原作者: チェルシー・ジャン

最初のレベルのタイトルForesight Research

0. 序文

2014 年に Cosmos のプロトタイプとそのソース プロジェクトである Tendermint が設立され、ビットコインのホワイト ペーパーが発表されてからわずか 5 年でした。

2018年、コスモスのホワイトペーパーが上海の万祥ブロックチェーンウィークで最優秀ホワイトペーパーを受賞し、弱気相場が4年周期で始まった。

2022 年、コスモスはついにこのホワイト ペーパーを実現し、ブロックチェーンの世界は真剣に考え始めました。パブリック チェーンはもはや唯一のものではありませんが、コスモスが説明するように、それはブロックチェーン相互接続の世界です。

目次

目次

1. コスモス: ブロックチェーン 3.0

1.1 ビットコイン: ブロックチェーン 1.0、分散化の価値

1.2 イーサリアム: ブロックチェーン 2.0、アプリケーションの爆発的増加

1.3Cosmos: ブロックチェーン 3.0、スケーラブルなモジュール式ブロックチェーン ネットワーク

1.3a) パブリックチェーンの構築

1.3b) パブリックチェーンの構成

1.3c) Tendermint コンセンサスメカニズム: BFT ベースの POS の提供

1.3d) Cosmos SDK: モジュール型開発手法

1.3e) IBC クロスチェーン プロトコル: ブロックチェーン インターネットの TCP/IP プロトコル

1.3f) コスモスハブ: バリューハブ

1.3g) Gravity Bridge+EVMOS: イーサリアムエコシステムと互換性あり

2. 複数のチェーンの選択: コスモス Vs. ポルカドット Vs. アバランチ

3. 多重チェーンの必然性: Web 3.0 の前提

3.1 マルチチェーンの世界: 無限に拡張可能なモジュール式ブロックチェーン

3.2 マルチチェーン Defi: 完全な金融システム

最初のレベルのタイトル

4. まとめ

1. COSMOS: ブロックチェーン 3.0

Cosmos は独立したブロックチェーンではなく、ブロックチェーンのネットワークであるネットワークです。

Cosmos の目標は、独自のブロックチェーンを構築することではなく、相互運用可能なネットワーク エコシステムを構築することです。相互運用可能なネットワークを実現するために、Cosmos は、Tendermint コンセンサス エンジン、Cosmos SDK のモジュラー開発フレームワーク、ブロックチェーン間での情報と資産の転送を実現する IBC 通信プロトコルなど、開発の敷居を下げる開発者ツールを提供します。さまざまなブロックを開くチェーンの孤立した島がインターネットを形成します。

副題

1.1 ビットコイン: ブロックチェーン 1.0、分散化の価値

ビットコインは分散型通貨システムです。ビットコインのブロックチェーン技術は、分散データベースにコンセンサスメカニズムを初めて導入しました。プルーフ・オブ・ワークは、一貫した台帳を確保するためにネイティブトークンであるビットコインに報酬を与えることで、参加者がマイナーになることを奨励します。ビットコインは誰でも簿記に参加できる台帳ですが、誰もこの台帳を所有することができないため、誰もこの台帳の記録を変更することはできず、価値の移転という技術的手段によって分散型通貨システムを実現したのは初めてです。相手のビットコインアドレスを知るだけで、世界中の誰とでも取引や送金ができ、銀行を確認したり、住所を入力したりする必要もありません。

POW のコンセンサスメカニズムは信頼の問題を解決し、特定の個人や機関を信頼する必要はありません (これにより、彼らに大きな権利が与えられます)。誰もがビットコインネットワークに参加し、アカウントをまとめるノードになることができます. ノードはアカウントを保持し、暗号化アルゴリズムの数学的問題を計算した後、ネットワーク全体の合意を得ることができ、同じビットコインが二度使用されないことを保証します。たとえば、誰かがネットワークを悪意を持って攻撃し、自分の台帳に 1,000 ビットコインを転送したい場合、ネットワーク内のノードの 51% が変更を完了することに同意する必要があります。現在、ビットコインのマイニングは軍拡競争のようであり、ネットワークに参加する障壁はますます高くなっており、ネットワークのセキュリティを確保するノードの 51% をマスターすることはさらに困難になっています。したがって、分散化としてのビットコインの価値はより多くの人々によってますます認識されており、世界的なコンセンサスを獲得しています。

しかし、ビットコインには開発の余地が限られています。副題

1.2 イーサリアム: ブロックチェーン 2.0、アプリケーションの爆発的増加

イーサリアムによってもたらされたスマートコントラクトは、アプリケーションシナリオの開発スペースを広げ、より主流の人々がブロックチェーンを採用できるようになりました。イーサリアム仮想マシン、イーサリアム仮想マシンは、完全なハードウェア システム機能を備えた処理システムをシミュレートし、それを通じてアプリケーションを実行できます。これが私たちが目にするスマート コントラクトです。開発者は、スマート コントラクトにコードを通じて何を行うか、その方法を伝えるだけでよく、残りはスマート コントラクト自体によって実行するだけで済みます。スマートコントラクトによりアプリケーション層の開発スペースが解放され、開発者はユーザーが利用できるさまざまなアプリケーションを構築できるようになり、ブロックチェーン2.0時代が到来します。

しかし、イーサリアムは依然としてバランスの問題、つまりスケーラビリティ、使いやすさ、独立性の問題に直面しています。EVM 上にデプロイされた既存のアプリ DAPP は、基本的にチェーン上の限られたブロック スペースをめぐって競合しており、拡張可能なスペースも限られています: さまざまなタイプの EVM に対処するには普遍的な最適化のみを行うことができますが、アプリケーション シナリオが異なれば要件も異なります。 Defi は迅速に確認する必要がありますが、NFT アプリケーションにはストレージ スペースが必要であるため、イーサリアムはすべてのアプリケーション シナリオに適しているわけではなく、可用性の上限が低いです。EVM がデプロイされているため、EVM に基づくすべての DAPP はイーサリアムの基盤となる環境に依存する必要があります。 Ethereum ネットワーク上の各ノードで DAPP を変更する必要がある場合、基礎となる Ethereum ネットワークと互換性があるかどうかが制限されます。スマート コントラクトがデプロイされると、開発者は基本的に、自律的に実行されるコントラクトにのみ依存できます。

EVM は、ブロックチェーンが基礎となるテクノロジーによってサポートされるアプリケーション シナリオの領域を実際に開拓しました。Apple の IOS のようなシステムは、開発者に創造の余地を与え、携帯電話を単一のコミュニケーション ツールから、ソーシャル、エンターテイメント、仕事を含むスマート ツールに変えます。スマートコントラクトの最下層として、イーサリアムのEVMは開発者に無制限の創造的なスペースも提供し、現在見られる分散型金融システムDefiをもたらし、確認された権利を持つNFTと分散型ゲーム経済本体gamefiを提供します。

副題

1.3 Cosmos: ブロックチェーン 3.0、スケーラブルなモジュール式ブロックチェーン ネットワーク

Cosmos は、イーサリアムをベースにしてさらに一歩進んで、CosmosSDK の形式でブロックチェーンを構築するための足場を提供し、ブロックチェーン開発の難しさを大幅に簡素化し、開発者向けにカスタマイズできる一般的な開発フレームワークと Cosmos SDK モジュールを提供します。拡張子。

