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大话Cosmos:除了去中心化交易所,扩容与复杂数据的跨链调用也是Cosmos的应用场景

江鹏江鹏 2019-03-25 收藏0

从区块链技术发展至今,2019 年也许是人们最关心跨链技术的一年。

新的一年,公链从大举扩张进入缓冲期,可扩展性成为公链更深切的主题,在跨链技术出现之前,区块链中各公链是一座座孤岛,无法相互沟通,不仅极大程度的限制了区块链可操作性的发挥空间,同时各类 Token 也无法真正实现链上的资产流转、信息互通。

当前跨链技术逐步发展,涌现了一批关注跨链技术的项目,诸如瑞波Interledger协议、BTC Relay、Cosmos、Polkadot、Lightning network、WanChain万维链、FUSION等。

作为跨链技术的代表性项目,已深耕4年的Cosmos 主网在 2019 年 3 月 14 日正式启动上线。这一明星项目的的一大步成为跨链技术发展中的一小步,吸引了诸多关注。

本期超话主题,Odaily 星球日报邀请了参与了 Cosmos 的开发,同时也是 Cosmos 生态的第二个 HUB ---IRISnet 创始人 Harriet 来为大家分享 Cosmos 的技术干货。

Harriet 从技术原理、特点和经济模型分析了 Cosmos,同时对于普遍关心的 Cosmos 与 EOS、 Polkadot 的差异对比提出了自己的见解。在自由提问环节,Harriet 回答了人们最为关心的 Atom,也分享了 IRISnet 在众多跨链技术中选择了 Cosmos 的原因;对于外界关于 Cosmos 节点中心化的质疑予以回应,还给出了跨链技术三个应用场景。

以下为直播内容:

Odaily 星球日报:首先让我们先请嘉宾做一下简单的介绍。

Harriet:大家好,我是 IRISnet 的 Harriet。我们的团队从 2017 年 4 月作为 Cosmos 中国开发团队开始参与了 Cosmos 开源项目的开发,并在 2017 年 12 月在 Cosmos 的核心开发团队 Tendermint 的支持下设计了 Cosmos 生态的第二个 HUB ---IRISnet。我们团队可以算得上中国最懂 Cosmos 技术的团队 J. 今天非常感谢 Odaily 的邀请,来给大家分享 Cosmos 的最新发展,也会对社区中大家有的问题做出解答。

首先 Cosmos 是干什么的?

Cosmos 要解决的是跨链问题,让资产和价值能在不同区块链网络间流动。

Cosmos 项目的核心开发团队是 Jae Kwon 领导位于 Berkeley 的 Tendermint 团队, 当然 Cosmos 在自己官网上列出来另外一个开发团队就是我们中国团队,感觉很自豪。Jae Kwon 在 2014 年第一次提出了非退化型的支持拜占庭容错 POS 共识实现,那就是 Tendermint , 大家可以看到,现在他们的开发团队的名字也叫 Tendermint 。

所以我们一般提到 Tendermint 有两个语境,有时指的是核心开发,有时指的是 Tendermint 共识引擎。 Tendrmint 共识在 2014 年被提出后,被多个区块链项目采用,包括早期 Oracle 的企业联盟链。

Tendermint 有着非常好的特性,快,而且每一个区块都是最终状态。

Tendermint 共识也叫 BPos, bonded POS, 有质押的权益证明。这和 EOS 基于的 DPos 很不一样,大家如果有兴趣,我后面可以解释其先进性。

Tendermint 的先进型被业界很认可,包括另外一个著名的 pos 链 tezos 创始人 Arthur 也说未来要迁移到用 Tendermint。

Jae 是个非常有前瞻性的人。 他在完成 Tendermint 后,很早就看到区块链需要互联互通的需求,并在 2016 年冬完成 Cosmos 的设计。

Cosmos 项目是业界最早提出跨链问题,并给出完整实现方案的项目。

当我们说 Cosmos 网络,其实是包括的许多互联的区块链。

我这里把 Cosmos 在自己官网上对自己的英文介绍贴在这儿:

Cosmos is a decentralized network of independent parallel blockchains, each powered by BFT consensus algorithms like Tendermint consensus.

Cosmos is an ecosystem of blockchains that can scale and interoperate with each other.

