Cosmos 对传统区块链的威胁

作者｜Russian DeFi

编译｜Block unicorn

模块化区块链可能会使传统区块链变得过时。

单一块链在它们存在的时候确实很好，然而，它们最终遇到了区块链三难（去中心化、可扩展性、安全性）问题，因为它们试图在每个节点上完成所有事情（共识、数据可用性、结算和执行）。

使用模块化区块链来避免这个问题，是通过将区块链的许多角色分割成不同的层次来完成。因此，区块链可以以一种最小化权衡的方式来扩展。

以太坊和Cosmos在这场模块化竞赛中处于领先地位，区块链的未来是模块化。

以太坊自从推出以太坊虚拟机（Ethereum Virtual Machine）以来，已经实现了智能合约功能，这使得DeFi、NFT、游戏和其他领域的各种DApp得以开发。

以太坊是一个通用的公链，可以支持各种竞争网络资源的DApp。在拥塞时，交易费用飙升，导致用户在成本和延迟方面的体验较差。

以太坊和其他一层链的另一个问题是它们的 “ 二层（L2）” 治理系统。这意味着除了遵循自身的规则外，DApp还必须遵循协议的规则，每次DApp需要新功能时都改变协议是不可能的。

与DApp竞争单一区块链链的资源不同，Cosmos提议每个DApp在其自己独立、并行和应用优化的区块链上运行。由于它们是独立的，每条区块链可以独立升级或修改。Cosmos链可以相互通信，甚至可以在特定条件下与使用不同的权益证明/工作证明共识机制的区块链进行通信。

Cosmos的介绍

Cosmos是被称为“区块链互联网”的网络，它允许不同的区块链共存并进行互操作。通常情况下，区块链是彼此独立的，尽管最近的技术使得两个区块链可以通过桥接进行通信和数据传输，但Cosmos更进一步。Cosmos通过允许开发者创建最初具有互操作性的区块链来改善互操作性。

这些区块链通过Inter-Blockchain Communications协议（简称IBC，是区块链之间的信息传输协议）进行通信，其中Cosmos Hub及其ATOM代币就是其中之一。

Cosmos的历史

Cosmos项目最早于2014年问世，由Jae Kwon在Tendermint共识协议下创建。Kwon尝试构建一个完全互操作的系统，但未能成功，因此他与Zarko Milosevic和Ethan Buchman合作。最终，Kwon于2020年辞去了在Cosmos项目中的职务。

这是Cosmos的简要时间线，突出了其中的各个重要事件：

• 2017年4月，Cosmos进行了首次代币销售。在短短的29分钟内筹集了700万美元，展示了其能力。
• 2018年12月，发布了“Game of Stakes”活动，首次对Cosmos网络进行了测试。
• 2019年3月13日，Cosmos Hub成功上线，被称为宇宙的大爆炸。
• 2019年11月，Kava Labs成为第一个使用Cosmos SDK推出主网的项目。
• 2020年2月，Cosmos在其主要创始人Jae Kwon辞去首席执行官职务后发生了分裂。
• 2020年9月，Cosmos首次与Nym合作，引入了匿名凭证到Cosmos生态系统中。
• 2021年2月，Cosmos发布了其最雄心勃勃的项目“Stargate”。Stargate是首个使用Inter Blockchain Communication（IBC）协议的公开版本。这一发布巩固了Cosmos在区块链市场中的地位。

非营利组织Interchain Foundation（ICF）总部位于瑞士，负责管理Cosmos的开发。类似以太坊基金会，ICF是一个协调机构，负责在软件开发团队之间进行编码流程的桥梁。

Cosmos的愿景

与单一层区块链不同，Cosmos设想了一个去中心化交易、存储和保护价值的平台，鼓励合作、创新和竞争。

因此，Cosmos选择使用模块化软件堆栈——Cosmos SDK和相互连接的区块链网络进行构建。这使得Cosmos生态系统的中心和区域可以启动具有自定义执行环境的新区块链，同时利用IBC进行跨链通信。

