Осторожно! Много текста.
Cosmos – это экосистема сетей и инструментов, целью которой является обеспечение межсетевой совместимости. Основной цепью Cosmos является Cosmos Hub, выступающая в качестве центрального реестра для совместимых блокчейнов, которые называются зонами. Каждая зона создается в соответствии с потребностями разработчика и возможностью устанавливать собственную криптовалюту, настраивать валидацию блоков и т. д.
Создание зон осуществляется с помощью инструмента Cosmos SDK, предоставляющего необходимую основу для разработки блокчейна в экосистеме Cosmos. Cosmos SDK по умолчанию использует алгоритм консенсуса Tendermint Core, работоспособность которого поддерживается определенным количеством валидаторов. Каким образом обычный участник сети становится валидатором, зависит от разработчиков.
К примеру, для основной сети Cosmos Hub были выбраны 100 валидаторов из самых крупных держателей ATOM – utility-токенов блокчейна. Право голоса валидатора прямо пропорционально количеству ATOM, использованных для стейкинга. Таким образом, самый крупный держатель ATOM выносит на голосование новые блоки, а остальные валидаторы отдают за них свои голоса. При этом за успешно подтвержденные блоки валидаторы и пользователи, делегирующие им свои средства, получают вознаграждение.
Монеты ATOM используются не только в механизме консенсуса, но и для оплаты комиссий за транзакции, и для участия в голосовании управления. Валидаторы обязаны участвовать в процессе согласования предложений, в противном случае они будут вынуждены платить штрафы.
Совместимость и масштабируемость всегда были ключевыми проблемами в мире блокчейнов. Однако с момента появления первого блокчейна – Биткоина – прошло уже более десяти лет, и за это время было разработано множество вариантов их решения. Cosmos является одним из самых популярных благодаря своему алгоритму консенсуса Tendermint и инструментам разработчика с открытым исходным кодом. Давайте разберемся, почему сеть Cosmos считают эффективным решением и каким образом она обеспечивает совместимость блокчейнов.
Cosmos – это проект, целью которого является создание сети, состоящей из разных совместимых между собой
блокчейнов. Сеть Cosmos была основана в 2014 году Этаном Бухманом и Чжэ Квоном. Она состоит из основного блокчейна, функционирующего на базе протокола
Proof of Stake, и пользовательских блокчейнов, известных как зоны.
Cosmos Hub является основной цепью, через которую осуществляется передача активов и данных между взаимосвязанными зонами и обеспечивается общая безопасность сети. Эти процессы осуществляются с помощью Tendermint (
механизма консенсуса Cosmos), и интерфейса для создания приложений (ABCI). Оплата комиссий в Cosmos осуществляется через нативную валюту сети ATOM.
Сеть Cosmos функционирует на трех разных уровнях.
1. Сетевой уровень: позволяет подтверждениям транзакций и другим сообщениям консенсуса взаимодействовать с блокчейнами хаба.
2. Уровень приложения: обновляет сеть, отслеживая изменения в транзакциях и балансах.
3. Уровень консенсуса: упорядочивает ноды в соответствии с решениями валидаторов о добавлении новых транзакций.
Все три уровня объединены набором инструментов и приложений с открытым исходным кодом. Например,
Tendermint соединяет сетевой уровень и уровень консенсуса в готовый к использованию механизм, работающий в автоматическом режиме. Благодаря этому разработчики блокчейнов экономят время и ресурсы, поскольку работают только с уровнем приложений.
Cosmos Hub – основной блокчейн сети Cosmos, связывающий все остальные блокчейны, т. е. зоны с помощью протокола связи (IBC), благодаря которому данные могут легко передаваться от одной зоны к другой.
Cosmos Hub действует как центральный реестр экосистемы, в котором зоны обмениваются сообщениями IBC. Протокол связи использует два типа транзакций:
IBCBlockCommitTx и
IBCPacketTx. Первые взаимодействуют с
хешем самого последнего блока любой зоны. Вторые содержат данные о легитимности пакета информации и приложении отправителя.
Представим, что два децентрализованных приложения в двух разных зонах хотят взаимодействовать друг с другом. Для этого сообщения IBC отправляются в Cosmos Hub, записывающий данные о взаимодействиях. Сообщения передаются в зоны через Cosmos Hub, и каждая зона также записывает результаты взаимодействий в своих блокчейнах. Таким образом, сведения об активности хранятся в более чем трех отдельных блокчейнах. Благодаря этой способности блокчейнов взаимодействовать друг с другом, сеть Cosmos получила название «Интернет блокчейнов».
Пользовательские блокчейны Cosmos, известные как зоны, используются для самых разнообразных приложений. Этот термин является альтернативным названием для
сайдчейнов, с которыми вы, возможно, уже знакомы по другим проектам блокчейнов, таким как
Polygon. Каждая зона может аутентифицировать собственные транзакции, выпускать свои токены и реализовывать разработки пользователей. При этом, несмотря на все различия, зоны по-прежнему могут взаимодействовать с любой другой зоной системы Cosmos, имея на это разрешение.
Зоны располагаются в сети по типу звездообразной архитектуры (Hub-and-spoke), в которой хабы действуют как маршрутизаторы для разных зон. Cosmos Hub представляет собой один из самых известных хабов, но существуют и другие. Любой разработчик может создать хаб или зону, поскольку сеть является полностью общедоступной. Тем не менее каждая зона или хаб имеют право отказать в подключении другим блокчейнам.
Подключившись к хабу, блокчейн может подключаться к любой зоне, которая с ним взаимодействует. При этом хабы также могут взаимодействовать и друг с другом. Кроме того, любой желающий может создать
форк Cosmos Hub и запустить свою собственную версию сети, как это сделала сеть Binance Chain в 2019 году.