1.3a) パブリックチェーンの構築

まず第一に、特定のアプリケーション シナリオを解決するすべてのアプリケーションは、基礎となるパブリック チェーン上に構築される必要があります。具体的には、パブリック チェーンの上位層のアプリケーション層がアプリケーション開発に最も大きな影響を及ぼし、ネットワーク層とコンセンサス層はその開発に最も大きな影響を与えます。重要なのは、実行中のアプリケーションの基礎となるパフォーマンスです。特定の基礎となる設計によってパフォーマンスが保証されている限り、アプリケーション自体にそれ以上の影響を与えることはありません。

ただし、主流での採用を実現したい場合は、アプリケーションのみを提供するためにパブリック チェーン全体が必要になる場合があります。たとえば、21 年間人気のチェーン ゲームである Axie は、大量のトランザクションを処理するために独自のサイドチェーン Ronin を開発することを選択しました。他のDefi、NFT、その他のトランザクションアクティビティを実行するイーサリアムに依存し続けると、アクスィーゲームのビジネスを処理できなくなるだけでなく、イーサリアムネットワークの混雑が発生します。結局のところ、イーサリアムのTPSはわずか10です。したがって、長期的には、リソースを共有するために 1 つのメイン チェーンに多数のアプリケーションが積み上げられ、アプリケーションを満足させることができないだけでなく、ネットワーク全体の足を引っ張ることになります。単一のパブリック チェーンがすべてのアプリケーション シナリオに最適であることは不可能です。さまざまなトラックのプロジェクトは、自分に合ったパブリック チェーン エコロジーに基づいて構築することを選択する必要があります。Cosmos は、開発者がより効率的に構築できるモジュール式ブロックチェーンを提供します。アプリケーションシナリオ

同時に、イーサリアム上のアプリケーションの急増により、開発者は、アプリケーションのシナリオが異なれば、パブリック チェーンの要件も異なることにも気づきました。たとえば、確認時間の速さは、Defi プロジェクトよりも Gamefi プロジェクトに大きな影響を与えます。理想的には、将来の大量使用シナリオを考慮して、各アプリケーションは独立したブロックチェーンを持つ必要があります。ただし、パブリック チェーンの最下層の開発は必要もリソースの無駄でもありません。現在のロケーション パブリック チェーンの設計はほぼ同じであり、開発作業量は膨大であり、実際にそれを実行できる人は多くありません。

1.3b) パブリックチェーンの構成

ブロックチェーンをゼロから構築するには何が必要かを見てみましょう。

1. データ層：トランザクションのセキュリティを実現するための、主に暗号化データストレージに基づくデータストレージ技術。メルクルツリー、デジタル署名、ハッシュ関数、非対称暗号化技術などを含み、データをブロックに保存し、チェーンを通過させる構造。 、タイムスタンプの技術と組み合わせて、ブロックを形成するように接続されます。

2. ネットワーク層：ピアツーピアネットワークにおけるノード通信の仕組みは、ブロックチェーンの情報確認速度に影響を与え、ブロックチェーンのスケーラビリティも決定します。

3. コンセンサス層: 統一された会計方式。分散ノードが台帳の記録に同意して確認し、ブロックチェーンのセキュリティを確保できます。

4. インセンティブ層: ブロックチェーンの運用の基礎となる経済的インセンティブ モデル (マイニング メカニズムと呼ばれることが多い) を通じて、ノードのブロックチェーンへの参加を奨励します。

5. コントラクト層：イーサリアムに代表されるスマートコントラクトでアプリケーションを開発・自動実行できる

6. アプリケーション層：ユーザー指向の製品

1.3c) Tendermint のコンセンサスメカニズム

Tendermint は、実際には、Cosmos が設立される前に創設者 Je Kwon によって設立された会社の名前であり、Tendermint Core は、主に 2 つのコンポーネントで構成されています: コンセンサス メカニズム、コンセンサス エンジン、および適応を提供する Tendermint Coreほとんどのプログラミング言語に対応するインターフェイス ABCI。

Cosmos の設計では、データ層とネットワーク層はネットワーク層、コントラクト層とインセンティブ層はコンセンサス層、コントラクト層とアプリケーション層はアプリケーション層に分類されます。開発者にとって、ネットワーク層の最下層とコンセンサス層は開発の鍵ではなく、アプリケーション シナリオを提供するビジネス ロジックを担当するアプリケーション層の開発が鍵となります。 Tendemint は一般的なネットワーク層とコンセンサス層を提供し、開発者がこれに基づいて独自のアプリケーション層を構築できるようにします。

Tendermint Core は汎用エンジンとして、ネットワーク層とコンセンサス層を含むチェーン上のトランザクションを安全かつ一貫して記録できます。ネットワーク層では、P2P ノード ネットワークでの伝染病の蔓延を模倣するゴシップ プロトコルが使用されます。ネットワーク プロトコルこれはビットコイン ネットワーク層で使用されるプロトコルでもあり、コンセンサス層では BFT+POS が使用されるため、特定のアルゴリズムを確認できます。

1.3c1) Tendermint Core コンセンサス エンジン: BFT ベースの POS コンセンサス アルゴリズム

実際、誰もが合意の問題、つまり友達と食事をするときに何を食べるか話し合うという問題に遭遇したことがあります。ただ、ブロックチェーンにおいては、次のブロックに何を書くかを議論するノードになります。ブロックチェーンを使用すると、ノードはいつでも参加または離脱することができ、障害が発生した場合でも、ネットワーク内のノードは正常に動作し続けることができます。これは事前に策定されたルールに基づいており、この一連のルールが合意メカニズムとなります。

サトシ・ナカモトはビザンチン・フォールト・トレランス（BFT）を初めてビットコインの設計に組み込み、信頼性の低い環境でも信頼できるシステムを構築することを考え、ブロックチェーンのような分散コンピューティングに学術的なフォールト・トレランスのメカニズムを導入し始めました。ジェクォン氏は、BFT 研究を PoS ブロックチェーンに適用することを実際に提案した最初の人物であり、彼のアイデアを実現するために Tendermint を設立しました。

BFT ビザンチン フォールト トレランス メカニズム

1982 年、ランポート、ショスタク、ピーズは「ビザンチン将軍問題」を初めて提案しました。ビザンチン将軍のグループはさまざまな位置から都市を包囲し、攻撃するか撤退するかを決定する必要がありました。ただし、異なる立場の将軍はメッセンジャーを介してのみ相互に通信することができ、これらの将軍の中に裏切り者がいる場合、裏切り者は別の将軍に異なるメッセージを送信することができます。も撤退を計画しています。全員の決定です。

忠実な将軍が裏切り者の存在下で合意メカニズムに達する能力は、BFT (ビザンチンフォールトトレランス) と呼ばれます。 BFT は、ノードの総数が N のとき、障害のあるノードまたは悪意のあるノードの数が F であることを保証します。N >= 3F + 1 である限り、ネットワークは依然としてコンセンサスに達し、一貫した決定を下すことができます。

ネットワークの参加者は、誰かが嘘をついているかどうか、メッセージが改ざんされているかどうかを判断することができませんが、これらの問題があったとしても、参加者が合意に達して意思決定を行えるシステムをビザンチンフォールトトレランス（BFT）と呼びます。