这种模块化和自治增长的愿景迅速增加了Cosmos的区域数量。截至撰写本文时，共有56个区域中的52个处于活跃状态。

Zone和Hub是什么？

分区链（Zone）是在Cosmos区块链网络内创建的独立的区块链应用程序，而中心（Hub）是连接这些分区链的区块链，中心（Hub）区块链保持与分区链之间也能相互连接。

Cosmos Hub是Cosmos网络的第一个中心（区块链）。Cosmos Hub是一个权益证明的区块链，它促进了其他分区链之间的通信和互操作性，作为网络的中心。Cosmos Hub监控与其连接的分区链，而这些分区链是使用Cosmos SDK创建。

在Cosmos网络上构建的区块链（分区链）包括Binance Chain（现在的Beacon Chain）、Cronos、Osmosis、Neutron、Juno、Celestia、Sei Network、Terra、Injective Protocol、Secret Network、Evmos、Regen Network、Kava、Kujira、ThorChain、BandChain、Archway等。

除了区块链，Cosmos SDK还可以用于在Cosmos网络上构建生态市场、去中心化交易所（DEX）、钱包、私有网络、Dapps、DeFi平台和其他基础设施等项目。

Cosmos的独特之处是什么？

Cosmos自认为是区块链技术的第三代（继比特币和以太坊之后）。它使开发者能够创建适用于特定用途的区块链，称为应用特定区块链，这些区块链可以相互连接以交换数据。

Cosmos的目标是鼓励Web3开发者创建去中心化项目，而无需依赖以太坊的智能合约设计。Cosmos并不是在一个基础性区块链上构建dApps，而是设计了一个模块化架构，允许开发者创建独立的区块链。

Cosmos开发者不需要依赖以太坊等第一层区块链的共识或网络层。当加密货币爱好者在Cosmos上构建时，他们可以创建符合设计要求的区块链。与使用智能合约创建dApps不同，Cosmos给予Web3开发者完全自由，可以开发区块链，并同时从其Tendermint算法的安全性中受益。

Block unicorn注释：Tendermint 是基于拜占庭容错的一种共识算法，用于实现分布式网络中不同节点之间的一致性。它是Cosmos网络所使用的共识算法，旨在确保区块链网络的安全性和一致性。

相比之下，Cosmos对于帮助Web3开发者创建独立的区块链不止于此。许多加密货币爱好者将Cosmos与”互操作性”联系在一起，这指的是区块链之间的通信。

由于不同的共识机制和编码规范，连接不同的区块链一直是困难的。虽然跨链桥可以在区块链网络之间传输价值，但它们容易受到黑客攻击。

Cosmos创建了IBC协议，使不同的区块链能够相互通信。此外，Cosmos团队正在开发被称为”pegg-zone”的区块链，它们可以连接到Cosmos生态系统之外的项目。例如，Cosmos可以在比特币和以太坊之间部署一个pegg区块链。

注释：pegg-zone允许将外部区块链的资产（如比特币或以太坊）锚定到Cosmos网络中的特定代币。pegg-zone连接不同区块链的技术手段，为Cosmos提供了更广泛的互操作性和整合外部资产的能力。

除了这些好处，Cosmos可以处理每秒10,000个交易（TPS），具有低的燃料费用，并且由于采用了PoS设计，对环境的影响较小。

Cosmos网络各层

可以从架构上将区块链划分为三个概念层：

应用层：应用层负责根据交易的执行更新区块链的状态。在这一层，执行智能合约和处理用户交互的功能被实现。

网络层：网络层负责确保交易和与共识相关的消息得到传播。它处理节点之间的通信，并确保交易能够在网络中广播和确认。

共识层：共识层允许节点就系统的当前状态达成一致。在这一层，节点通过共识算法来达成共识，并决定哪些交易是有效的，并将其添加到区块链的状态中。

这些层级的划分有助于将不同的功能和责任分离，使得Cosmos网络能够更灵活地构建和扩展不同的区块链，并通过IBC协议实现它们之间的通信和互操作性。每个层级都有特定的功能和任务，共同构成了Cosmos网络的整体架构。

