打破區塊鏈孤島，從四大要害詞讀懂Cosmos

摘要：Cosmos SDK用於該公鏈的應用層，目前已覆蓋了大量的可插拔功能模塊，方便了開發者選取特定模塊（應用方向）以開發自己的區塊鏈。6月6日，Cosmos核心開發者Sunny Aggarwal和社區負責人Chjango Unchained做客鏈節點AMA，希望通過問答的形式讓更多人了解Cosmos和跨鏈時代的意義。

近年來，區塊鏈生態經歷了爆發式增長，隨之而來的是大量的項目和應用。有人說，這就像是一座座孤島，島上的人很難互相溝通。

因此，跨鏈（cross-chain）交互成為了社區關注的重點。其中又以Cosmos為典型代表。Cosmos通過對網路層和共識層的完善設計，同時在應用層添加可插拔的功能模塊，方便開發者快速搭建核心功能，從而完成整條鏈的開發。

6月6日，Cosmos核心開發者Sunny Aggarwal和社區負責人Chjango Unchained做客鏈節點AMA，希望通過問答的形式讓更多人了解Cosmos和跨鏈時代的意義。

要了解Cosmos就不得不接觸大量的技術名詞。本文以四個關鍵詞為導向，選取了AMA的主要內容，以便讀者進一步了解這個跨鏈明星項目。準備好接受一頓技術「暴擊」吧！

關鍵詞一：ATOM

ATOM是Cosmos Hub（Cosmos主網）中可用於質押（Staking）的代幣，與PoW系統需要算力進行挖礦一樣，Cosmos Hub需要質押ATOM來保證其網路正常運行。

我愛比特幣1：ATOM有哪些特點？

Chjango：ATOM是一種Staking代幣，這意味著它作為特殊硬件的數字化版本被使用，類似GPU、FPGA和ASIC在PoW鏈上挖礦一樣。 由於Cosmos Hub完全通過Proof-of-Stake來保護，因此需要一種代幣ATOM作為投票權的一個單位，起到類似算力的作用。

回到PoS的本質，ATOM代表了任何一個Staker所具有的「權重」。 因此我們對驗證器的數量多少並不在意，而應該看重所占總投票權的比例，投票權並不會平均分配到各個驗證器上。 所以，當你聽到XX個驗證器時，你真正應該關心的是這XX個驗證器在所有100個驗證器中所綁定的ATOM的百分比。

一套拳法：作為一個基於PoS的跨鏈項目，是不是意味著每個ATOM的持有者都可以參與到Cosmos網路治理？具體如何操作呢？

Chjango: 每個ATOM持有者都有機會參與Cosmos Hub的鏈上治理。可以通過大多數錢包輕鬆完成。Lunie.io是一款功能齊全的桌面錢包，可讓你在通過Ledger硬件錢包登錄時通過其界面進行投票。

在Bonded PoS（BPoS）中，你擁有一些「直接民主」，你綁定ATOM的驗證器可以代表你投票，但如果你不同意他們的投票，你可以簡單地用自己的投票進行覆蓋。hub.cosmos.network上有支持Cosmos的錢包列表，但請記住，並非所有這些錢包都經過審核，且並非所有這些錢包都允許您直接在他們的錢包中投票。

新街口：好的驗證節點可以使ATOM持有者獲得收益，相對的，惡意驗證節點也會有丟失Token的風險，所以，用戶該如何選擇最佳驗證器呢？

Sunny：看他們的安全設置、傭金率、社會聲譽、治理投票歷史等等。

關鍵詞二：Cosmos SDK

Cosmos SDK是一個模塊化的開發框架，它允許開發者構建基於特定應用的區塊鏈，即側鏈。Cosmos SDK用於該公鏈的應用層，目前已覆蓋了大量的可插拔功能模塊，方便了開發者選取特定模塊（應用方向）以開發自己的區塊鏈。