POS プルーフ・オブ・ステーク

コンセンサスメカニズム

コンセンサスメカニズム

コンセンサスを得るプロセスは主に、複数回の提案、事前投票、事前提出のプロセスで検証者が投票の 2/3 を獲得することです (数量) に 1 を加えたもので、それ以外の場合はプロセス全体が再開されます。提案、事前投票、および事前提出の準備段階にのみ参加するノードは、ネットワーク内のすべてのノードがメッセージをリッスンできるようにする非検証ノードまたはライト クライアントと呼ばれ、プロセス全体に参加する検証者は、投票からブロック生成まではフルノードとも呼ばれ、投票プロセスの各ラウンドを開始する検証者は提案者とも呼ばれ、責任が履行されることを保証するため、誓約されたトークンに従って取得される権利が大きくなるほど、より大きな権利が得られます。選ばれる確率。言い換えれば、投資すればするほど、リターンが得られる可能性が高くなります。

もちろん、すべてのラウンドでブロックが正常に生成されるわけではなく、プロポーザーがオフラインまたは遅延している可能性がある場合には、プロセス全体が再起動されます。

同時に、ライトクライアントはトランザクションの正当性を検証できます。完全なブロックチェーン情報を保存する検証者と比較して、ライトクライアントは情報の一部、つまりブロックヘッダー（記事のタイトルとして理解できます）を定期的にダウンロードするだけでよく、同期する必要さえありません。チェーン上のすべてのブロック ヘッダーブロックの最終結果を使用して、投票に参加しているバリデーターのセットを追跡し、ブロックのバリデーターの 3 分の 2 以上が事前コミットしたかどうかを検証できます。

もちろん、すべてのラウンドでブロックが正常に生成されるわけではありません。プロポーザーがオフラインであるか、情報が標準を満たしていない可能性があります。その場合、プロセス全体が再開されます。

パフォーマンス

ナカモト・コンセンサスとPOWのやり方では、誰もがマイナーとして参加して、計算能力の競争、つまりブロックの生産を通じて簿記の権利を獲得することができます。ただし、Tendermint は固定ノードをあらかじめ設定します。これを増やしたい場合は、少なくとも 2/3 のノードが全会一致で投票する必要があります。同時に、あまりにも多くのノードが合意に達して速度が低下するのを防ぐために、上限はテンダーミント ノードの制限は 100 で、得られる結果には最終決定性があります。これは、同じ入力条件下では出力結果が常に決定され、ユーザーのトランザクションが即座に完了することを意味します。そしてビットコインには分岐のリスクがあるかもしれない。

100 の制限を持つ Tendermint 検証者は、十分に分散化されていないと誓約される可能性があります。それでも、ブロックチェーンにおける分散化は手段であるべきであり、それ自体が目的ではありません。システムを破壊するコストが十分に高く、対象を絞った防御と処罰のメカニズムがある限り、たとえ Tendermint の検証者が固定され既知であるとしても、安定した決定論的なコンセンサスを妨げることはありません。

Tendermint Coreは、ネットワーク層とコンセンサス層を提供するコンセンサスエンジンとして、BFTをサポートするコンセンサスメカニズムです。これは、ハッカー攻撃や悪意のある攻撃を含めてノードの 1/3 に障害が発生した場合でも、Tendermint のネットワークは依然としてコンセンサスを達成し、正常に動作できることを意味します。これは、Tendermint コンセンサス エンジンを使用するネットワークは、ほとんどの場合、アプリケーションが大規模な使用を開始するための前提条件であるネットワークの安全な動作を保証できることを意味します。同時に、ブロック タイムが 100 秒と高速です。約1秒間、同じトランザクションを同じ順序でチェーン上に記録します

1.3c2) ABCI インターフェース: 開発者を解放するインターフェース

Cosmos ブロックチェーン ネットワークでは、各ブロックチェーンは基盤となる一般ネットワーク層およびコンセンサス層として Tendermint を使用し、各アプリケーションはアプリケーション層で独自のビジネス ロジックを設計できます。開発者にとっては、ABCI (Application Blockchain Interface) を呼び出すだけでよく、tendermint が提供するコンセンサス メカニズムによって提供される最終トランザクションに基づいてアプリケーションを直接構築できます。

ABCI: 柔軟な呼び出し方法

Application Blockchain Interface の正式名である ABCI は、ソケット プロトコルが呼び出しインターフェイスであるため、開発者が特定の言語を学習して使用する必要がある他のブロックチェーンとは異なり、開発者は使い慣れた言語を選択して開発できます。

ビットコインとイーサリアムはすべて、ブロックチェーン ネットワークを設計する際に統合されたアイデアを採用していることがわかりました。各テクノロジー スタック、つまり、先ほど述べたブロックチェーンの各レベルは相互リンクしており、依存プログラムを個別に分解することはできません。

このアーキテクチャ全体では、開発中に 2 つの問題が発生する傾向があります。

1) コードが使いにくい。例えば、ビットコインのスタックには、処理対象のトランザクションプール mempool、アカウント残高、ユーザー権限などが含まれます。 mempool を分離したい場合、非常に困難になり、たとえフォークされたとしても、維持するのが困難になります。 . 麺コード、麺のように絡み合って、ごちゃごちゃしていてわかりにくい。

2) 開発言語を制限する。イーサリアムネットワークでは、EVMは操作を実行する前にコンパイラを通じてスマートコントラクトコードをバイトコードにコンパイルし、ブロックチェーンにアップロードする必要があるため、開発者はEVMコンパイラがサポートする言語、すなわちSerpentとSerpentのみを使用できます。堅牢性。

機能の種類

主に、次の 3 つの ABCI 接続アプリケーション レイヤーと Tenderint コンセンサス レイヤーがあります。

1) CheckTx: トランザクションを検証し、mempool トランザクション プールに送信してトランザクションをブロードキャストします。

2) DeliverTx: 処理のためにコンセンサス エンジンに送信し、ステータスを更新します

3) BeginBlock/EndBlock: アプリケーション層のステータスを問い合わせます

abci プロトコルには、いくつかの異なるメッセージ タイプが含まれています。 Tendermint コアは、アプリケーション層への 3 つの ABCI 接続を作成します。

コンピューター サイエンスでは、モノリシック アーキテクチャは一般に良い実践とは見なされません。コスモスは、最下層から積み重ねられたブロックチェーン アーキテクチャを構築するという当初のニーズを、自由に組み合わせられるモジュール構造に変換しました。コンピューターを組み立てるのと同じように、メモリー スティック、モニター、キーボード、マウスをコンピューターに組み立てることができますが、公道を走行する前に、特定の構成の追加を検討する必要があります。アプリケーション層の構成にはツールも用意されており、開発者がアプリケーション シナリオに合わせて構成をカスタマイズできるフレームワークである Cosmos SDK は、新しい開発パラダイムを提供します。

Tendermintをまとめた図

1.3d) Cosmos SDK: モジュール型開発手法

ブロックチェーンの本質は、複製可能な状態マシン、物事の因果関係を単純化した論理モデルであり、特定の条件を与えることで状態を更新できるものです。たとえば、ビットコインは誰でもダウンロードできる台帳であり、新しいトランザクションが成功すると、誰でも見ることができるこの台帳に更新されます。実際には、台帳の状態を変更するために、多数のトランザクションをパッケージ化してチェーンにアップロードできます。

