Cosmos è una rete parallela con catene alimentate dal consenso come Tendermint. Nell'ecosistema del cosmo, ogni spazio può comunicare, commerciare e interagire tra loro. La visione di Cosmos è abbattere le barriere tra blockchain e creare un Internet di blockchain che diventerà la piattaforma preferita per vari scenari di utilizzo pratico.

Questa implementazione è accompagnata dallo sviluppo di una serie di strumenti di sistema, tra cui Tendermint, Cosmos SDK, IBC, e la comunicazione tra Hub e Zone è realizzata attraverso il protocollo IBC. Il Go-Ethereum utilizzato da Ethereum è una categoria di stack tecnologici monolitici.Alcuni aggiornamenti alle sue funzionalità e miglioramenti nella personalizzazione sono il primo punto di ingresso per Tendermint, che è stato istituito nel 2014. Tendermint BFT è una soluzione che raggruppa il livello di rete e il livello di consenso della blockchain.Gli sviluppatori devono concentrarsi solo sul livello dell'applicazione senza preoccuparsi del protocollo sottostante.Questo design a misura di sviluppatore è visibile nell'odierno diluvio di catene pubbliche.Sembra niente nuovo, ma se consideri che questa idea è apparsa per la prima volta alla fine del 2014, puoi naturalmente comprendere la natura lungimirante del cosmo.

Inoltre, il vantaggio principale dell'algoritmo di consenso di Tendermint è che dispone di un client semplice e sicuro, che lo rende ideale per i casi d'uso mobile e IoT. Il client Tendermint light deve solo essere coerente con le modifiche al gruppo di validatori, quindi convalidare il +⅔ precommesso nell'ultimo blocco per determinare la situazione più recente. Tutto sommato, la catena incrociata non è l'intero sistema. La tecnologia Tendermint ha anche compiuto grandi sforzi per risparmiare tempo di sviluppo. Gli attributi di Tendermint BFT sono applicabili a catene pubbliche e catene private. Tendermint BFT si occupa solo della rete blockchain e del consenso , propagazione del nodo Le transazioni e i validatori concordano su un insieme di transazioni da aggiungere alla blockchain, in grado di elaborare migliaia di transazioni al secondo.

COSMOS si basa sul meccanismo di consenso BPOS+PBFT di Tendermint. Il meccanismo coinvolge validatori e proponenti. PBFT viene utilizzato per confermare la validità del blocco, il numero di token impegnati determina il potere del verificatore nel processo di ponderazione del voto e BPOS viene utilizzato per distribuire il potere del verificatore. Il proponente di ogni round sarà selezionato dalla lista dell'ordine dei validatori in base alla proporzione dei loro voti. Tendermint utilizza un algoritmo di tolleranza ai guasti bizantino ottimale selezionato dalla maggioranza assoluta dei due terzi dei voti.

1. Cosmo SDK

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Sulla base di Tendermint BFT, l'SDK accorcia ulteriormente il ciclo di sviluppo degli sviluppatori di terze parti.In primo luogo, consente agli sviluppatori di portare qualsiasi base di codice blockchain esistente su Golang, mentre Ethermint è orientato alla rete Ethereum. Tutti gli strumenti esistenti (Truffle, Metamask, ecc.) sono compatibili con Ethermint, consentendo il porting di contratti intelligenti senza lavoro aggiuntivo. Cosmos SDK si basa su due principi fondamentali e standardizza ulteriormente il framework su questa base:

• Modularizzazione: il team di Tendermint ha creato i moduli di base richiesti da Cosmos Hub. Qualsiasi sviluppatore può utilizzare questi moduli durante la creazione delle proprie applicazioni. E può creare un modulo per Cosmos SDK.
• Limiti di sicurezza: limitare i limiti di sicurezza tra i moduli, consentendo agli sviluppatori di gestire meglio la componibilità dei moduli e, allo stesso tempo, limitare dannosi o gamma di interazioni inaspettate.

I dettagli di Cosmos SDK sono disponibili sul sito Web ufficiale, che fornisce librerie per la creazione di interfacce della riga di comando (CLI), server REST e varie altre utilità di uso comune.

Secondo, IBC

Nella rete cosmo, la connessione tra blockchain è realizzata attraverso il protocollo Inter-Block Communication Protocol (IBC). IBC utilizza il consenso Tendermint per consentire a catene eterogenee di trasferire valori (cioè token) o dati tra loro. Le catene eterogenee sono caratterizzate dall'avere livelli diversi e ogni blockchain è gestita da un insieme di validatori chiamati minatori. Nelle rispettive reti, i livelli di consenso e di applicazione sono diversi e, per essere compatibili con IBC, è necessario seguire alcuni requisiti del livello di consenso. IBC consente a blockchain eterogenee di scambiarsi token e dati, il che significa che blockchain con diverse applicazioni e set di validatori sono interoperabili.