Cosmos技术

基于以下组成部分：

Tendermint：一种共识协议，使开发者能够创建快速、可扩展和安全的权益证明（proof-of-stake）区块链。

Cosmos SDK：允许开发者在基于Tendermint的区块链上构建应用程序。Cosmos SDK提供了一套工具和框架，简化了区块链应用程序的开发过程。

Inter-Blockchain Communication protocol (IBC) ：一种系统，允许不同的区块链进行连接和通信。通过IBC协议，Cosmos实现了区块链之间的互联互通，使它们能够安全地交换数据和价值。

这些技术组件共同构成了Cosmos的基础架构，使其能够实现快速、可扩展和安全的区块链网络，并促进不同区块链之间的互操作性和通信。

1. Tendermint 拜占庭容错和 ABCI

注释：ABCI代表”Application Blockchain Interface”，它是Tendermint架构中的一个重要组成部分。ABCI定义了应用程序与Tendermint共识引擎之间的接口规范。它允许开发者使用自定义的应用程序逻辑来构建和扩展Tendermint区块链，而不必修改Tendermint引擎本身。

通过ABCI，开发者可以将自己的应用程序与Tendermint共识引擎分离，使得应用程序的开发更加灵活和可定制。ABCI提供了一组标准化的接口方法，包括处理交易、验证块、查询状态等功能，使得应用程序可以与Tendermint网络进行交互，并与共识引擎协同工作。

直到最近，构建一个区块链需要从头开始开发三个层次（网络、共识和应用）。以太坊通过提供一个虚拟机区块链，使得去中心化应用程序的开发更加可行，任何人都可以在其中部署自定义逻辑的智能合约。

然而，它并没有简化区块链的开发过程。Go-Ethereum（以太坊的Go语言实现）和比特币一样，都是一个庞大的技术堆栈，很难进行分叉和定制。这就是 Jae Kwon 在2014年创造 Tendermint 的原因。

Tendermint BFT 是一个解决方案，它将区块链的网络和共识层合并到一个通用的引擎中。

• 它使开发人员能够专注于应用程序开发，而无需关注复杂的底层协议。
• 因此，Tendermint节省了大量的开发时间。Tendermint也是Tendermint BFT引擎使用的拜占庭容错（BFT）共识算法的名称。
• 应用程序区块链接口（ABCI）套接字协议将Tendermint BFT引擎与应用程序连接起来。该协议可以用任何编程语言进行封装，使开发人员能够选择最适合其需求的语言。

以下是将Tendermint BFT作为先进的区块链引擎的特点，适用于公共或私有区块链：

• Tendermint BFT仅处理区块链的网络和共识，这意味着它协助节点传播交易，并帮助验证节点就要附加到区块链的一组交易达成共识。
• 应用层负责定义验证节点集合的构建方式。因此，开发人员可以在Tendermint BFT引擎之上构建公共和私有区块链。
• 如果应用指定验证节点基于持有代币的数量进行选择，则该区块链被归类为PoS（权益证明）。
• 然而，如果应用决定只有一组预授权实体才能充当验证节点，那么该区块链可以被归类为许可或私有区块链，开发人员完全控制着管理其区块链验证节点集合变化的规则。
• 高性能：Tendermint BFT的出块时间可以达到约1秒，并且每秒可以处理数千笔交易。
• 即时确定性：Tendermint共识算法具有即时确定性的特性。这意味着如果超过三分之一的验证节点是诚实的（拜占庭容错），就不会产生分叉。用户可以确信，一旦创建了一个区块，他们的交易将得到完成（这在比特币和以太坊等工作量证明的区块链中并非如此）。
• 安全性：Tendermint共识不仅能容忍缺陷，而且还具有问责性。如果区块链发生分叉，可以确定责任的方法。
• Cosmos是基于Tendermint共识引擎的几个平台之一，其他平台包括：
• Ethermint是一个可扩展且可互操作的混合区块链，使用了Cosmos SDK和Tendermint。
• Terra是一个基于委托权益证明的稳定币平台，用作区块链支付解决方案。
• Regen Network是一个去中心化的环境资产、数据和气候协议市场。