我叫葉良辰：Cosmos SDK作為模塊化開發工具，具體覆蓋了應用層的那些功能模塊？

Sunny：SDK包含的核心模塊有代幣、Staking、管理、獎勵分配、IBC（Cosmos的跨鏈通信協議）等等。但是，有許多模塊正在由其他的鏈構建。我們正在開發一個公共存儲庫來羅列出所有這些社區模塊。

關鍵詞三：Tendermint

Tendermint是Cosmos網路層和共識層的集合，保證了任意分布式帳本技術（DLT）或區塊鏈應用都具有拜占庭式的容錯特性。簡單來說，這項技術支持開發者個性化定制自己的區塊鏈，而又不需要考慮共識以及網路傳輸的做到。

清影覓：使用Tendermint算法，驗證人之間的通信成本很高，也就意味著驗證人數量達到一定級別之後，速度會慢很多，這個問題後續有解決方法嗎？

Sunny：是的，有幾點想法：1. BLS簽名聚合（可以將簽名組合為八卦層，從而減少網路負載）； 2. Pipelined Tendermint（一次進行許多Tendermint）； 3. QUIC（目前我們使用TCP來做很多應該使用UDP / QUIC的東西）。

大力：請科普一下Tendermint共識協議具體在PoS拜占庭容錯算法（BFT）上做了哪些優化？

Sunny：Tendermint 共識算法的基本工作原理是切實的，快速的完結BFT。拜占庭容錯從密碼學的角度，使惡意節點被削減。Tendermint讓每個區塊的有輪流驗證人，並針對公共p2p gossip網路的操作進行了優化，兩者都對公鏈都很重要。

Tendermint不是世界上最複雜的BFT協議，但它非常實用和簡單。Tendermint Core可能是目前唯一的生產級BFT共識引擎。

無酒亦無眠：關於卡特爾形式Cartel Formation （任意經濟框架下的寡頭壟斷問題），在Casper的體系里面，CTFG協議明確使用了內審激勵機制來防禦卡特爾形式，Tendermint在這方面是如何避免形成卡特爾的？

Sunny：Tendermint中卡特爾的一個值得慶幸的點是任何低於33％的卡特爾都是無效的，他們不能做任何惡意的事情。 我們正在制定激勵措施，使打擊卡特爾變得輕鬆並且有利可圖（阻止卡特爾形成的最佳方式是散布不信任）。 例如，我們可以使你在主動曝光你的卡特爾時獲利。鏈上治理也可以是一種良好的反卡特爾機制，治理也可以懲罰被發現卡特爾的社區成員。

Chjango: 對於Sunny把鏈上治理來作為一種反卡特爾機制進行補充，在面臨節點勾結問題時Casper FFG與Tendermint有著相同的風險。另一方面，Casper CBC理論上通過加密經濟學抑制手段來加入反卡特爾機制，但同樣，CBC算法的作用在很大程度上只是是理論上的。

gerry ：Cosmos沒有關注到一個非常重要的問題，那就是安全、高效和去中心化三者的兼容，特別是去中心化這個區塊鏈世界的本質問題？

Chjango: 你剛剛提出了著名的弗拉德三角權衡問題。Vlad Zamfir闡述了結算時間，通信支出和節點數之間的基本權衡。 如果你想將去中心化最大化（高節點數），那麼你必須延長結算時間，這意味著你會更喜歡更高區塊時間 （出於安全性考慮）。 另一方面，Tendermint具有較高的通信支出（>4KB獨立簽名），與其他運行DPoS的備用區塊鏈相比，相對更去中心化，且能更快進行結算。 目前沒有一種不需要取舍的方式可以突破權衡問題的物理限制。

關鍵詞四：現在和將來

IBC Inter-Blockchain Communication，即 Cosmos的跨鏈通信協議是Cosmos做到鏈與鏈之間互通的關鍵。目前部署鏈內通信是Cosmos團隊計劃達成的下一個重要里程碑。對團隊來說，最有趣的里程碑是跨鏈互聯區塊鏈，讓開發者創造的其他鏈與ATOM進行互聯，從而阻止作惡行為。