1.3d1) SDKモジュール設計

モジュール設計により、SDK は共通のアプリケーション機能を提供し、各機能は独立して実行したり、組み合わせたりできます。管理。各モジュールは個別の小さなステート マシンとみなすこともでき、開発者は状態とその変更方法をカスタマイズし、将来の使用に備えて KVStore の形式でマルチストーリーに保存できます。同時に、オープンソース ソフトウェアとして、開発者はプロジェクトの実践を迅速に繰り返すことができます。

SDKモジュールは、開発者が他の開発者に提供できるシンプルで実用的な開発ツールであり、開発者はより多くのアプリケーションを自由に作成できます。

作動機構

アプリケーション層の状態は、マルチストアのメカニズムを通じて定義および維持され、アプリケーション層の状態は、独立したステート マシンと見なすことができるさまざまなモジュールに分割されます。CosmosSDK に組み込まれている基盤となる Basepp の ABCI インターフェイスは、 Tendermint コンセンサス メカニズムは、攻撃ではないことを CheckTX で検証した後、mempool トランザクション プールに送信されます。検証ノードがコンセンサスに達し、正常にブロックを生成した後、トランザクションはパッケージ化されます。チェーンに接続され、DeliverTx を通じてステータスが正常に変更されました。つまり、トランザクションは成功しました。

DeliverTxの機能を通じてトランザクションをバイト形式で受信した後、メッセージをデコードして抽出し、署名の有無などトランザクションに関する情報を検証した後、対応するモジュールにプッシュして処理し、最終的にステータスを取得します。が更新されます。更新された状態はSDKのマルチストア機能で保存され、モジュールごとに情報を分割することも可能です。

1.3d2) SDKモジュール機能

既存のモジュールによって提供される機能

アカウントモジュール: 会社のアカウント管理のアカウントモジュール

銀行モジュール: 会社振込トランザクション

ステーキングモジュール: ディビジョントークンプレッジ

斬撃モジュール：分割罰戦略の斬撃

分配モジュール: 企業の報酬分配の分配モジュール

供給モジュール: 新しいコインによって生成される

Gov モジュール: オンチェーン ガバナンス

基本的にアプリケーション層に必要な機能をカバーしており、開発者はこれらのホイールを直接使用して独自の車を開発できます。

互換性

SDK は開発者によるサードパーティ モジュールの使用をサポートしていますが、各モジュールが相互に適応できることを確認するためにいくつかの安全性チェックを行う必要があります。

IBC プロトコルと SDK は独立して実行されます。Cosmos SDK モジュールの使用には、Tendermint のコンセンサス メカニズムにバインドする必要はありません。開発者は、独自の要求に応じて基礎となるコンセンサス プロトコルを選択でき、後で導入される IBC モジュールは、特定の条件の下でリンクされます。さまざまなコンセンサス アルゴリズム、たとえば、ビットコインとイーサリアムの 2 つの主要なパブリック チェーン。

オブジェクト機能モデルはオブジェクト モデルをサポートします

Cosmos SDK は、各モジュールの動作ロジックを Keeper 関数に格納できるオブジェクト機能モデルをサポートしており、Keeper を呼び出すことで、対応するアプリケーションでモジュールの記憶デバイスを読み書きすることができます。これは、たとえ未知の攻撃や悪意のある攻撃があったとしても、参照されるオブジェクト間にリンクが存在する限り、特定のコードを知らなくても、参照されるオブジェクトとリンクを分析してシステムのセキュリティを確保できることを意味します。

キーパーと呼ばれるこの論理制御を舞台裏に隠すことで、さまざまなコードを分離し、最終的にシステムのセキュリティを向上させることができます。アプリケーション アーキテクチャに関しては、開発者はコードの機能、ロジック、リンクをより明確に分類できるため、問題の特定、他の言語への適応、さらには最適化が容易になります。

Cosmos で構築されたアプリケーションには独立したアプリケーション層、コンセンサス層、ネットワーク層があり、開発者はネットワーク層の検証者を選択して独自のコミュニティや経済システムを構築できます。デフォルトのコンセンサス レイヤー Tendermint Core が使用されている場合、開発者は複数の Cosmos ブロックチェーンにわたって独自の検証者を選択できます。 Cosmos SDK をベースにしたパブリック チェーンは、Binance Chain、Terra、Kava などの大規模なパブリック チェーンによってすでにサービスが提供されています。

Keplr ウォレットを開発した Josh は、かつてスマート コントラクトを使用することは家を借りることであり、CosmosSDK で開発することは自分の家を建てることであると結論付けました。

1.3e) IBC クロスチェーン プロトコル: ブロックチェーン インターネットの TCP/IP プロトコル

IBC クロスチェーン プロトコルは、Cosmos SDK のモジュールの 1 つです。Cosmos SDK を使用して構築されたアプリケーションは、通常携帯電話ソフトウェアをアップグレードするのと同じように、IBC プロトコルと互換性を持つようにアップグレードできます。

IBC (Inter-Blockchain Communication Inter-Blockchain Communication Protocol) の正式名は、異なるブロックチェーン間のクロスチェーン通信の標準を統一します。戦国時代の秦国の統一度量衡とも捉えられますし、テンダーミント社の元主任研究員サニー・アガルワル氏の言葉を借りれば、IBCは物資を輸送するためのコンテナを標準化し、世界的な経済貿易を実現することです。

1.3e1) クロスチェーンプロトコルの設計

単一のパブリックチェーンで提供される機能やシナリオには限界があるため、美団でテイクアウトを注文した後にアリペイで支払うなど、より多くのニーズに応えるためにはクロスチェーンが求められている。クロスチェーンは本質的に、別のチェーンへの安全かつ信頼性の高いデータの転送であり、望ましい効果を実現します。

Arpanet から生まれたインターネットの発展の歴史を参照すると、ARPANET (Advanced Research Projects Agency Network、Advanced Research Projects Agency Network) はコンピュータの遠隔通信を実現した最初のネットワークですが、指定された限られた数の通信しか送信できません。ノード情報。現在私たちが使用しているインターネットが形成されたのは、TCP/IP プロトコル、つまりインターネット プロトコル スイート/IPS のネットワーク伝送プロトコルであるインターネット プロトコル スイートが、異なるコンピュータ間で情報を通信および受信する方法の標準メカニズムを提供したときです。 TCP/IP に加えて、Web ページの HTTP、電子メールの SMTP など、さまざまなタイプの送信を保証する他のプロトコルが必要です。

クロスチェーン標準として、IBC プロトコルは以下を提供します。

1. 相互運用性

クロスチェーンの基礎として、IBC プロトコルは次のような実際のクロスチェーン相互運用性を実現できます。

1.) アセットクロスチェーン: ETH を ATOM チェーンに転送するなど、異なるチェーン上のアセットをターゲットチェーンに転送します。

2.) クロスチェーン情報: イーサリアム チェーンで資産を抵当にした後、コスモスで借入するなど、他のチェーンから情報を取得して使用します。

クロスチェーンの価値はトークンの価値に反映されるだけでなく、私たちが現在使用しているインターネットのような、ブロックチェーンで構成される現実のインターネットを実現します。