2. Cosmos SDK和其他应用层框架 

Tendermint BFT将区块链开发时间从数年缩短到数周，因为从零开始创建一个安全的ABCI应用程序是具有挑战性的，这就是Cosmos SDK存在的原因。

Cosmos SDK是一个通用的框架，用于在Tendermint BFT之上构建安全的区块链应用程序。

它建立在两个基本原则上：

模块化：Cosmos SDK的目标是构建一个模块化的生态系统，允许开发人员快速创建特定应用的区块链，而无需从头开始编写每个功能。任何人都可以创建一个Cosmos SDK模块，使用现有模块在你的区块链中只需导入即可。

例如，Tendermint团队正在开发一组用于Cosmos Hub的基本模块。任何开发者都可以使用这些模块来创建他们的应用程序。开发者还可以创建新的模块以进一步定制他们的应用程序。随着Cosmos网络的发展，SDK模块的生态系统也将不断壮大，使开发复杂的区块链应用程序变得更加容易。

基于能力的安全性：能力限制了恶意或意外交互的范围，通过约束模块之间的安全边界。这使开发人员能够更好地理解模块的组合性，并限制恶意或意外交互的范围。

Cosmos SDK还包括一系列有用的开发者工具，用于创建命令行接口（CLI，是一种通过命令行界面与计算机系统进行交互的方式）、REST服务器以及各种常用的实用库。

Cosmos SDK（软件开发工具包）和其他Cosmos工具一样，是模块化的。开发者可以在Tendermint BFT之上构建应用程序。然而，它也可以与任何支持ABCI协议的其他共识引擎一起使用。Cosmos预计随着时间的推移会出现多个SDK，每个都使用不同的架构模型，并与不同的共识引擎兼容，所有这些都存在于一个单一的生态系统中：Cosmos网络。

Ethermint

Cosmos SDK的模块化特性使开发者能够将几乎任何用Golang编写的现有区块链代码库移植到它之上，Ethermint是一个将以太坊虚拟机转换为SDK模块的项目。

Ethermint与以太坊完全相似，同时也具有Tendermint BFT的所有优点。所有以太坊工具（如Truffle、Metamask等）都与Ethermint兼容，您可以轻松迁移您的智能合约。

CometBFT（Comet拜占庭容错）

CometBFT是Tendermint Core的一个分支和继任者，于今年2月发布，并将成为Interchain Stack的官方复制引擎。CometBFT的长期目标是成为可靠、安全、大规模、面向特定应用区块链的首选复制引擎，CometBFT的长期目标是在支持跨链增长方面发挥关键作用。

注释：Interchain Stack 是一个促进区块链之间互操作性和连接的技术栈，旨在构建一个统一的、跨链的生态系统。

更具体地说，CometBFT的目标包括：

• 强调用户的需求，制定明确的产品策略，优先考虑用户的需求。这是为了确保CometBFT始终保持相关性和价值的战略决策。
• 通过使用模型驱动的测试等先进技术，提高质量保证和正确性保证。这些技术可以对实现进行严格的规范和测试，改进质量保证和正确性保证。
• 模块化的设计注重适当的抽象级别，使系统能够按需拆解，以便在依赖于它的项目中进行逐步集成。Cosmos希望鼓励将CometBFT作为库使用，通过添加新的接口以支持不断扩展的用例集，减少分叉和碎片化。
• 在不牺牲质量的前提下，加快功能发布速度。通过逐步更新系统架构，作为可靠的变革平台，并通过改进整个Interchain Stack的项目协调，实现更快的功能发布。