放一张图可能更直观

Cosmos 网络的包括许多互联互通的区块链,他们都会专注于不同的应用需求。专门处理 跨链需求的叫 Hub, 其他连在 Hub 上的叫 Zone.Cosmos 计划链接 Ethereum 和 Bitcoin 网络, 我这张图有点旧,现在基于 Tendermint 开发,可以接到 Cosmos 的还包括币安链,解决以太坊二级扩容的 Loom 网络,最新 playlist 也宣布将基于 Cosmso SDK 开发,在未来准备加入 Cosmos 网络。

所有的 Zone 和 HUB 都采用统一共识协议 Tendermint,对接外部异构链比如 ETH btc 通过基于 Tendermint 的 Peg 来实现。

系统内的每个链(Zone, Hub)都是独立的区块链具有自己不依靠 HUB 的治理。

Hub 和 Zone 之间的通讯由跨链通讯协议 IBC 来解决 IBC(Inter-Blockchain Communication protocol)

Cosmos 还有一个特点就是支持多个 Hub。3 月份,先后上线的 IRISnet,和 Cosmos Hub 就是这个生态中最初的跨链枢纽,将协作支持 Cosmos 大跨链生态。

Cosmos 的主网也就是 Cosmos Hub 在 3 月 14 日启动,现在区块高度快 9 万 6 千,有 85 个验证人正在出块。

https://cosmos.bigdipper.live

https://hubble.figment.network/chains/cosmoshub-1

https://stargazer.certus.one

上面是一些区块浏览器,大家可以看看Cosmos主网运行的状态。

Cosmos 主网启动有三个阶段,现在完成了第一个阶段,正在等待网络稳定,就可以经过社区链上投票决定何时打开转账功能,那就进入到第二阶段,第三阶段是 IBC 的实现。现在它的状态还只是一个验证性的最小化可行实现,还没有在开放的大规模公链上面被应用。Cosmos 和 IRISnet 现在主网上线了,这是我们要专注去攻克的一个任务。Cosmos hub 和 IRISnet Hub 底层都是 Cosmos SDK 开发出来的,所以这两个 HUB 用来验证这种跨链通讯协议最为高效。

关于这三个阶段我们有一篇文章,我把链接分享一下到这里:《Cosmos主网上线三部曲》,感兴趣的同学可以后面研究 。

许多人都经常问到 Cosmos 和 IRISnet 是什么关系?

IRISnet 是 Cosmos 基金会 ICF (跨链基金会)为了实现多 HUB 的愿景,支持开发的另外一个跨链项目,Cosmos 在自己的官网介绍自己(Who we are)时对这个做了介绍: IRISnet 是 Cosmos 大跨链生态中的另外一个 Cosmos HUB, 它支持跨链服务,也将促进去中心化商业应用的构建。

刚才提到 Cosmos 生态的区块链都是独立的网络, 用 Cosmos SDK 开发的 IRIS Hub 也是独立的区块链,其不同于 Cosmos Hub 的地方还包括,支持数据和负责计算以服务形式跨链被调用,同时 IRISnet 的通证经济设计和实现也是不一样的,同时 IRISnet 在支持复杂在线治理,其中最让我们骄傲的是通过在线治理支持的不会硬分叉就能实现软件升级,所以我们也叫自己可以自进化的 BPoS 网络。

Cosmos vs EOS 

与 EOS 的超级节点 (Block Producer) 的 DPoS 的委托和奖励模式 不同最关键一点是,BPoS 参与委托和自绑定的 token 不能流通是真正质押绑定在网络上,而 EOS 的 DPoS 设计中 委托和转账流通没有关联限制,一个 token 可以委托给 30 张节点(投票),投票的 token 也是可以流通的。围绕 BPoS 和 DPoS 的设计,Cosmos 创始人 Jae Kwon 和 EOS 创始人 BM 曾经在 GitHub 社区有过精彩的辩论,大家一般认为 BPoS 比起 “Nothing at Stake" (没有真正质押)的 DPoS 有着更强的安全性支持

