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[交流] Cosmos主网上线,为什么这个“宇宙”如此受人关注

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发表于 2019-3-15 14:51:14 | 显示全部楼层 |阅读模式
2018年10月23日,柏林Funkhaus Nalepastraße广播大楼,Web3峰会现场,能容纳近千人的座无虚席。

众目睽睽之下,“以太坊之父”、Polkadot(波卡)创始人Gavin Wood,拆封了一台全新的Mac,15分钟之后,一条新的链在他的手中诞生了。

是的,15分钟,完成一条链。

这个举动是如此的激动人心,部分坐在现场前排的观众,甚至紧张到喘不过气来。

在现场观摩了整个过程的ryptium Labs 联合创始人 Adrian Brink发推特称:

Gavin的演示令人难以置信,部署、升级parachain平行链,甚至还包括了升级 UI,仅用了20 分钟或者更短的时间。
111 但我们今天要叙述的主角并不是Gavin,也不是波卡,而是和波卡一起,被誉为跨链领域双子星的——Cosmos。
因为就在今晨,2019年3月14日7时08分(UTC+8),Cosmos主网成功上线。

(一)Tendermint共识机制

在看完Gavin的现场演示后,有人感慨:“一键发币的时代已经落幕了,现在是一键发链的时代了。”
Gavin使用的技术叫做Substrate,一个搭建区块链的开发框架,有了这个框架,底层的P2P网络、POW/POS等共识算法之类的基础协议都能非常便捷的完成,同时还支持修改与编辑。

Cosmos也在去年11月发布了SDK 0.25,使用SDK来开发自己的链,可以做到和Substrate类似的效果。

Cosmos的核心之一,是它采用的共识机制模式——Tendermint。

2014 年, 作为首批在 PoS 权益证明区块链的背景下探索拜占庭容错方向的研究人员之一,Jae Kwon发表了《Tendermint:无挖矿的共识》白皮书。Tendermint 的基本思想是允许大量分布式节点就共识达成一致,而无需中本聪共识依赖的 PoW 工作量证明挖矿。中本聪共识是在多个节点之间分配信任的重大突破,但有局限性,比如速度慢、要浪费网络外部的资源才能达成共识等等。Tendermint 共识算法是第一个引入 staking 权益质押、验证、领导轮流选举的算法,一组验证人 (Validator)代替了矿工(Miner)的角色,依据抵押的权益比例轮流出块,以改善中本聪共识的局限性。

tendermint同时是拜占庭容错的(Byzantine Fault Tolerance),因此对于3f+1个 验证节点组成的区块链,即使有f个节点出现拜占庭错误,也可以保证全局正确共识的达成。同时 在极端环境下,tendermint在交易安全与停机风险之间选择了安全,因此当超过f个验证节点发生故障时,系统将停止工作。

什么是拜占庭错误?简单的说就是任何错误:既包括节点宕机、也包括恶意节点的欺骗和攻击。

tendermint共识机制的另一个特点就是其共识的最终确定性:一旦共识达成就是真的达成, 而不是像比特币或以太坊的共识是一种概率性质的确定性,还有可能在将来某个时刻失效。 因此在tendermint中基本上不会出现区块链分叉的情况。

(二)跨链如何实现?
要理解cosmos跨链实现过程,有两个关键词——IBC协议,Hub模式。
ChainNews和橙皮书对此有深入浅出的说明。

IBC(Inter-Blockchain Communication),即 Cosmos 的跨链通信协议。IBC 定义了链与链之间的通信标准,具有相同结构的链就可以实现互相连通,它允许区块链读取和验证同结构的其他链上的事件。利用 Cosmos SDK 开发的公链天然具备这一跨链结构,它们之间从创立之初就可以通过 IBC 实现链链交互。

那些不是使用 Cosmos SDK 开发,未包含 IBC 跨链标准的链怎么连通?方法是使用 Cosmos SDK 为原链开发一条「代理链」。这条代理链既遵守原链的通信标准,可以与原链连通;又采用 IBC 协议,可以与其他 Cosmos SDK 开发的链连通,从而间接实现了原链与 Cosmos 链的跨链。

Cosmos 跨链实现中的另一个重要角色是「Hub」,它承担的是中间枢纽的角色。在没有 Hub 的情况下要实现连接,就必须在彼此之间新建一条通道,但如果有了 Hub,它们都只需要与 Hub 连接,由 Hub 实现跨链的中转。Hub 本身也是一条公链,使用 Cosmos SDK 开发,具备 tendermint 结构;Hub 连接的公链以及公链的代理链被称作「Zone」,所有的 Zone 都需要实现 IBC 通信标准。

