經停止更新，但未裁員。目前，平臺上的所有藏品狀態都處于已結束、已售完或已領完狀態。在今年6月，幻核的一些數字藏品出現了滯銷現象，幻核對其進行了鎖倉處理并關閉了交易。

此前消息，7月20日，騰訊內部人士透露，騰訊計劃關停數字藏品業務“幻核”，對此，幻核回應裁撤傳言稱，目前運營照舊，正籌備App全新版本。（《中國企業家》）[2022/8/8 12:09:16]

證明消息的完整性：

首先，需要證明返回的某條消息，確實是在消息樹中，這個就是普通默克爾包含證明所作的事情。因此，當存儲節點返回一條消息時，它同時返回此消息的默克爾包含證明。假定返回消息M0到Mn，那會同時返回對應的默克爾包含證明P0到Pn。我們需要說明，存儲節點可以不返回某條消息，但無法對消息構成的默克爾樹進行變動，因為那會導致樹根哈希變化，數據失效。

Ronin攻擊者相關地址7次陸續轉出超 2.3萬枚ETH:據歐科云鏈鏈上天眼監測顯示，Ronin Network 攻擊者相關地址（12 天前由攻擊者地址轉入23528 枚）于北京時間 5 月 18日 10:33:32 轉出地址下5505.7枚 ETH，當前地址余額基本清零。據OKLink ETH瀏覽器顯示，該相關地址從5月14日17:06:07開始，陸續轉出7次，累計轉出23,525.5枚ETH（約4900萬美元），轉出后再以100 枚 ETH/筆的數量轉入Tornado.Cash。[2022/5/18 3:24:00]

現在我們來看漏消息的情況，首先我們的消息是按命名空間歸并在一起的，所以如果某個命名空間，在它所有消息的中間漏了消息，那任何一個默克爾證明都可以看出，消息不連續，就沒必要進一步討論了。

我們看開頭或者結尾漏消息的情況，兩種情況類似，我們以開頭為例。比如N.2的第一條消息M.2漏了，那它對應的P.0也不會發出來，那么這時候，從查詢者的角度看，原來的P.1，現在是第一個證明，它反正就檢查第一個證明。下圖，我畫出了P.0和P.1的具體內容，我們比較它們的差別，就發現M.2左側的節點，命名空間都小于M.2的命名空間，而M.3左側有一個節點H.4，它的maxNs是A.2等于M.3的命名空間N.2，這個A.2的來源，就是存儲節點隱藏起來的M.2。這樣一來，執行節點就發現異常了。

那如果某個命名空間全部的消息都被隱藏呢。我們規定，當指定命名空間的消息不存在時，返回一個葉節點的默克爾證明，這個葉節點有minNs大于目標命名空間，但它左側所有節點的maxNs都小于目標命名空間。那么，當存儲節點隱藏了整個命名空間時，必然，根據具體返回的節點的位置，它或者左側會出現一個maxNs大于等于目標命名空間的節點，或者右側會出現一個minNs小于等于目標命名空間的情況。這樣執行節點也能發現問題。綜上所述，存儲節點不可能隱藏消息而不被發現。

結語：

本文復述了Celestia白皮書中，關于多應用場景下，對抗惡意存儲節點的部分內容。現在Celestia測試網已經上線，但目前更多是展示了對輕節點的支持，以及對消息分組的可行性。白皮書里面，第三章、第四章都有提到更多關于應用主權或者分片的內容，比較偏概念，針對真實公網環境來說，具體是怎么實現的，目前還看得不是很清楚。而擴容問題，顯然是整個區塊鏈領域近期最關注的目標。所以，我們之后也會特別關注Celestia在支持獨立應用方面的進展，究竟怎么跟L2或者說其它‘區塊鏈模塊’結合起來，做到實用的功能，并提高鏈上容量，我們將拭目以待。

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