Zhoujie：目前Cosmos項目進展的怎麼樣？開發過程中有沒有遇到什麼困難？

Chjango: 目前，Tendermint團隊的核心開發人員正在征求將使用IBC作為跨鏈解決方案項目的意見。大家可以在github.com/cosmos/ics追蹤IBC開發存儲庫。

我們最近成功地將Gaia（Cosmos Hub）邏輯與Cosmos SDK框架分離，做到了Cosmos SDK與Cosmos Hub之間完全分離。您可以在此處查看新的Cosmos Hub存儲庫：github.com/cosmos/gaia。

在業務開發方面，Tendermint團隊與重點項目（cosmos.network/ecosystem）合作，以獲得補充解決方案。例如，Interledger協議就是一個有用的跨鏈支付解決方案，我們認為這將使Cosmos SDK的用戶受益。

Interchain基金會已經開始加大其撥款計劃，其中第一批撥款在收到大量需求後於最近結束。 （它將在處理第一批項目撥款申請後，在今年晚些時候再次開放授權申請。）大家可以在interchain.io上了解到更多關於ICF資助了哪些項目的信息。

ICF正在資助許多像Thorchain這樣的補充項目，這些項目可以幫助建立Interchain生態系統，例如使Cosmos <> Ethereum雙向掛鉤。

義男 ：Cosmos在跨鏈智能合約和數據隱私方面，是怎麼設計或規劃的？

Chjango: 我們強烈鼓勵生態系統貢獻者能擴充一些與Cosmos生態系統兼容的智能合約語言/虛擬機。雖然像ZK-SNARKs和STARK這樣的智能合約和隱私技術並不是Tendermint團隊核心開發人員的roadmap，但這些是Interchain Foundation（ICF）籌措資金來讓其他團隊能夠去完成的事情。目前正在進行這類開發的項目已經申請了資金。例如，Kadena已申請撥款來將他們的智能合約語言（Pact）整合到Tendermint中。這可能發展成，開發人員能夠在Cosmos中啟動Pact Zones，這實際上是智能合約鏈，可以與Cosmos網路的其餘部分進行互操作。

小張張張：你們目前側重價值跨鏈轉移，請問有下一步信息的跨鏈交流路線圖嗎？

Sunny：是的，IBC設計時注重通用性，讓用戶可以在其上傳輸不同類型的數據。 這就像在TCP / IP上有更高級別的協議，如HTTP，SMTP，FTP等。同樣，在IBC之上會有不同的協議。我們從token傳輸協議開始，但也想添加更多像NFT，oracle數據，Agoric等。

Chjango: 第一個迭代步驟是使跨鏈資產安全轉移。 路線圖會隨著時間的推移變得模糊 – 基本的數據傳輸，NFT傳輸，智能合約呼叫等等可以通過IBC完成的，但這些功能需要一步步地構建。這是一個長遠目標，也可以說是IBC的最終目標。

快跑：能不能介紹一下Cosmos的ROADMAP和社區的下一步戰略？

Chjango: 目前cosmos.network/roadmap上有一個高層級路線圖。目前部署鏈內通信是我們計劃達成的下一個重要里程碑。由於IBC是保證其他項目正常工作的基礎，因此需要首先完成。在IBC之後，我們可以建立一個可行的Peg Zone，我們可以擁有Ethermint，最重要的是，我們可以與Cosmos Hub建立跨鏈互聯。

最後一個對我來說是最有趣的里程碑：跨鏈互聯區塊鏈。 這與共享安全性不同，因為你無法像在Polkadot或ETH 2.0中，在同一個虛擬機下使用相同的驗證器來驗證一條鏈，但您的鏈基本上可以與ATOM進行互聯，這樣一來，一旦你的鏈上有惡意行為，這些作惡者將在ATOM中被懲罰。

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