还有一点 EOS 的超级节点 (Block Producer) 和 Cosmos/Tendermint  BPoS 的委托和奖励模式 不同,Cosmos 对于所有参与委托的用户均有通胀型的 token 奖励。任何人 只要有服务器也可以选择成为验证者以此获得委托佣金奖励和挖矿奖励。成为 验证者的要求并不高,官方推荐 2 核 CPU 和 6GB 内存的服务器配置。而据 火币研究院测试,略低于该配置亦可运行全节点或验证者节点。不仅节点数更多(初始 100 个节点,Cosmos 和 IRISnet 未来 3 年计划支持到 300 个节点),而且任何普通用户都可以通过委托绑定真正参与到网络出块共识,这无疑提高了 网络共识的参与范围。

Cosmos Vs. Polkadot

Polkadot 在 Cosmos 之后设计,一开始就借鉴了 Cosmos/Tendermint 的一些好的精神,所以在设计上更全面。比如 Cosmos 的设计专注通证跨链转移, Polkadot 的跨链也能支持数据跨链使用。不过围绕数据和复杂计算跨链,IRISnet 给出了设计,这也是对 Cosmos 生态的一个补充。

Polkadot 和 Cosmos 最重要的一个不同点,就是 independent security vs. shared security。Polkadot 采用的是 shared security, 基于 Polkadot 发行的链,它的安全和治理其实是跟 Polkadot 的主链也就是它的 Relay chain (有点相当于 Cosmos 的 Hub 的地位)息息相关。这些链的安全性共识验证需要 Polkadot 的 Relay Chain 来提供的。而 Cosmos 是支持 independent security,其枢纽和其他的一些应用链(zone),它们都是相互独立的区块链,每一个链都有自己独立的共识机制,只在需要发生跨链交互的时候才会真正有交互。

以下是问答环节:

Q1:Cosmos 的经济模型是怎么样的?初始代币怎么分发?之后倾向于通胀还是通缩,币价总体可能会呈现什么趋势?

Harriet:Cosmos 项目在 2017 年四月份完成了募资,融资额为当时价值一千七百万美元的比特币和以太币。发放总量 2.36 亿的 Atom,分配是:公募 75%,天使投资人占 5%,ICF(Inter-chain Foundation)基金会 10%,团队保留 10%。当时基准价为 10 美分,战略投资人和早期投资者分别有 25% 和 15% 的折扣。

Cosmos 的经济模型是一个通胀的模型。BPoS 体系希望鼓励大家把 token 质押在网络上面,质押在网络上的 token 不具有流动性,为了鼓励验证人(矿工),Cosmos 每年以 7%-20% 之间的通胀率进行增发:网络质押率达到了三分之二以上的时候,通胀率会稳定在 7%,如果质押率小于三分之二,通胀率会进行线性增加一直到 20% 稳定。这种设计目标是让能在市场上流动交易的 token 成为少数,而更大量用于网络安全抵押。

Q2:开发者想知道怎么在上面开发 DApp?现在 Cosmos 网络上面可以开发 DApp 吗?现在有可以玩的 DApp 吗?

Harriet:Cosmos 提供了一个非常好的开发工具包——Cosmos SDK。IRISnet、币安链、Loom 和 Playlist,都是基于 Cosmos SDK 来开发的。但是这跟 DApp 不太一样的是,利用 Cosmos SDK,实际上我们开发的是自己的应用专有链。设计上不支持直接在 Cosmos 的 Hub 上面去开发 DApp 的。我的理解是在未来,也应该是不会被支持的,因为 Cosmos 的应用架构观就是应用专有链:每一条链专注于自己的应用需求,来达到对于性能、安全治理的最好的支持。

所以支持开发 DAapp 会是 Cosmos 网络的一个 zone 的角色,比如支持智能合约的 Ethermint。Ethermint 底层使用的 Tendermint 共识引擎,在应用层是跟以太坊 EVM 是兼容的。

Q3:Cosmos 没有发 ERC20 是吗?那现在 ICO 参与者持有的都是什么?在交易所里交易的都是什么?

Harriet:Comos 主网已经在 3 月 14 日上线, Cosmos 从来没有发过 ERC20 代币,参与 ICO 的早期投资者持有的是在主网上的质押代币 Atom。

Cosmos 主网现在没有进入第二阶段,没有转账的功能,所以交易所现在交易的不是主网上的 Atom,它们采用的形式是期货的形式,IOU,用中文说就是打白条。

Q4:ATOM 现在的小白条会不会归零?