综上所述，CometBFT的目标是通过关注用户需求、提高质量保证、模块化设计以及快速功能发布，不断改进和发展，成为可靠且具有良好协调性的区块链复制引擎，支持Interchain Stack的发展。

3. IBC – 连接区块链 

一种名为Inter-Blockchain Communication (IBC)协议用于连接区块链。IBC利用Tendermint共识的即时确定性特性（尽管它可以与任何“快速确定性”区块链引擎一起工作），使异构链能够相互转移价值（即代币）或数据。

基本上可以归结为两个方面：

不同的层次结构：异构链具有不同的层次结构，这意味着它们在网络、共识和应用组件的实现上可能有所不同。要符合IBC兼容性，区块链只需满足一些要求，其中最重要的要求是共识层必须具有快速确定性。工作量证明链（如比特币和以太坊）不包括在内，因为它们具有概率性确定性。

主权性：每个区块链由一组验证人维护，他们的工作就是将区块确认意见达成一致。在工作量证明的区块链中，这些验证人被称为矿工。主权性区块链拥有自己的验证人集合，在许多情况下，区块链必须具有主权性，因为验证人最终负责更改状态。在以太坊中，所有应用程序都由相同的一组验证人运行。因此，每个应用程序的主权性都很有限。

IBC使得异构区块链能够交换代币和数据，意味着具有不同应用和验证人集合的区块链可以进行通信。例如，它使公链和私链能够交换代币。目前，没有其他区块链框架支持这种程度的互操作性。

IBC的工作原理

例如，假设A链上的一个账户希望将十个代币发送到B链：

跟踪：两个链都要跟踪彼此的验证者。

锁定：在IBC网络发起转账时，代币（比如ATOM）会在A链上被锁定。

证明中继器：锁定证明从A链发送到B链的ATOM。

验证：在B链上根据A链的区块头验证证明；如果验证有效，则在B链上创建ATOM代币凭证。

值得注意的是，在B链上创建的ATOM并不是真正的ATOM（不是原生），因为ATOM只存在于A链上。它们代表了从A链到B链的ATOM，并且证明了这些ATOM在A链上被冻结。当ATOM返回其原始链时，类似的机制将解锁这些代币。

这种方法的主要缺点是网络连接的数量与区块链的数量成二次关系增长。如果网络包含100个区块链，每个区块链都必须与其他区块链保持IBC连接，那么连接数量将达到4950个，这很快变得难以控制。

为了解决这个问题，Cosmos提出了一种模块化架构，包括两种类型的区块链：Hub（中心链）和Zone（分区链），如前面所述。

连接非Tendermint链

Cosmos并不局限于Tendermint链，任何类型的区块链都可以与Cosmos进行连接。有两种情况：即时性终端链和概率终端链：

即时最终性链（Fast-finality chains）

通过修改IBC协议，使用任何即时最终性共识算法的区块链都可以与Cosmos进行连接。例如，如果以太坊转向Casper Friendly Finality Gadget，可以通过调整IBC与Casper兼容，与Cosmos生态系统建立直接连接。

Block unicorn注释：以太坊Casper Friendly Finality Gadget是一种共识算法，为了改进区块链系统的性能和最终性，并有望与Cosmos进行连接。

概率最终性链（Probabilistic-finality chains）

对于没有即时最终性的区块链（如工作量证明链），情况变得更加困难。对于这些链，Cosmos采用了一个名为Peg-Zone的代理链。

代理Peg-Zone区块链监视另一个区块链的状态。Peg-Zone本身具有快速最终性，因此与IBC兼容，它的作用是为其所连接的区块链提供安全和最终性。

为了大家更加更加轻易理解：1）即时最终性链、2）概率最终性链，在文中插入小科普解释清楚这两种链的特性。

1）即时最终性链：即时最终性链就像是你寄送快递时的即时确认，你一旦把包裹交给快递员，他们立即确认收到并提供给你一个快递单号，你可以立即知道包裹已经寄出并且被确认。