2. セキュリティ

機能が少ないほど、悪用される可能性のあるセキュリティ ホールが存在する可能性は低くなります。そして IBC は、異なるチェーンが互いに信頼していないことを前提としています。IBC プロトコルのセキュリティは、Tendermint コンセンサスの最終性から来ています。BFT のセキュリティと、上で説明したライト ノードの検証機能は、十分なセキュリティを提供できますが、それ以外の信頼はあり得ません。仮定。

3. 多用途性

テクノロジーの追求に終わりはないかもしれませんが、テクノロジーはサービスニーズに応えるツールであり、最終的な判断はユーザーが行うものです。したがって、テクノロジーを採用する際には、最良のテクノロジーではなく、最も多くのユーザー ベースを持つテクノロジーが選択される可能性があります。インターネット技術の発展プロセスと同様に、TCP/IP ネットワーク技術が提案されてから、より優れたパフォーマンスを備えたソリューションが登場しましたが、いずれもネットワーク全体に採用されることはありませんでした。ブロックチェーンも同様で、技術の研究だけでなく、ユーザーのニーズを必要とする技術が認められる場合もあります。

一般的な観点から見ると、IBC プロトコルはアプリケーション層の最小限の要件のみを提示しているため、IBC プロトコルの広範な展開に役立ちます。IBC 標準に参加するブロックチェーンが増えれば増えるほど、IBC が真の標準となる可能性が高まります。クロスチェーン標準。

4. 互換性

普遍的な標準として、IBC は相互に信頼しないさまざまなタイプのブロックチェーンに適応する必要があります。ステートマシンとしてのブロックチェーンの結果が決定的であること、つまり、通信が正しく実行されることを保証するために、結果を取り消すことができないことを保証します。これは、ブロックチェーンが互換性を保つためにファイナリティを提供するコンセンサスメカニズムを備えている必要があることを意味し、現時点ではPOWのビットコインとイーサリアムはサポートしていませんが、後に導入されるGravity Bridgeによってクロスチェーンも実現できます。

1.3e2) クロスチェーンプロトコルの内容

TCP/IPプロトコルと同様に、異なるコンピュータが情報を送信する際に、IPアドレス（コンピュータID）、ポート番号（アプリケーションプログラムID）、プロトコル番号（トランスポート層規格）の構造を利用して情報を送信することを定義しています。

IBC プロトコルでは、測位側コンピュータの IP アドレスがチャネル ID、測位側アプリケーションのポートがポート ID となり、クライアントの同期情報とともに標準化された情報伝達手段となります。簡潔なプロトコルにより、チェーン自体に対するクロスチェーン通信の負担が軽減され、クロスチェーン通信に参加するアプリケーション自体にあまり多くの制約が課されないため、より柔軟になります。

Port ID

すべてのモジュラー アプリケーションには、ポート ID と呼ばれる特定のポートがあります。

チャネル

まず、各モジュールは IBC 通信プロトコルを使用してチャネルを推奨する必要があり、単一チャネルの情報過負荷を避けるために複数のチャネルを確立できます。チャネルの初期化時にエラーが返された場合にチャネルを拒否することもできます。

同時に、チャネルはトランザクションの順序を保証することができ、理論的には、正当性の検証を容易にするために無秩序なチャネルをサポートすることもできます。

ポートポート

各モジュールは任意の数のポートにバインドでき、他のモジュールとのチャネルを確立するときに異なるポート ID を使用できるため、さまざまなアプリケーション シナリオの情報に適応できます。

ライトクライアント

ライト クライアントは、相手のブロック ヘッダー情報を同期し、相手のバリデータ セットをリアルタイムで追跡してトランザクションの有効性と合法性を検証し、CosmosSDK を使用して構築された同型ブロックチェーンをサポートする必要があります。

ハンドシェイク ハンドシェイク接続

通信確立後は運用形態を確認する必要があり、合意の上でのみ情報交換が可能

1) チェーン A はチェーン全体でチェーン B への OpenInit リクエストを開始し、リレイヤーがリクエストを受信するのを待ちます。

2) Realy は OpenInit リクエストを受信した後、OpenTry リクエストを作成し、B チェーンに送信します。

3) B チェーンは OpenTry リクエストを受信した後、OpenACK パケットを生成することに同意して確認し、同様にリレイヤーによって A チェーンに送信します。

4) A チェーンは OpenACK データ パケットを通じてハンドシェイクが成功したかどうかを判断し、成功した場合は Openconfirm を送信して情報を含むデータ パケットを B チェーンに返し、情報の送信は成功します。そうでない場合はハンドシェイクが終了します。失敗する

パケット

クロスチェーントランザクション

クロスチェーントランザクション

ユーザーがチェーン A からチェーン B に 100 個の ATOM を転送する必要がある場合、トランザクション プロセスは次のようになります。

1) ライトクライアント検証資産が合法かつ有効であるかどうかを検証する

2) チェーン A は ATOM がロックされたという証拠を送信します

3) B チェーンは A チェーンの証明を検証します

4) チェーン B は 100 AMT バウチャー クーポンを作成します。これはチェーン A に戻って元の 100 ATOM のロックを解除するまで循環して使用できます。

実際、クロスチェーントランザクションは 2 つのチェーン上の資産の所有権の交換にすぎず、BTC は依然としてビットコイン ブロックチェーン上にあり、ETH はイーサリアム ブロックチェーン上にあります。 BTC はビットコイン ブロックチェーンから離れるとその価値を失い、トランザクションでは実際に BTC が資産の価値として転送されます。Cosmos モデルでは、資産自体をチェーン上で転送できます。

1.3e3) クロスチェーンプロトコルの比較 vs. Polkadot XCMP

XCMPプロトコル

XCMP (Cross-Chain Message Passing Cross-Chain Message Passing Protocol の正式名) は、Polkadot のリレー チェーンに挿入されたパラチェーンがマルチチェーン ネットワーク内のチェーンの 1 つとなり、同じリレー チェーンに接続されている他のパラチェーンと通信します。このプロトコル。

XCMPの動作メカニズム

並列チェーン内のトランザクションを収集して候補ブロックに送信するノードはコレクターと呼ばれ、リレー チェーン内のコレクターによって提供された候補ブロックを検証してトランザクション (ブロックとも呼ばれます) を完了します。ノードは次のように呼ばれます。 XCMP プロトコル コレクターは、他のパラチェーンからメッセージを送受信できます。

並列チェーンであるチェーン A が別のチェーン B にメッセージを送信する必要がある場合、次のようになります。

1. プレッジされたトークン DOT は、XCMP プロトコルを使用して、チェーン A からチェーン B への一方向チャネルを開き、メッセージを送信します。メッセージを受信するには、別のチャネルが必要です。メッセージの配信後にチャネルが閉じられると、デポジットは返還されます。 。

2. A チェーンのコレクターは、メッセージ、受信者、およびタイムスタンプを A チェーンの出力キューに入れます。

2. B チェーンのコレクターがゴシップ メカニズムのネットワークを介してメッセージを渡すと、メッセージを見つけて入力キューに入れ、メッセージは A チェーンと B チェーンの検証者に保存されます。それが合法的かつ有効であることを確認するため

3. B チェーンのコレクターはメッセージをリレー チェーンの検証者に送信し、検証者が確認した後、情報をリレー チェーンに入力してメッセージを記録し、ブロックを生成してメッセージ配信を完了します。

XCMP を使用して送信されるメッセージには、あらゆるデータとメッセージを含めることができます。つまり、XCMP は、チェーン間でのコントラクトのクロスチェーン呼び出しなど、チェーン間での資産およびチェーン間での情報のクロスチェーン相互運用性をサポートします。