Harriet:小白条会不会归零,要看交易所靠不靠谱。现在 Cosmos 的网络还没有开启转账功能,交易所进行的是 IOU(白条)。不能绝对说交易所的 IOU 潜在都可能会是骗局,但交易者应该要知道其中风险。

另外,如同 Cosmos 自己博客中公示传递的,作为一个实践型的创新网络,它确实是会带有不确定性,第一阶段网络还没有稳定,有可能极端情况下要重启,这也是为什么现阶段 Cosmos 网络没有开启转账功能。BPoS 网络,作为开发者很期待的是大家能够真正关注通证的使用场景、真正地参与网络的安全验证、作为网络安全的一个抵押,我们是挺不愿意看到通证变成炒作的标的。

Q5:当前已经涌现了不少跨链技术,IRISnet 选择 Cosmos 的底层跨链技术是出于什么考虑呢?或者说 Cosmos 与其他跨链项目相比什么更吸引 IRISnet?

Harriet:区块链跨链技术还是一个非常前沿的技术,所以有着许多的创新实践,也有很多的项目采用不同的方法在进行实践,除了 Cosmos 之外,另外 Polkdot 的项目也是可圈可点的。这里我通过和 Polkdot 做一下对比,解释为什么我们会选择 Cosmos SDK。

首先是 Cosmos 是最早开始进行跨链技术实践的,我们在 2017 年就参与了 Cosmos 的开发,在那个时候 Polkdot 还是一个白皮书的状态,Cosmos 具有了更完全的代码,到今天,Cosmos SDK 已经非常完善了,所以对于开发应用专有链的同学来说,Cosmos SDK 是个好选择。

另外非常喜欢 Cosmos 的架构观,刚才我也提到了,Polkdot 也有很多很好的一些地方了,但我这边先讲讲 Polkdot 和 Cosmos 最重要的一个不同点,这也是对我们蛮有吸引力的一个点。那就是 Cosmos independent security(独立的安全性)对比 Polkdot 采用的叫 shared securiy。

Polkdot 架构里面主链叫做 relay chain (这有点儿相当在 Cosmos 生态里面 Hub 的地位),网络中基于 Polkdot 发行的链,它的安全和治理都是由 Polkdot relay chain 来支持的,而 Cosmos 各个链都有自己的独立治理。

我们更喜欢每一个链能够有自己的治理,这样给每个链带来更多治理灵活性,甚至更低的运营费用,因为你不需要主链给你提供共识服务,所以你也不需要去支付主链矿工的共识费用。

Q6:Cosmos 在应用方面有什么落地的东西吗?或者现在跨链技术有什么应用落地吗?

Harriet:Cosmos 在白皮书里展望的跨链应用场景,很重要的一个应用场景是去中心化交易所。币安链就是基于 Cosmos SDK 应用打造去中心化交易所的一个比较好的案例。

另外是对网络扩容的支持,比如以太坊,Ethermint 是一个落地的案例。

还有一个落地的案例是 IRISnet,通过跨链实现对数据和复杂计算的跨区块链调用。IRISnet 的服务基础设施我们也用来打造了一些行业应用,比如 BEAN 已经在开始服务商业客户,也获了一些奖,感兴趣的同学可以网络上搜索更具体信息。

Q7:有声音疑问 100 个验证者是否会使网络过于中心化?可以客观评价一下 Cosmos 的共识机制吗?

Harriet:通过和比较成熟的其他 PoS 网络(比如 EOS) 比较一下,可以更好说明为什么我认为 Cosmos 这样的 BPoS 对去中心化有更好的支持。

BPoS 起步就是 100 个节点(未来还可以扩充到近 300),EOS 现在是 21 个超级节点。

除了节点数更多,Tendermint 的共识机制 BPoS (Bonded PoS) 对去中心化还有比以 EOS 为代表 DPoS 有更好支持。在 DPoS 网络里,token 的投票和转账流通是没有关联限制的。而 BPoS 中,token 是真正地被质押在网络上面了不能转账流通,这点是跟 DPoS 设计是非常不一样的。大家可能也都知道,很早的时候,Cosmos 的创始人 Jae 和 EOS 创始人 BM,曾经在 gitHub 的社区有个非常精彩的辩论。Jae 当时的观点也获得技术社区的认可,BPS 这种真正将 token 质押在网络,比起 nothing at stake(没有真正质押)DPoS 网,有着更强的安全性的支持。