最终,以 IBC 通信标准为跨链的基础结构,以 Hub 为跨链的中间枢纽,Cosmos 实现了链与链的互联。

(三)代币Atom
Cosmos Hub 的主要代币是 Atom,其主要用于抵押和链的治理。Cosmos Hub 启动之初有 100 个验证人,并将逐年增加。Atom 持有者既可以是验证人也可以是委托人。验证人需要设置一个完全节点,用于维护网络安全和处理交易。委托人则可以根据他们对验证人的信赖度和节点运行能力的判断,将代币委托给验证人。
验证人会代理 Atom 资产,并从每个出块中获得 Atom 奖励。这些奖励会惠及委托人,只是其中一小部分将被扣留,以用于验证节点的日常运行。为了保证验证人的诚实性,向区块链发布不正确数据的恶意验证人会失去他们的 Atom 代币作为经济处罚。这种机制称为「slashing」。

创世区块上的 Atom 代币以及验证人的初次分发为:Cosmos 众筹参与者持有75%,预售参与者持有 5%, Cosmos 网络基金会持有 10%, ALL IN BITS 集团持有 10%。从创世块之后,每年 Atom 总量的 1/3 都会作为奖励分发给担保验证人及委托人。

cosmos的众筹在2017年4月6日进行,不到半个小时便宣告完成。全球参与人数为1090人,按照单价0.1USD一共售卖了约1亿7千万个Atom,融到246900个ETH和4870个BTC,折合价值1700万美元,其中1ETH兑换452.3Atom,1BTC兑换11656.5Atom。另外会为开发团队和基金会各增发10%的ATOM。四个月后,波卡也开启了众筹,完成金额是1.3亿美元。

Cosmos的众筹逻辑是为每个参与者生成了一个12个助记词组成的私钥,并分配了一个将来Cosmos链上的用户地址,但没有像其他ERC20项目一样提供ETH链上的转账和交易功能,而是直接锁仓直到主网上线。

(四)主网上线详细规划

今天的主网上线只是第一步,Cosmos将具体其分成了三个阶段。

第一阶段:网络逐步趋于稳定

在第一阶段,主网可能会不太稳定,也许会出现暂停或其他故障,可能需要Cosmos主网验证人和全节点运营者们一起来协助修复。在网络趋于稳定过程中,出现此类故障并不意外。

总而言之,如果在链上交易功能开启之前,Cosmos Hub发现任何错误或漏洞,那么用户可期望回滚至任意状态,甚至创世区块。而一旦链上交易功能开始后,状态回滚方式将很难被采纳,除非出现类似以太坊“DAO事件”的极端情况。

第二阶段:链上交易开启

一旦我们认为主网足够稳定,在链上抵押了Atom的通证持有者将会通过链上治理过程投票决定是否开启链上交易。可以通过Cosmos官网提供的浏览器进行治理提案的状态。 (浏览器地址:https://cosmos.network/launch)

对用户来说,如果链上交易开启,就可以在链上进行Atom转账了。

第三阶段:启用IBC协议

第三阶段将会发布IBC协议,并且对是否将其纳入Cosmos-SDK的核心模块库进行链上治理投票。

对开发人员来说,此时将可以使用Cosmos-SDK或Tendermint BFT构建的应用专有链将能够连接到 Cosmos Hub,并与连接到Hubs上的其他任意区块链进行跨链交互。

对用户来说,可以将各种通证和NFT直接从采用IBC协议连接的一个链转移到另一个通过IBC协议连接的链,而无需通过第三方的中心化平台。

Cosmos一词的本意是宇宙,若将每条区块链比作一个星系,而在链上运行的Dapp比作一个个恒星,那Cosmos就相当于是打通各个星系的枢纽,最终造就一个“万链互联”的区块链宇宙。
可以想象,这个过程何等艰难。

时任美国总统的约翰·肯尼迪,1962年9月12日在莱斯大学发表的载入史册的演讲——《我们选择登月》。正是这次讲话,掀开了后来波澜壮阔的阿波罗登月计划。

Cosmos官方在最近一篇推送文章的结尾,引用了肯尼迪在演讲中的话——

“We choose to go to the Moon in this decade and do the other things, not because they are easy, but because they are hard.”(我们选择登月,不是因为容易,而是因为困难。)”



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