ただし、現在のマルチチェーンのエコロジーによれば、クロスチェーントランザクションが大幅に増加することが予測されており、Polkadot の XCMP クロスチェーンを使用するたびに、ワンタイムチャネルの使用を DOT に誓約する必要があります。 、これには一定のコストがかかり、効率が犠牲になります。現時点では、XCMP プロトコルはまだ開発中であるため、実際の効果はオンライン化後に確認する必要があります。

Polkadot の XCMP プロトコルはリレー チェーンを通じて世界的なセキュリティを維持し、シンプルな Cosmos IBC プロトコルは設計によりクロスチェーンのコストを削減します。IBC プロトコルは WTO の世界貿易協定に似ています。どの国も自由に多国間貿易協定を確立でき、開放されます。国際貿易。

Cosmo チームは、IBC プロトコルをコンテナ標準と比較することを好みます。標準化されたコンテナは、世界中のどの港でも取引できます。Cosmos の IBC プロトコルはクロスチェーン情報を標準化し、Cosmos ネットワーク内のブロックチェーンが通信して取引できるようにします。この経済的に統合されたネットワークでは、Cosmos Hub がこのネットワークのハブとなります。

1.3f) コスモスハブ: バリューハブ

Cosmos ネットワークはハブアンドスポーク モデルを採用しており、ハブはネットワーク内の中心ハブとして機能し、ゾーンと呼ばれる他のブロックチェーンを接続します。ゾーンはハブに接続し、各パブリックチェーンをゾーンのステータスとして記録することができ、情報交換時には、ハブと相互作用する当事者の 3 つの独立したブロックチェーンが記録を残します。

その中で、Cosmos Hub はネットワーク内の最初のブロックチェーンであり、CosmosSDK に基づいて開発された Cosmos Hub は、Cosmos マルチチェーン ネットワーク内の最初のハブでもあります。

1.3f1) ハブ: 交通ハブ

IBC プロトコルを使用すると、すべてのパブリック チェーンを相互に接続できますが、このアプローチには拡張性がありません。ネットワーク内に 10 個のチェーンがあり、各チェーンが他のチェーンと通信する場合、45 個のリンクが生成され、100 個のチェーンがある場合、2 フェーズ チェーンは 4950 個のリンクを生成します。明らかに、このアプローチは持続可能ではありません。

考え方を変えて、すべてのチェーンを直列に接続すると、10 チェーンの場合は 9 リンクだけが必要となり、100 チェーンの場合は 99 リンクのみが必要になります。複雑さのレベルは大幅に軽減されますが、信頼のリスクは増加します。 A が B にリンクし、B が C にリンクする場合、チェーン A からチェーン C に移動する場合、チェーン C が受け取る資産のセキュリティを確保するには、チェーン A とチェーン B を同時に信頼する必要があります。検証は非常に複雑です。そしてセキュリティリスクにさらされやすい。

飛行計画など、現実世界でも同じ問題の解決策を見つけることもできます。理論的にはどの空港からでも離陸すれば目的地に到着することができますが、コスト、メリット、便益を考慮すると、最終的には主要なハブ空港が経由地として登場することになります。 Cosmos Hub はネットワーク内のハブです。

作動機構

Cosomos Hubはハブアンドスポークモデルを採用しており、各ブロックチェーンはゾーンゾーンとしてハブと直接通信し、ハブはすべてのゾーンのブロックヘッダーを検証情報として同時に更新し、異なるゾーンはハブを介して通信できます。ハブは、ハブとしてすべてのゾーンのステータスと情報を受け取ることができます。つまり、ハブは各ブロックチェーンの残高と取引記録を台帳として記録し、二重支払いの問題 (Double Spend) を回避します。ゾーン 1 がチェーンを介してゾーン 2 に送金したい場合、ゾーン 1 が送金メッセージをハブに送信した後、ハブは送金メッセージが正しいことをゾーン 2 に証明し、ゾーン 2 はメッセージが正しいことを確認した後に送金を実現します。ハブに保存されているブロック ヘッダーを通じて合法的です。

アップグレード可能

新しいバージョンのネットワークが登場するか、構成を更新する必要がある場合、すべてのバリデーターはアップグレードされたブロックチェーンに同時に転送する必要があり、これにより他のブロックチェーン ネットワークでハードフォークが発生する可能性があります。 Cosmos ネットワーク内のブロックチェーン、つまりパーティションは、ハブにアクセスして既存のパーティションのユーザーを新しいパーティションに転送するだけで正常にアップグレードされます。

ハブ + ゾーン モデルにより、ネットワーク内に 100 のブロックチェーンが存在する場合や、さらに多くのブロックチェーンが相互運用性を実現できる場合でも、Cosmos は安全にネットワークを拡張できます。

1.3f2) ハブ: 価値ハブ

ブロックチェーンのセキュリティ

コンセンサスメカニズムを通じてブロックチェーンによって検証されたデータは改ざんが困難であるため、データとトランザクションのセキュリティが確保されます。ビットコインなどの POW メカニズムを使用するネットワークの場合、マイナーが提供するハッシュ能力によってセキュリティが提供され、ネットワーク全体の計算能力の 51% が習得された場合にのみ、データを改ざんする攻撃を開始できます。 51% 攻撃として知られています。現時点では、ビットコインネットワークの規模が非常に大きいため、コンピューティングパワーの51％を集めるのは非常に困難であり、たとえそれができたとしてもコストが非常に高いため、POWコンセンサスネットワークの安全性は非常に高いです。比較的高い。

しかし、小規模チェーンのコンピューティング能力が低い場合、攻撃される可能性が非常に高く、ネットワークは非常に安全ではありません。同様に、PoS コンセンサスを使用するネットワークも同じ問題に直面していますが、セキュリティの保証はコンピューティング能力から質権保証に変更されました。 PoS ネットワークでは、検証者は質権寄託を通じて出力ブロックを検証する権利を取得し、同時にセキュリティを提供します。賭ける資産が多いほど、セキュリティは強化されます。チェーンの規模が小さく、ノードが保証する資金が少なければ、悪事を働くノードのコストと攻撃者のコストも削減され、ネットワークのセキュリティは大幅に低下します。

クロスチェーンセキュリティの必要性

前述したように、BFT ベースの POS コンセンサス メカニズムとして、Tendermint はコンセンサスに達するためにチェーン上の総担保資産の 2/3 を必要とします。言い換えれば、攻撃が開始される場合、攻撃者のコストは 2/3 です。チェーンの担保資産総額のうち。たとえば、チェーン上の検証者が総額 1,000 万米ドルを約束した場合、チェーン上に 5,000 万の資金が集まった場合、合理的思考を持つ検証者は 5,000 万の資金を盗むことを選択し、最低でも 700 万米ドルのみを盗むことになります。ドルが必要な場合、罰せられて没収された5000万－700万＝4300万が見返りとして得られる。

