TL;DR
Cosmos er et økosystem af netværk og værktøjer til at skabe interoperable blockchains. Dets main chain Cosmos Hub fungerer som en central ledger for kompatible blockchains kaldet zoner. Hver zone kan tilpasses i høj grad, så udviklere kan designe deres egen kryptovaluta med brugerdefinerede indstillinger for blokvalidering og andre funktioner.
Disse zoner oprettes ved hjælp af Cosmos SDK, som indeholder de grundlæggende elementer, der er nødvendige for at udvikle en Cosmos-blockchain. Cosmos SDK's standardkonsensuslayer, Tendermint Core, giver en validatorbaseret konsensusmekanisme, der kan bruges på tværs af flere Cosmos-blockchains. Hver zone kan dog vælge præcist, hvordan dens validatorer vælges.
For Cosmos Hub-hovednettet vælger blockchainen 100 validatorer fra det øverste sæt noder, der staker ATOM, som er blockchainens utility-coin. Hver validator får tildelt stemmerettigheder baseret på det beløb, der er staket på ATOM. En ledende validator foreslår derefter nye blokke, som de andre skal stemme om. Vellykkede blokke giver en block reward, som gives til validatoren og deles med de brugere, der staker ATOM bag deres valgte validator.
Ud over Cosmos Hubs konsensusmekanisme bruges ATOM også til at betale transaktionsgebyrer og deltage i afstemninger om styring. Validatorerne skal også deltage i forslagene, ellers kan de blive pålagt sanktioner.
Introduktion
Sammen med skalerbarhed har interoperabilitet altid været et nøgleproblem, der skal løses i blockchain-verdenen. Efter mere end et årti siden den første bitcoin-blok har vi nu en række forskellige muligheder, når det gælder interoperable blockchain-netværk. Cosmos er måske ét af de mest populære valg derude, sammen med Tendermint-konsensusmekanismen og open source-udviklerværktøjer. Lad os undersøge, hvorfor Cosmos stadig er et populært valg, og hvordan det gør det nemt for blockchains at arbejde sammen.
Hvordan virker Cosmos (ATOM)?
Cosmos er et projekt, der koncentrerer sig om at skabe et netværk af forskellige blockchains, som er interoperable. Cosmos-netværket, der blev grundlagt i 2014 af Ethan Buchman og Jae Kwon, består af et Proof of Stake blockchain-hovednet og tilpassede blockchains kaldet zoner.
Main chainen, Cosmos Hub, overfører aktiver og data mellem de tilsluttede zoner og giver et fælles sikkerhedslayer. De arbejder alle sammen ved hjælp af Tendermint, Cosmos' brugerdefinerede konsensusmekanisme, og en generel programgrænseflade. Gebyrer i Cosmos betales i netværkets krypto ATOM.
Cosmos-netværket er opdelt i tre forskellige layers:
1. Netværk – Gør det muligt for transaktionsbekræftelser og andre konsensusmeddelelser at kommunikere med hub-blockchains.
2. Applikation – Opdaterer netværket om den nye status for transaktioner og saldi.
3. Konsensus – Organiserer noder i forhold til, hvordan de er enige om at tilføje nye transaktioner.
Disse tre layers kombineres gennem en samling af open source-værktøjer og -applikationer. F.eks. pakker Tendermint netværks- og konsensuslayers ind i en brugsklar maskine. Blockchain-udviklere, der bruger Tendermint, behøver kun at fokusere på applikationslayers, hvilket sparer dem tid og ressourcer.
Hvad er Cosmos Hub?
Cosmos Hub er Cosmos' primære blockchain, som forbinder andre tilpassede blockchains, der er kendt som zoner. Det gør den ved at holde styr på tilstanden i hver zone via IBCP-protokollen (Inter-Blockchain Communication Protocol). Via denne protokol kan oplysninger nemt sendes mellem alle zoner, der er forbundet til Cosmos Hub.
Cosmos Hub fungerer som en central ledger for økosystemet, hvor zoner udveksler IBC-meddelelser. IBC anvender to typer transaktioner: IBCBlockCommitTx og en IBCPacketTx. Den første meddeler den seneste bloks hash i en given zone. Den anden gør det muligt for en zone at bevise, at en informationspakke er legitim og offentliggjort af afsenderens program.
Lad os forestille os, at to DApps i to forskellige zoner ønsker at kommunikere med hinanden. IBC-meddelelser sendes derfor til Cosmos Hub, som registrerer interaktionen. Meddelelser sendes via Cosmos Hub, og hver zone registrerer også resultaterne af deres interaktioner på deres egne blockchains. Der er derefter beviser for aktiviteten på tre separate blockchains. Denne evne til at lade blockchains interagere med hinanden har givet Cosmos tilnavnet "The Internet of Blockchains."
Hvad er Cosmos-zoner?
Cosmos' brugerdefinerede blockchains, kendt som zoner, bruges til en lang række forskellige anvendelser. Udtrykket er et alternativt navn for sidechains, som du måske allerede kender fra blockchain-projekter såsom Polygon. Hver zone kan autentificere sine egne transaktioner, præge tokens og implementere brugerdefinerede udviklinger. Selv med disse forskelle kan alle zoner stadig interagere med alle andre zoner i Cosmos-systemet, så længe de har tilladelse til det.
Zoner anvender en Hub & Spoke-arkitektur, hvor hubs fungerer som routere for forskellige zoner. Cosmos Hub er én af de mest populære, men der findes også andre hubs. Alle kan oprette en hub-blockchain eller zone, da netværket er helt permissionless. Men hver zone eller hub har beføjelse til at nægte andre blockchains at oprette forbindelse til dem.