Cosmos SDK – это инструмент для разработки программного обеспечения с открытым исходным кодом, позволяющий пользователям создавать собственные блокчейны. Cosmos SDK по умолчанию использует алгоритм консенсуса
Tendermint Core, но разработчики могут выбрать любой из множества различных готовых модулей. Инструмент значительно упрощает процесс создания блокчейна и предлагает все стандарты для его построения.
Функции Cosmos SDK могут быть настроены по усмотрению разработчика. Кроме того, инструмент может быть использован как для создания публичных блокчейнов на основе алгоритма Proof of Stake, так и приватных блокчейнов на основе
Proof of Authority. Binance Chain – лишь один из примеров блокчейна, созданного с использованием Cosmos SDK.
ATOM – это нативная монета сети Cosmos, имеющая три основных варианта использования.
2. Участие в
системе управления Cosmos Hub. Чем больше у пользователя токенов ATOM, тем больше у него прав при принятии решений, касающихся платформы.
Токены ATOM были распределены в рамках
первичного предложения монет (ICO), и их предложение не является ограниченным. Это связано с тем, что каждое вознаграждение Tendermint Core выплачивается стейкерам новыми монетами. При этом уровень инфляции корректируется в режиме реального времени в зависимости от суммы монет в стейкинге и количества стейкеров.
Вы можете приобрести ATOM на бирже Binance. Если вы до сих пор не зарегистрировались на Binance или не завершили процедуры
KYC и
AML, обязательно сделайте это перед приобретением ATOM. Для этого достаточно выполнить несколько простых шагов:
1. Войдите в свой аккаунт
Binance и наведите курсор на вкладку «Торговля». Выберите «Классический» или «Продвинутый» интерфейс.
2. Наведите курсор на торговую пару в левой части экрана, введите ATOM в строку поиска и выберите нужную торговую пару. В нашем примере мы используем «ATOM/BUSD».
3. Выберите тип ордера и введите сумму. В примере был выбран
рыночный ордер. Внимательно проверьте детали ордера и нажмите «Купить ATOM», чтобы подтвердить покупку.
Tendermint представляет собой протокол, который обеспечивает работу как механизма консенсуса блокчейна (Tendermint Core), так и инструмента (Tendermint ABCI), позволяющего приложениям подключаться к алгоритмам консенсуса Tendermint Core. Tendermint Core – это протокол консенсуса, используемый сетью Cosmos по умолчанию, который обладает
византийской отказоустойчивостью (BFT). Это означает, что подтверждение новых транзакций по-прежнему может выполняться недобросовестными валидаторами или даже злоумышленниками.
С помощью протокола Tendermint Core валидаторы запускают ноды, содержащие копию данных блокчейна. Не каждая завершенная нода является валидатором, поскольку количество валидаторов в Cosmos Hub ограничено 100 участниками. Валидаторы, подтверждающие транзакции, голосуют за добавление новых блоков в цепи.
Позиция валидатора зависит от количества токенов ATOM, используемых в стейкинге в качестве
нод. Другими словами, 100 первых нод с наибольшим количеством токенов ATOM, используемых для стейкинга, становятся валидаторами, чье право голоса пропорционально сумме токенов ATOM в стейкинге. Пользователи также могут делегировать свои активы валидаторам в обмен на проценты от вознаграждения за проверку блоков.
Этот механизм обеспечивает безопасность сети, поскольку пользователям выгодно поддерживать только надежных валидаторов. Добавление новых блоков происходит в результате голосования 100 валидаторов за каждый из них. Голосование проходит поэтапно и на основе предложений самого крупного держателя ATOM.
Преимущества Tendermint (BFT):
1. Протокол подходит для создания публичных и приватных блокчейнов. Tendermint (BFT) взаимодействует только с сетевым и консенсусным уровнями блокчейнов сети Cosmos. Он определяет порядок согласования валидаторами транзакций и обмена информацией, однако разработчики по-прежнему имеют возможность настраивать уровень приложения. Разработчики каждой зоны могут выбирать, каким образом будут выбираться ее валидаторы и будет ли блокчейн публичным или приватным.
2. Высокая производительность. Tendermint (BFT) обрабатывает тысячи транзакций в секунду, а его время создания блока составляет около одной секунды.
3. Мгновенное завершение транзакции. Как правило, подтверждение транзакции осуществляется в момент создания блока (при условии, что большинство валидаторов сети добросовестно выполняют свои обязанности). По сравнению с такими блокчейнами, как
Ethereum (ETH) или
Bitcoin (BTC), пользователи Cosmos могут уверенно принимать транзакции даже с небольшим количеством подтверждений блоков.
4. Безопасность. Если в блокчейне создается форк, формируя две разные истории транзакций, механизмы сети легко позволяют определить виновных и привлечь их к ответственности, а также определить причину, по которой это произошло.
Сеть Cosmos была одним из первых доступных решений для создания совместимых блокчейнов и до сих пор остается популярной. Tendermint (BFT) и Cosmos SDK по-прежнему являются мощными инструментами, которые используются для создания блокчейнов. Однако с 2017 года внимание сместилось на сайдчейны, которые работают с блокчейнами с повышенной интенсивностью трафика, такими как Ethereum. Трудно сказать, какое решение будет более популярно в будущем. Тем не менее сеть Cosmos планирует развиваться в соответствии с текущими тенденциями, включая NFT, обеспечение DeFi и кроссчейн -стейкинг, что позволяет ей рассчитывать на еще большую популярность.
