Cosmos — это параллельная сеть с цепочками, основанными на консенсусе, такими как Tendermint. В космической экосистеме каждое пространство может общаться, торговать и взаимодействовать друг с другом. Видение Cosmos состоит в том, чтобы разрушить барьеры между блокчейнами и создать Интернет блокчейнов, который станет предпочтительной платформой для различных сценариев практического использования.

Эта реализация сопровождается разработкой ряда системных инструментов, включая Tendermint, Cosmos SDK, IBC, а связь между Hub и Zone реализуется по протоколу IBC. Go-Ethereum, используемый Ethereum, представляет собой монолитную категорию стека технологий.Некоторые обновления его функций и улучшения в настройке являются самой ранней точкой входа для Tendermint, созданного в 2014 году. Tendermint BFT — это решение, объединяющее сетевой уровень и уровень консенсуса блокчейна. Разработчикам нужно сосредоточиться только на прикладном уровне, не заботясь о базовом протоколе. Этот удобный для разработчиков дизайн можно увидеть в сегодняшнем потоке публичных цепей. новым, но если учесть, что эта идея впервые появилась в конце 2014 года, то можно, естественно, понять дальновидность космоса.

Кроме того, основным преимуществом алгоритма консенсуса Tendermint является то, что он имеет безопасный и простой облегченный клиент, что делает его идеальным для мобильных устройств и вариантов использования IoT. Легкий клиент Tendermint должен только согласовываться с изменениями группы валидаторов, а затем проверять предварительно зафиксированные +⅔ в последнем блоке, чтобы определить последнюю ситуацию. В общем, кроссчейн - это еще не все комо. Технология Tendermint также приложила большие усилия для экономии времени разработки. Атрибуты Tendermint BFT применимы к публичным и частным цепочкам. Tendermint BFT имеет дело только с сетью блокчейнов и консенсусом. , распространение узлов Транзакции и валидаторы договариваются о наборе транзакций для добавления в блокчейн, способный обрабатывать тысячи транзакций в секунду.

COSMOS построен на основе механизма консенсуса Tendermint BPOS+PBFT. В механизме участвуют валидаторы и предлагающие. PBFT используется для подтверждения действительности блока, количество заложенных токенов определяет мощность верификатора в процессе голосования, а BPOS используется для распределения мощности верификатора. Предлагающий каждый раунд будет выбран из списка заказов валидатора в соответствии с долей их голосов. Tendermint использует оптимальный алгоритм византийской отказоустойчивости, выбранный абсолютным большинством в две трети голосов.

1. Космос SDK

<р> . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Основанный на Tendermint BFT, SDK еще больше сокращает цикл разработки сторонних разработчиков.Во-первых, он позволяет разработчикам портировать любую существующую кодовую базу блокчейна на Golang, а Ethermint ориентирован на сеть Ethereum. Все существующие инструменты (Truffle, Metamask и т. д.) совместимы с Ethermint, что позволяет портировать смарт-контракты без дополнительной работы. Cosmos SDK основан на двух основных принципах и дополнительно стандартизирует структуру на этой основе:

• Модульность. Команда Tendermint создала основные модули, необходимые для Cosmos Hub. Любой разработчик может использовать эти модули при создании собственных приложений. И может создать модуль для Cosmos SDK.
• Границы безопасности: ограничение границ безопасности между модулями, что позволяет разработчикам лучше справляться с компоновкой модулей и в то же время ограничивать вредоносные или ряд неожиданных взаимодействий.

Подробную информацию о Cosmos SDK можно найти на официальном веб-сайте, где представлены библиотеки для создания интерфейсов командной строки (CLI), серверов REST и различных других часто используемых утилит.

Во-вторых, IBC

В космической сети связь между блокчейнами реализуется через протокол Inter-Block Communication Protocol (IBC). IBC использует консенсус Tendermint, чтобы позволить разнородным цепочкам передавать ценности (т.е. токены) или данные друг другу. Гетерогенные цепочки характеризуются наличием разных уровней, и каждая цепочка блоков поддерживается набором валидаторов, называемых майнерами. В соответствующих сетях уровень консенсуса и уровень приложений различаются.Для обеспечения совместимости с IBC необходимо соблюдать некоторые требования уровня консенсуса. IBC позволяет разнородным цепочкам блоков передавать токены и данные друг другу, а это означает, что цепочки блоков с разными приложениями и наборами валидаторов совместимы.