2）概率最终性链：例如比特币的工作量证明（Proof-of-Work）机制。在这种机制下，交易需要通过一定的计算工作才能被确认，并且存在一定的概率出现分叉（fork）的情况。就像邮件投递需要时间和一些不确定性，概率最终性链的交易确认时间较长，并且存在一定的风险。

简单理解，即时最终性链能够迅速确认交易并提供最终性保证，而概率最终性链则需要更长的确认时间，并且存在一定的概率出现分叉和安全性问题。

Cosmos解决了哪些问题？

1. 主权性

Cosmos的自由SDK允许开发人员构建具有主权的区块链应用，无需持续的成本。这些区块链可以轻松地相互连接，而无需依赖智能合约存在于不同的区块链上，从而避免了因网络拥堵而产生的高交易费用，并能够开发更好的扩展功能。

这将在DeFi、NFT、游戏、DAO、社交网络、市场和依赖互联网的经济领域推动创新功能，特别是每个人都有利益的所有权经济。

2. 可扩展性

Cosmos利用了两种类型的可扩展性：

垂直可扩展性：垂直可扩展性是指区块链的扩展方法。通过放弃工作量证明（Proof-of-Work）并优化其组件，Tendermint BFT可以达到每秒数千笔的交易量。

瓶颈在于应用本身，例如，虚拟机将对交易吞吐量施加较低的限制，而直接嵌入交易类型和状态转换函数的应用程序（例如标准的Cosmos SDK应用程序）可以实现更高的吞吐量，这也是应用特定区块链有意义的原因之一。

横向可扩展性：即使共识引擎和应用程序进行了高度优化，单个链的交易吞吐量最终也会达到无法克服的限制。垂直扩展已经达到极限，未来将使用多链架构作为解决方案。其核心思想是并行运行多个相同应用程序的链，并由标准的验证器集合进行操作，从而使区块链在理论上具备无限可扩展性。

3. 可持续性

可持续性由PoS共识算法来保证网络的安全性，与PoW共识算法相比，PoS能够将碳足迹降低99%。

ATOM代币作用

ATOM代币是Cosmos生态系统中至关重要的一部分。这个代币的主要用途是用于质押，以确保PoS共识机制的安全性。加密货币投资者必须质押与当前前150个Cosmos验证者相同数量的ATOM代币，以验证交易。然而，ATOM持有者可以将其代币委托给一个质押池，以获得一定比例的加密货币奖励。

ATOM代币可以有三种用途：作为防止垃圾邮件的系统、作为质押代币以及作为治理投票的方式。

1. 作为防止垃圾邮件的方法，ATOM用于支付费用。类似于以太坊的gas费，费用可能与交易所需的计算成本成比例。收取费用是为了防止恶意行为者滥用区块链。

2. ATOM可以进行质押以获得代币作为奖励，质押的ATOM数量决定了Cosmos Hub的经济安全性。质押的ATOM数量越大，经济利益就越大，攻击网络的成本也就越高。因此，质押的ATOM数量越多，经济安全性就越高。

3. 治理：ATOM持有者可以通过使用其质押的ATOM对提案进行投票来管理Cosmos Hub。

在Cosmos上的区块链

Cosmos的灵活架构吸引了许多Web3开发者。其中最值得注意的Cosmos项目包括：

• Osmosis：Osmosis是在2021年创建的，目前是Cosmos生态系统中最大的去中心化交易所（DEX）。
• Cronos Chain：由中心化加密交易所Crypto.com资助，Cronos Chain是在Cosmos上构建的与以太坊兼容的区块链。Cronos采用PoS算法运行，以Crypto.com的CRO代币作为主要加密货币。
• Binance Chain：中心化加密交易所Binance也使用了Cosmos的一系列工具来构建其Binance Chain。与Cronos Chain类似，币安的区块链具有许多DEX、加密借贷平台和NFT市场。
• Thorchain：Thorchain是Cosmos上的一个去中心化交易所，致力于实现跨链交换，即使得在任何区块链上安全交换原生代币和通证成为可能，包括比特币、狗狗币和以太坊等。Thorchain采用PoS算法运行，并使用其本地的RUNE代币来确保网络的安全。