Ved at oprette forbindelse til en hub kan en blockchain oprette forbindelse til enhver zone, der er forbundet til den samme hub. Hubs kan også oprette forbindelse til hinanden. Alle kan også forgrene Cosmos Hub og lancere deres egen version, ligesom Binance Chain gjorde i 2019.
Hvad er Cosmos SDK?
Cosmos SDK er et open source-softwareudviklingssæt, der giver brugerne mulighed for at oprette brugerdefinerede blockchains. Cosmos SDK's standardkonsensusprotokol er Tendermint Core, men der findes en række forskellige forudbyggede moduler, som du kan bruge. Ved at bruge Cosmos SDK forenkles processen betydeligt og tilbyder alle de standarder, du kan forvente, når du bygger en blockchain.
Den kan i høj grad tilpasses med plug-ins, så brugerne kan designe nye funktioner og egenskaber. Der kan laves både offentlige Proof of Stake-blockchains og permissioned Proof of Authority-blockchains med Cosmos SDK. Binance Chain er blot ét eksempel på en blockchain, der er lavet med Cosmos SDK.
Hvad er ATOM?
ATOM er Cosmos' oprindelige coin, som har tre primære use cases:
1. Brugerne skal betale deres transaktionsgebyrer ved hjælp af ATOM proportionalt med den beregningskraft, der kræves.
2. ATOM bruges også til at deltage i Cosmos Hubs styringssystem. Jo mere ATOM du har, jo mere stemmeret har du i forbindelse med platformsbeslutninger.
3. Coinen er staket bag validatorer for belønninger for at deltage i konsensusalgoritmen.
ATOM blev distribueret via et indledende coin-udbud (ICO), og den har ingen udbudsgrænse, hvilket gør den til en inflationær coin. Dette skyldes, at Tendermint Core belønner stakere med nyligt præget ATOM. Inflationsraten justeres i realtid på baggrund af det stakede beløb og antallet af stakere.
Hvad er Tendermint?
Tendermint er en protokol, der både indeholder en blockchain-konsensusmekanisme (Tendermint Core) og et værktøj (Tendermint ABCI), der gør det muligt for applikationer at oprette forbindelse til Tendermint Core-konsensusmotorer. Tendermint Core er Cosmos' standardkonsensusprotokol, som også er byzantinsk fejltolerant (BFT). BFT betyder ganske enkelt, at bekræftelse af nye transaktioner stadig kan ske med ikke-samarbejdende eller endog ondsindede deltagere.
Med Tendermint Core kører validatorer noder, der vedligeholder en kopi af blockchainens data. Ikke alle fulde noder er validatorer, da der er en grænse på 100 validatorer på Cosmos Hub. Validatorer, der bekræfter transaktioner, stemmer om nye blokke, der skal føjes til kæden.
Validatorerne opnår deres position ved at stake ATOM som en node. De 100 øverste noder efter indsatsværdi bliver derefter validatorer med stemmeret proportionalt med staket ATOM. Brugere kan også uddelegere deres ATOM bag validatorer til gengæld for en del af block rewarden.
Denne mekanisme tilskynder validatorer til at opføre sig ordentligt, da brugerne nemt kan stake deres ATOM bag mere pålidelige muligheder. For at tilføje nye blokke skal et sæt på 100 validatorer nå konsensus om hver blok ved afstemning. Afstemningen foregår i runder på grundlag af blokforslag fra en leder.
Hvorfor er Tendermint vigtig?
Tendermint (BFT) har vist sig at være populær på grund af sin:
1. Egnethed til offentlige og private blockchains. Tendermint (BFT) beskæftiger sig kun med netværks- og konsensuslayers i Cosmos-blockchains. Den beskriver, hvordan validatorer bliver enige om transaktioner og deler oplysninger, men udviklere kan stadig tilpasse applikationens layer. Hver zone kan vælge, hvordan dens validatorer vælges, og om blockchainen er offentlig eller permissioned.
2. Høj ydeevne. Tendermint (BFT) har en bloktid på omkring 1 sekund og kan også behandle tusindvis af transaktioner i sekundet.
3. Øjeblikkelig afslutning af transaktionen. Transaktioner bekræftes, så snart en blok er oprettet (så længe størstedelen af netværkets validatorer er ærlige). Sammenlignet med blockchains såsom Ethereum (ETH) eller Bitcoin (BTC) kan Cosmos-brugere trygt acceptere transaktioner med færre blokbekræftelser.
4. Sikkerhed. Hvis blockchainen forgrenes og skaber to forskellige historier af transaktioner, er det nemt at opretholde ansvarlighed og sikre en grund til, hvorfor det skete.
Sammenfatning
Cosmos var én af de første tilgængelige løsninger til at skabe interoperable blockchains og er fortsat en populær løsning. Tendermint (BFT) og Cosmos SDK er stadig begge effektive værktøjer, der bruges til at skabe blockchains i dag. Siden 2017 har vi dog set mere fokus på sidechains, der arbejder med blockchains med høj trafik såsom Ethereum. Det er endnu uvist, om denne tendens vil fortsætte. Ikke desto mindre har Cosmos planer om at udvide de nuværende tendenser, herunder NFT'er, DeFi-sikkerhedsstillelse og interchain-staking, hvilket giver Cosmos mulighed for at udnytte sin popularitet i fremtiden.