Когда учетная запись в цепочке A хочет отправить 10 токенов в цепочку B, система будет непрерывно отслеживать, позволяя каждой цепочке отслеживать набор валидаторов другой цепочки. И в каждой цепочке работает легкий клиент другой цепочки. При запуске передачи IBC двумя ключевыми элементами информации в протоколе IBC являются IBCBlockCommitTx и IBCPacketTx.Первый записывает информацию о последнем блоке отправителя, а второй представляет собой информацию о самой межцепочечной транзакции, которая хранится посредством обращения к команду кросс-чейн во время выполнения Исходящая очередь; извлеките информацию о транзакциях из исходящей очереди, отправьте ее в концентратор, и концентратор выполнит последующие шаги для реализации кросс-чейн транзакций. Во время этого процесса ATOM блокируются (привязываются) к цепочке A, а затем свидетельство 10 ATOM пересылается из цепочки A в цепочку B, и действительность цепочки A проверяется в цепочке B. Если она действительна, создайте 10 токенов ATOM. на цепочке Б. АТОМы, созданные в цепочке B, не являются настоящими АТОМами, аналогичный механизм используется для разблокировки АТОМов, когда они возвращаются в исходную цепочку.

Исходя из принципа проектирования IBC, каждый блокчейн в сети может быть последовательно соединен друг с другом посредством прямого соединения. Но в этой ситуации необходимо столкнуться с неуправляемостью вторичного роста, и для решения этой проблемы Cosmos предлагает модульную архитектуру с двумя типами блокчейнов в сети: хаб-хаб и региональная зона. Первый специально разработан для соединения регионов. Когда регион устанавливает соединение IBC с концентратором, он может автоматически получать доступ (т. е. отправлять и получать данные) из любого другого региона, к которому он подключен. Следовательно, каждому региону необходимо иметь ограниченное количество подключений к ограниченному набору концентраторов. Двойные траты внутри зоны также предотвращаются. Передача всех токенов в пространстве будет проходить через Cosmos Hub, который завершит запись общего количества токенов, хранящихся в каждом пространстве, и изоляцию каждого пространства, включая протокол пользовательских дейтаграмм (UDP) и протокол управления передачей ( ПТС). Изменения статуса между хабом и каждым пространством будут поддерживать согласованность обмена информацией, и будет выдано доказательство Меркла, чтобы указать, что информация была передана или получена.

Cosmos обеспечит хорошую вертикальную масштабируемость при запуске, а после завершения модуля IBC будет реализовано решение для горизонтальной масштабируемости. Первым хабом, запущенным в Cosmos Network, является Cosmos Hub. Его токен называется ATOM. Валидаторы в Cosmos похожи на майнеров, которые предоставляют машины, а не-валидаторы делегируют токены доли ATOM для голосования. Таким образом реализуется определенное распределение вознаграждений ATOM: когда верификатор подвергается нападению или совершает зло, система использует определенный механизм, чтобы наказать и ослабить его.

3. Проблемы блокчейна, которые может решить Cosmos

1. Масштабируемость
Протоколы Proof-of-Work медленны, дороги, не масштабируемы и вредны для окружающей среды.
Tendermint BFT решает эту проблему.
Tendermint BFT — это византийская отказоустойчивая система консенсуса, на которой основано Cosmos Proof of Stake.

2. Простота использования
Приложения блокчейна сложны и трудны для понимания разработчиками.
Cosmos SDK устраняет эту проблему.
Cosmos SDK — это модульная структура для создания функционально совместимых блокчейнов для конкретных приложений.

3. Интероперабельность
Экономика блокчейна изолирована и беспомощна, активы не могут передаваться друг другу.
Протокол IBC решает эту проблему.
Inter-Blockchain Communication (IBC) — это протокол обмена сообщениями в блокчейне, аналогичный TCP/IP.

В-четвертых, основные функции и вехи

Tendermint Core: «Tendermint Core» — это готовый к использованию блокчейн-движок, основанный на консенсусном протоколе Cosmos Practical Byzantine Fault Tolerant. Ядро можно использовать для создания общедоступных или частных блокчейнов. Механизм консенсуса обеспечивает мгновенное урегулирование и безопасность; безопасность имеет приоритет над сетевой активностью.

Cosmos SDK. В качестве удобного набора инструментов Cosmos SDK помогает разработчикам создавать блокчейны для конкретных приложений.

Межцепочечная связь. Чтобы предоставить разработчикам больше инструментов для создания блокчейнов, следующей целью проекта Cosmos является улучшение функциональной совместимости между различными блокчейнами и достижение межцепочечного и межсетевого взаимодействия. транзакции слоя. Благодаря комбинации разделов пользователи могут свободно торговать в экосистеме токенов, состоящей из цепочек, совместимых с IBC.

Ссылки по теме:
https://cosmos.network/intro
https://www.dprating.com/rating/report/114
https:// cosmos.network/resources/whitepaper