安全を提供する方法は、悪事を行うコストを増やすことです。方法は 2 つあります。

1) チェーン上の担保資産とチェーン上の TVL (合計ロック価値) の比率が比較的安全な範囲内にあることを確認します。

2) ハブなど、より多くの担保資産を持つチェーンが、セキュリティを提供するために、より少ない担保資産を持つ他のチェーンに資産を割り当てることを許可します。

各チェーンで提供されるアプリケーションシナリオは異なり、キャプチャできる TVL も制限されます。しかし、相互運用可能な Cosmos エコロジーの場合、各パーティションのセキュリティを確保することでネットワーク全体のセキュリティを確保できるため、保証資金の少ないチェーンに資本を割り当てることで、ネットワーク全体が悪を行うコストを提供することは意味があります。

分割されたチェーンは、自身のチェーンのネイティブ トークンに基づいてハブのプレッジ資産を追加でき、悪事を行うノードのコストは、元のチェーン資産から元のチェーン資産とハブの資産の合計に変わります。

クロスチェーンセキュリティの価値

2022 年 2 月に開始されるクロスチェーン セキュリティによってコスモスにもたらされる主な価値は次のとおりです。

1) ハブのミニマリズムを保証します: **機能が簡素化されると、露出される可能性のあるセキュリティ ホールが少なくなるため、セキュリティが向上します。さらに、シンプルな機能により、ターゲット ユーザーにより正確にサービスを提供でき、異なるニーズを持つユーザーに同時にサービスを提供することを回避できます。 ** たとえば、Defi ユーザーが好む機能が Gamefi ユーザーを満足させるとは限りません。同時に、モジュラー設計により、特定のアプリケーション機能を提供するモジュールを独立して実行されるブロックチェーンに分解し、同じバリデーターのセットを使用することができ、攻撃を受けた場合でもハブは正常に動作し、シャットダウンを回避できます。

2) パブリック チェーンの開発と運用の敷居を下げる: パブリック チェーンが最初に確保しなければならないのはセキュリティです。資産とデータのセキュリティが保証されると、ユーザーはパブリック チェーンのユーザーになり始めます。パブリックチェーンの維持には、前述したように多額の費用がかかります。開発者が優れたアプリケーション シナリオを提供できても、コールド スタートのための十分な資金が不足している場合は、クロスチェーン セキュリティを通じてそれを入手できます。

3) Cosmos ネットワークのセキュリティを確保する: バリデータを共有することで、ハブは Cosmos 内のパーティション化されたブロックチェーンをハブにバインドし、利益のコミュニティになります。バレル原理は、各パーティションをリンクする Cosmos ネットワークにも適用されます。Cosmos のネットワーク セキュリティは最も弱いパーティションに依存し、クロスチェーン セキュリティにより、最も弱いパーティションがハブのセキュリティもリースできることが保証され、実際にセキュリティを補完します。ハブの弱いブロックが完成し、ネットワーク全体のセキュリティが確保されます。パーティション アプリケーション シナリオがどれほどの経済的価値を提供できるかに関係なく、Cosmos ネットワークの参加者として、実際にはネットワーク セキュリティ全体の受益者となります。

Cosmuo Hub ネットワーク内の中央台帳の機能が分散化に影響する可能性があることは言及する価値がありますが、誰もが独自のハブを実行でき、異なるパーティションがローカル エリア ネットワークを形成して独立したハブを実行することもできます。

ネットワークには許可が必要なく、誰でもハブ ブロックチェーンまたはパーティションを作成でき、他のブロックチェーンからの接続を拒否して独自のローカル エリア ネットワークを形成する権利があります。同時に、分割された LAN は相互に通信することもでき、内部通信が外部ネットワークの影響を受けないようにすることができます。 Cosmos ネットワークは、開発者とユーザーの両方がさまざまな社会的および経済的形成を実験できる実験場となり得ます。

1.3f2) アトム: 値のキャプチャ

Cosmos Hub のネイティブ トークンは Atom です。バリデーターになるには、マイニングの権利を取得し、手数料と取引収入を得るために、Hub に Atom をデポジットとして誓約する必要があります。ハブ上のバリデーターは、ハブの特典を獲得できるだけでなく、他のパーティションのチェーンに追加の特典を申請することもできます。ノードが悪者になると、ハブはスラッシュペナルティメカニズムを通じて Atom を没収します。

クロスチェーンセキュリティを提供する方法

経済モデル

経済モデル

$ATOM は Cosmos Hub のガバナンス トークンであり、Atom をステーキングすることで、同時にハブと他のパーティションのノードになり、Atom と他のパーティションのトークンを含む報酬と取引手数料を得ることができます。ジェネシス ブロックから、At​​om の総量の 1/3 がネットワーク バリデーターの作業報酬として使用されます。

初期供給量は2億です。Atomはインフレモデルを採用しています。初年度は7%がノードなどの報酬として発行されます。その後、毎年の増額は年間住宅ローン金利に応じて変動します。質入れされたAtomの総額が少ない場合は、総供給量の 2/3 を超える場合、インフレ率は 20% に上昇しますが、誓約総額が総供給量の 2/3 を超える場合、インフレ率は少なくとも 7% に低下します。

現在の累計発行部数は2億8,600万ドルATOM、市場価値総額は84億ドルで、1月21日には最高時価総額119億ドルを記録した。 Atom の価値は悪事を行うノードのコスト (誓約数 * トークンの価値) の大部分を占めており、Atom の評価は悪事を行うコストを増加させることで Cosmos のネットワーク セキュリティに一定の保証を提供します。

ますます多くのブロックチェーンがコスモスネットワークに参加すると、さまざまな情報、資産、トランザクションがコスモスハブを介して取引され、アトムは輸送ハブおよび価値ハブとしてのハブの通貨となり、これは成長するトランザクション規模を捕捉するものです。ハブウェイ。

ガバナンスメカニズム

ブロックチェーン ネットワークではソフトウェアの反復とアップグレードが避けられず、変更と適用を行うにはガバナンス メカニズムが必要です。 Cosmos チームは、「Cosmos のハブ ガバナンス メカニズム プロセス」で独立したガバナンス メカニズムについて説明しています。

現実世界にはさまざまな経済システム、企業、政府、国があり、参加者それぞれの目的も異なりますが、ブロックチェーンも同様です。哲学的または政治的考え方に起因する相違によりビットコインのフォークが発生し、イーサリアムコミュニティは合意形成に苦戦することがあり、場合によってはイーサリアムのアップグレードに影響を与えることもあります。

コスモスは、このネットワーク内の各ブロックチェーンのアプリケーション シナリオに完全に適応できる一連の普遍的なルールは存在しないため、分割された各ブロックチェーンは独自のガバナンス メカニズムを独立して実行できると考えています。Atom を所有する人は誰でも、ソフトウェア アップデート、ブロック料金、またはセキュリティ ポリシー メカニズムの変更など、ハブまたはゾーンのガバナンス提案を開始できます。ゾーンまたはハブの検証者と紹介者が提案に投票します。ユーザーと開発者には、束縛されない可能性を実験する自由が与えられます。

1.3g) 異種チェーン通信: イーサリアムと互換性あり

CosmosSDKを使用した同型パブリックチェーンに加えて、他の異種パブリックチェーンもCosmosエコシステムに接続でき、既存のブロックチェーンの中で、Cosmosは初めてイーサリアムとの通信を実現します。

明らかに、最も多くの開発者が参加するエコロジーであるイーサリアムの互換性により、より多くの開発者が Cosmos エコロジーに参加し、より多くのユーザーを引きつけることができます。