Cosmos生态系统

在管理的数字资产总额超过620亿美元的情况下，Cosmos网络拥有超过274个应用程序和服务。Cosmos拥有一个多样化且快速扩展的生态系统。以下是一些最重要的Cosmos项目：

Osmosis 

是与Cosmos Hub相连的区块链之一，它采用安全的权益证明系统，提供了许多与Cosmos链相同的专业权益验证服务。OSMO是其本地加密货币的名称。

OSMO代币持有人可以将其代币委托给这些专业的权益验证人，以保护网络免受恶意和危险行为的影响。Osmosis是一个点对点的去中心化区块链，加密货币持有人可以使用它来生成流动性并交易支持IBC的代币。

Secret Network

它是一个专注于隐私并允许可编程隐私的智能合约平台。秘密网络将为生态系统提供一个隐私中心，非常适合隐私倡导者。

Regen Network

它正在构建一个主要支持碳封存的“健康地球证明”网络。通过Regen，我们可以利用区块链的力量让世界变得更美好。Regen与Chorus One合作开发了第一个绿色验证人业务模型。

G-Bridge

是一种跨链桥，使用户能够在区块链之间转移资产。G-Bridge是一个高度实验性和创新性的系统，由用户网络管理。

Akash Network

Akash Network是在Cosmos区块链上运行的另一个项目。Akash的主要目标是帮助Web3开发人员以最小的配置、设置和服务器管理部署各种dApp。

该项目被称为“云计算的Airbnb”，提供了第一个去中心化的开源云计算，为开发人员提供无许可的云计算资源来构建dApp。

在讨论Akash Network时，还需要注意它为dApp部署解决方案提供了竞争力最强的定价之一。

Persistence XPRT

Persistence XPRT是一个加密本地的DeFi和NFT资产网络。该项目在技术上组织有序，并为连接DeFi和传统金融在各个领域提供了基础设施。

Regen Network

Regen网络是建立在Cosmos生态系统上的权益证明区块链。它用于验证环境状态的声明、协议和数据。

Regen Ledger允许多个用户相互交互和交易，形成一个公共的生态会计系统。它是一个全球市场和平台，主要用于地球生态系统的资产、服务和数据。

根据市值排名的顶级Cosmos生态系统代币：

Cosmos发现重大系统缺陷

据去年报告，有42个区块链启用了IBC功能，其中包括Cosmos Hub、Osmosis、Cronos和Evmos。

OKX Chain、Luna Classic和Thorchain是之前已经集成IBC的主要区块链。幸运的是，它们的功能已经被停用或从未完全启用。

Cosmos的联合创始人表示，该问题已通过修补程序解决，并将应用于当前所有存在漏洞的区块链。

Polymer的目的是通过将IBC引入Cosmos之外来解决这个问题

IBC是一种在Cosmos生态系统中取得成功的消息传递协议。然而，在Cosmos之外的使用受到限制。

Polymer是一种新的协议，将IBC引入Cosmos之外，通过充当消息路由器，使任何链或Rollup（汇总）能够使用IBC向彼此发送消息，获得之前只限于Cosmos的功能。

Cosmos之外的IBC

通过在Cosmos内保护了57个链并传输了超过1.6亿美元的价值，IBC证明了自己的价值。由于与像Tendermint这样的即时最终性共识系统的严格兼容性要求，它的成功尚未扩展到其他系统。概率最终性系统，如以太坊的工作量证明，会违反IBC的安全承诺。

