傳統區塊鏈將數據存儲、交易執行、共識機制打包在單一鏈上，導致 “不可能三角” 困境 —— 以太坊每秒 15 筆的吞吐量與高昂 Gas 費凸顯性能瓶頸。模塊化區塊鏈通過 “功能拆分 + 跨模塊協同”，將區塊鏈拆解爲數據層、執行層、共識層等獨立模塊，實現按需組合的彈性擴展，成爲突破性能極限的核心方案。這種架構如何實現 10 萬 + TPS 的吞吐量？又在哪些場景中重塑區塊鏈的應用邊界？
核心架構：分層協同的 “區塊鏈樂高”
模塊化區塊鏈的核心是功能解耦與跨層通信，通過三大模塊實現高效協作：
- 數據可用性層：負責存儲交易數據並證明可用性，不處理執行邏輯。Celestia 通過數據分片技術，將區塊數據分散存儲，節點僅需驗證數據完整性，大幅降低硬件門檻；
- 執行層：專注交易處理與智能合約運行，可靈活選擇 EVM、WASM 等虛擬機。Optimism 作爲以太坊的執行層模塊，通過 Rollup 技術將交易批量上鍊，TPS 提升至 1000+；
- 共識層：保障網絡安全性與最終性，可獨立於其他層迭代。Polygon 的 PoS 共識層爲多個執行層提供安全保障，出塊時間縮短至 2 秒。
跨層通信依賴互操作協議（如 IBC、XCMP），確保模塊間數據可信傳遞。例如，Avalanche 的子網作爲執行層，可接入 Celestia 的數據層，形成定製化區塊鏈組合。
關鍵技術與應用場景
- 動態擴展的核心技術
- 彈性模塊組合：用戶可按需選擇模塊，DeFi 應用選高吞吐量執行層 + 安全共識層，隱私場景則增加零知識證明模塊；
- 去中心化排序：Sequencer 節點將交易排序後提交至執行層，Arbitrum 的 Decentralized Sequencer 通過代幣質押確保公平性，避免單點操控；
- 數據壓縮與驗證：zk-Rollup 執行層通過零知識證明壓縮交易數據，提交至數據層的信息量減少 90%，降低存儲成本。
- 落地場景與實踐
- 高併發交易場景：HashKey Exchange 利用模塊化架構將合規交易執行層與公鏈數據層分離，支持每秒 500 筆交易的同時，通過數據層滿足香港證監會的鏈上追溯要求；
- 企業級定製化：某供應鏈聯盟鏈將執行層部署私有模塊，數據層接入公鏈確保不可篡改性，實現業務隱私與合規透明的平衡；
- 跨鏈資產流轉：模塊化跨鏈橋通過執行層處理資產兌換，共識層保障交易最終性，將跨鏈轉賬時間從 10 分鐘壓縮至 30 秒。
模塊化區塊鏈通過 “拆分解耦 + 協同增效”，打破傳統架構的性能枷鎖。隨着 Celestia、EigenLayer 等項目成熟，這種 “搭積木” 式的架構將推動區塊鏈從單一功能鏈向多模塊生態進化，爲大規模商業應用掃清技術障礙。