Quando un account sulla catena A desidera inviare 10 token alla catena B, il sistema monitorerà continuamente, consentendo a ciascuna catena di tracciare il set di validatori dell'altra catena. E ogni catena esegue un client leggero dell'altra catena. Quando si avvia la trasmissione IBC, le due informazioni chiave nel protocollo IBC sono IBCBlockCommitTx e IBCPacketTx.Il primo registra le ultime informazioni sul blocco del mittente, il secondo è l'informazione della transazione cross-chain stessa, che viene memorizzata facendo riferimento a il comando cross-chain durante l'esecuzione Coda in uscita: estrai le informazioni sulla transazione dalla coda in uscita, inviale all'hub e l'hub eseguirà i passaggi successivi per realizzare le transazioni cross-chain. Durante questo processo, gli ATOM vengono bloccati (legati) sulla catena A, quindi l'evidenza di 10 ATOM viene inoltrata dalla catena A alla catena B e la validità della catena A viene verificata sulla catena B. Se valido, crea 10 token ATOM sulla catena B. Gli ATOM creati sulla catena B non sono veri ATOM, un meccanismo simile viene utilizzato per sbloccare gli ATOM quando ritornano alla loro catena originale.

Sulla base del principio di progettazione di IBC, ogni blockchain nella rete può essere collegata in serie tra loro tramite connessione diretta. Ma questa situazione deve affrontare l'incontrollabilità della crescita secondaria.Per risolvere questo problema, Cosmos propone un'architettura modulare con due tipi di blockchain nella rete: Hub Hub e Zona regionale. Il primo è specificamente progettato per collegare tra loro le regioni. Quando una regione stabilisce una connessione IBC con un hub, può accedere automaticamente (ovvero inviare e ricevere da) ogni altra regione a cui è connessa. Pertanto, ogni regione deve disporre solo di un numero limitato di connessioni a un insieme ristretto di hub. Si evita anche la doppia spesa all'interno della zona. Il trasferimento di tutti i token nello spazio avverrà attraverso il Cosmos Hub, che completerà la registrazione della quantità totale di token detenuti in ogni spazio e l'isolamento di ogni spazio, inclusi User Datagram Protocol (UDP) e Transmission Control Protocol ( TCP). I cambiamenti di stato tra l'Hub e ogni spazio manterranno la coerenza della comunicazione delle informazioni e verrà emesso il Merkle-proof per indicare che le informazioni sono state trasmesse o ricevute.

Cosmos fornirà una buona scalabilità verticale al momento del lancio e, dopo aver completato il modulo IBC, verrà implementata una soluzione di scalabilità orizzontale. Il primo Hub lanciato in Cosmos Network è Cosmos Hub. Il suo token si chiama ATOM. I validatori in Cosmos sono simili ai minatori che forniscono macchine e i non validatori delegano i token di stake ATOM per il voto. In questo modo si realizza una certa distribuzione delle ricompense ATOM: quando il verificatore viene attaccato o fa del male, il sistema adotta un certo meccanismo per punirlo e indebolirlo.

3. Problemi di blockchain che Cosmos può risolvere

1. Scalabilità
I protocolli proof-of-work sono lenti, costosi, non scalabili e dannosi per l'ambiente.
Tendermint BFT risolve questo problema.
Tendermint BFT è un motore di consenso Byzantine Fault Tolerant che alimenta Cosmos Proof of Stake.

2. Facilità d'uso
Le applicazioni blockchain sono complesse e difficili da comprendere per gli sviluppatori.
Cosmos SDK risolve questo problema.
Cosmos SDK è un framework modulare per la creazione di blockchain interoperabili e specifiche per le applicazioni.

3. Interoperabilità
L'economia blockchain è isolata e impotente e le risorse non possono essere trasferite tra loro.
Il protocollo IBC risolve questo problema.
Inter-Blockchain Communication (IBC) è un protocollo di messaggistica blockchain simile a TCP/IP.

Quarto, caratteristiche principali e pietre miliari

Tendermint Core: "Tendermint Core" è un motore blockchain pronto all'uso alimentato dal protocollo di consenso Cosmos Practical Byzantine Fault Tolerant. Il kernel può essere utilizzato per creare blockchain pubbliche o private. Il meccanismo di consenso fornisce un regolamento istantaneo e sicurezza; la sicurezza ha la priorità rispetto all'attività di rete.

Cosmos SDK: Come comodo toolkit, Cosmos SDK aiuta gli sviluppatori a creare blockchain specifiche per l'applicazione.

Comunicazione cross-chain: per fornire agli sviluppatori più strumenti per la creazione di blockchain, il prossimo obiettivo del progetto Cosmos è migliorare l'interoperabilità tra diversi blockchain e ottenere cross-chain e cross-chain transazioni di livello. Con la combinazione di partizioni, gli utenti possono commerciare liberamente all'interno dell'ecosistema di token composto da catene compatibili con IBC.

Link correlati:
https://cosmos.network/intro
https://www.dprating.com/rating/report/114
https:// cosmos.network/resources/whitepaper