致力于将IBC引入以太坊的活跃团队包括：

Electron Labs正在努力将IBC引入以太坊，但连接Tendermint链和EVM链需要大量工作。Cosmos要求使用ed25519签名进行轻客户端验证，在EVM上验证这个签名需要消耗大量的Gas。

为了解决这个问题，Electron Labs将使用零知识签名有效性的证明，并在以太坊上验证这个证明以降低成本。这种方法的一个缺点是依赖于由一个团队控制的智能合约，这不会扩展IBC的信任最小化。

zkBridge（零知识链桥）也有连接Cosmos和以太坊的愿景。与Electron Labs类似，zkBridge采用轻客户端并运行一个以太坊智能合约。它使用一个中继网络，其中中继者将区块头传递到目标链进行验证。

这个系统允许并行证明，从而实现了更便宜和更快的证明系统，并消除了需要一个可信方生成私钥的可信设置。尽管依赖于一个中心化智能合约，但由于其证明系统，zkBridge的信任假设较少。

Polymer是一个 Cosmos 应用链，充当 IBC 中心，允许链之间进行通信。Polymer使连接的链可以选择自己的验证方法，同时通过将IBC标准化为传输组件（类似于Electron Labs和zkBridge的实现）提供默认的ZK轻客户端验证，与Polymer相连的链还将可以访问Cosmos SDK和Interchain账户（Interchain账户是指在Cosmos生态系统中的一种账户类型，用于在不同的区块链之间进行跨链资产转移和交互）。

Polymer在Solidity中实现了IBC，并使用Plonky2证明系统进行验证，以实现与Ethereum的连接。Plonky2是一种递归证明系统（先把子问题验证并确保正确，再将子问题合并成整体问题，从而证明原始问题的正确性），它可以从一组证明中生成单个证明，这个系统进一步降低了证明生成和验证的成本。与现在的零知识汇总类似，ZKP（零知识证明）将在目的链上进行验证。

例如，如果以太坊和Osmosis通过Polymer进行通信，将会发生以下情况：

以太坊通过ZK Tendermint轻客户端验证Polymer的共识。与此相反，Polymer通过以太坊轻客户端验证以太坊的共识。

Polymer通过Tendermint轻客户端（由于Cosmos链的原生轻客户端）验证Osmosis的共识，而Osmosis通过Tendermint轻客户端验证Polymer的共识。

Cosmos连接和模块化区块链

Polymer不仅为非IBC链标准化了链桥连接，还改进了Cosmos链的工作方式。

作为Cosmos及其它链的IBC中心，Polymer有效地消除了链之间的冗余连接。目前，链是通过连接到Cosmos Hub来进行连接的，但通过Polymer，它们只需连接到Polymer一次，就可以继承与Polymer连接的所有其他链的互联能力，这是通过多跳升级实现的。

担忧

虽然IBC在Cosmos生态系统内已经被证明是不可渗透的，但它尚未处理大规模的资本流通。尽管现在宣布IBC是明确的互操作性领先者可能还为时过早，但它目前是最有前途的链间桥接模型。然而，对于未来的多链和无信任互连链存在一些假设，这将对整个领域产生净正面的结果。

Polymer打算使用Plonky2作为其验证器，这是一个新的且未经审计的系统，使用零知识证明可能需要在证明成本和延迟之间进行权衡。

结论

Cosmos无疑是Web3中最引人注目和独特的项目之一，通过全力支持多链未来，Cosmos在一个独特的领域确立了自己作为明确的领导者。

Web3和Cosmos的未来最终将由开发者最看重的价值决定。随着越来越多的企业开始将区块链整合到他们的流程中，一个允许区块链相互通信的平台的需求变得至关重要。

作为可互操作的区块链平台，Cosmos具有很高的增长潜力，这归功于经验丰富的团队、明确定义的路线图、潜在的使用案例以及正在进行的多个联盟。

然而，如果开发者决定主权和基于应用的区块链是未来的发展方向，Cosmos将完美地处于利用这种情绪的位置。