另外还有一点,BPoS 用户参与网络的验证门槛更低。BPoS 的验证人的配置,比 DPoS 超级节点的配置要求要小,所以它也可以让更多的节点参与。同时更多的普通用户,还可以选择委托质押的方法,把自己的 token 质押到他信任的节点上去,这里面所有参加委托的用户,他也能够获得 token 的通胀奖励。这样也可以让更多的用户能够通过委托参与到网络出块共识,这也提高了网络共识的参与范围,也具有更好的安全性支持。

Q8:如果一个优秀的节点,自己只留 1% 委托收益,其他 99% 都给委托人,以此来吸引大量委托人(委托量虽然增加,但自己成本并没增加), 如何避免这种竞争带来的中心化问题呢?

Harriet:其实大多数人未必会选很低的 Commission rate,抵押有收益,但也有对应的风险,理性的人会选严谨地把节点当一个 business 来做的节点。而严谨地把节点当一个 business 做的节点,会设置合理的 Commission rate 来支持自己的成本,保证自己有可持续发展的业务模式。

委托人也是多元化的,许多人第一关注的并不是 Commission rate,他们可能会更愿意找一个收费合理的,但有多 sentry 主机,HSM 硬件加密支持,而且有着长运营历史的高可靠节点服务。所以有 100 个节点(未来还支持更多),差异化的服务,低门槛多元广泛的委托人群,是对去中心化的一种支持.

Q9:当前 Cosmos 跨链技术会面临什么挑战?

Harriet:跨链技术在我看来是一个蛮前沿的,具有探索性的技术领域。这也是为什么现在 IBC 还没有真正实施在主网上面,这将是 Cosmos 主网的第三阶段。IBC 现在还是一个验证性的原形,还需要更多的优化,在测试网络环境还需要认真严谨地对复杂分布式环境做验证,才能够真正投入到主网的使用。任何的创新技术它都是带有不确定性,也是带有一定的风险的。

Q10:Proof of Work 的 Eric Meltzer 提供了一个有趣的观点:Cosmos 最有意思的不是跨链,而是作为比特币的二层网络的可能性,您怎么看呢?

Harriet:Cosmos 的跨链可以支持丰富的场景:其中除了去中心化交易所,除了 IRISnet 正在做的复杂计算和数据能够跨链调用,另外一个很重要的就是扩容。Eric 的观点围绕的是对扩容的支持。他的说法我基本同意,不过从工程实践上一步步来,我觉的我们会更先看到对以太坊二级扩容。比特币网络不是一个智能合约的系统,支持跨链交易难度比以太坊这样的系统难度更大。

Q11:成为 Hub 需要什么门槛呢?

Harriet:成为一个 Hub 所需要的门槛是:第一要有非常严谨的技术基础,能开发和支持社区运维一个可信复杂的 HUB 网络;第二点更重要的是能够找到给跨链生态增值的需求,为跨链生态带来更丰富的应用场景。第二点对生态的打造在我看来还更重要些。

Q12:请问 IRIS 几时正式上线交易所?

Harriet:出于一种负责任的态度,我现在不能给这个问题做出确切回答。还是想说,希望社区能够更加关注具有创新性的 BPOS 网络和通证使用场景,期待大家可以以各种形式参与到我们的生态建设中来:成为一个验证者或开发者,或者对于普通 token 拥有者也可以参与到抵押当中来,同样可以支持网络的安全见。

IRISnet 是一个开放的网络,现在外面也有一些交易所,可能自行连接上了 IRISnet,这里我不能准确说这些网络正在进行的是否是真实的 iris 的交易。只是想负责的给社区做一个风险提示,任何一个创新,都具有不确定性因素,希望大家在早期还是更关注我们围绕网络功能的不断完善,不要轻易参与 token 的炒作中,另外请大家关注我们项目官方通讯渠道获取项目的准确讯息。

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  1. Vvitalik Vvitalik说道:

    密码极客有好多cosmos的文章呀,看来你们研究了不少,估计这一波,要发家了

    1. 江鹏 ghuun说道:

      技术研究

  2. Blockchain终极信仰 asdf123说道:

    厉害厉害

  3. wangxu930901 wangxu930901说道:

    好项目,可惜的当时没买上,记得在币久投的

  4. firstblood firstblood说道:

    Cosmos在波卡面前就是个弟弟,不过他能先出来,也算是能先赚一波钱了