ブロックチェーンの分類:

1. 決定的: ブロックチェーン上の状態は決定的です。つまり、Tendermint コンセンサスに基づくブロックチェーンなど、トランザクションは不可逆的です。いつでも、ジェネシスブロックから始まるすべてのブロックを再現して推定することができます。

2. 確率的チェーン: ブロックチェーンのネットワーク参加者は、異なるチェーンの割合に応じて、特定の確率で特定のチェーンのみを主チェーンとみなすことができます。たとえば、POW を使用するビットコインは、ブロックが最長のチェーン上にあることを確認することによってのみトランザクションを確認でき、通常は最長チェーンのルールである 6 ブロックの確認を待つ必要があります。

前述したように、IBCクロスチェーンプロトコルはトランザクションの確認が前提となっており、結局のところ、自分のチェーンでトランザクションを確認して初めて他人とトランザクションを行うことができます。したがって、イーサリアムなどの他の非決定論的ブロックチェーンに接続する場合、Cosmos はイーサリアムのネイティブ トークンをブリッジするための Gravity Bridge を提供し、EVMOS はイーサリアムのスマート コントラクトの動作をサポートします。

1.3g1) Gravity Bridge: コスモスとイーサリアム間のクロスチェーンブリッジ

クロスチェーンブリッジは、異なるコンセンサスメカニズム、トークン標準、ガバナンスモデルを備えたブロックチェーン間で資産とデータを転送できるようにする方法で、資産を元のチェーンに保持し、資産をターゲットチェーンに解放し、保管とロック解除を定義します。資産の状態。 2022 年 1 月 19 日にデプロイに成功した Gravity Bridge は、イーサリアムと Cosmos を橋渡しし、IBC プロトコルを介した Cosmos SDK ベースのチェーンとイーサリアム間の資産の転送をサポートします。

Cosmos 開発者エコシステムのメンバーとして、Althea チームは、Cosmos ホワイト ペーパーのペグ ゾーンに基づいたパーミッションレス クロスチェーン ブリッジ、Cosmos と他の非最終ブロックチェーンを接続できるプロキシ ブリッジである Gravity Bridge を開発しました。同時に、Cosmos と Ethereum 専用のクロスチェーン ブリッジとしての Gravity Bridge は、Cosmos SKD のモジュールの直接の 1 つではなく、Cosmos エコロジーから独立したブロックチェーンであり、ユーザーの動機付けと検証を行うための独立したトークンを持っています。 。 Gravity Bridge は、ネットワークの保守とセキュリティを担当する独自の独立した検証者を持ち、同時に Cosmos の共有セキュリティを通じて、Atom を保有する検証者が Gravity Bridge ブロック生成のサービスを提供することもできます。

クロスチェーンブリッジの設計では、次のように分類できます。

1) トラストベースのブリッジは、信頼されたチェッカーを導入することによって実装されます。たとえば、Avalanche Bride のクロスチェーン ブリッジでは、信頼できる証人が MPC テクノロジーを使用する必要があり、安全な複数パーティ コンピューティングは、プライバシー コンピューティングにおけるマルチパーティ セキュア コンピューティングであり、有効性を保証します。これは合法であり、クロスチェーントランザクションをチェーン上の通常のトランザクションプロセスに変えます。

2) 信頼のないブリッジ: Gravity Bridge は、最初に転送するアセットを元のチェーンにロックし、アセットの正当性を検証した後、アセットをターゲット チェーンにマッピングしてアセットとして使用します。

パーミッションレスブリッジとして、Gravity Bridge のガバナンスは分散型組織である DAO の形で実行され、DAO は将来的にエアドロップ、エコロジー開発、流動性マイニングのためのトークンの半分を保持します。

1.3g2) EVMOS: EVM センター オブ コスモス

Evmos (EVM on Cosmos) は、Ethereum の EVM と互換性があるように Cosmos で最初に考案された Ethermint に由来しています。これは、Cosmos SDK、Tendermint コンセンサス、および EVM 互換モジュールを含むブロックチェーンです。2022 年 1 月下旬に開始される予定です。

EVMO: イーサリアムハブ

互換性のある EVM ブロックチェーンとして、Evmos は Cosmos エコシステムのハブとして使用され、Defi 分散型金融をサポートするチェーンや NFT をサポートするチェーンなど、特定のアプリケーション シナリオの Ethereum チェーンに接続することができるため、各アプリケーション シナリオはブロックチェーンで最大のサポートを受けてください。

同時に、EVMO と IBC の両方がイーサリアムのトークン モデルである ERC20 をサポートします。これは、Cosmos エコシステム内の IBC を介して通信する他の非 EVM 互換チェーンもイーサリアム エコシステムと相互運用できることを意味します。言い換えれば、コスモスの生態系とイーサリアムの生態系は相互運用性を実現できます

さらに、今年アップグレードされる Cosmos SDK アップグレードにより、Evmos 互換チェーンがクロスチェーン セキュリティを取得できるようになり、EVMOS はハブとして他の EVM 互換パーティション チェーンにセキュリティを提供できます。

経済モデル: コミュニティの共有価値

Ethereum エコシステムでは、ネットワークを維持するマイナーのみがブロック報酬を獲得できますが、Evmos は Evmos エコシステムのすべての参加者に報酬を与えます。

ステーキング報酬 (バリデーター + デリゲーター): 40%

所属チーム：25％

ボーナス使用: 25%

コミュニティボーナスプール: 10%

同時に、次のような生態学的価値を生み出す行動にも報酬を与えます。

流動性マイニングの報酬

流動性マイニングの報酬

スマートコントラクトの収益分配

最初のレベルのタイトル

2. 複数のチェーンの選択: コスモス vs ポルカドット vs アバランチ

マルチチェーン ネットワークでは、クロスチェーンのセキュリティとマルチチェーンのスケーラビリティは相反するものであり、Cosmos、Polkadot、Avalanche はすべて異なる設計ソリューションを提供します。

Cosmos、Polkadot、および Avalanche は、それぞれ淘宝網、Tmall、JD.com と見なすことができます。専門的なカスタマイズを備えた Avalanche は、より多くの企業ユーザーを惹きつける可能性があり、セキュリティコストを備えた Polkadot は、経済的サポートによりより多くの開発者を惹きつける可能性があります。そして、Comos はすべてを可能にする淘宝網です成長するもの。

さまざまな商人が定着し、さまざまな種類のトラフィックとユーザーをもたらし、最終的に相互接続されたブロックチェーンのエコロジーを繁栄させます。テクノロジーにはもっと優れたソリューションがあるかもしれませんが、最終的に採用されるソリューションは実際のニーズを満たすテクノロジーでなければなりません。

ブロックチェーンがすべてのニーズや技術的なシナリオを満たせることをただ期待する場合、この期待は失敗する可能性が高くなります。実際、マルチチェーン ネットワークの勝者は必ずしも 1 つだけではなく、Polkadot と Avalanche を Cosmos エコシステムのパーティション化されたエコシステムとして使用して、開発者とユーザーにより多くの選択肢を提供することもできます。最初のレベルのタイトル

3. 多重チェーンの必然性: Web 3.0 の前提

副題

3.1) マルチチェーンの世界: 無限に拡張可能なモジュール式ブロックチェーン

パブリック チェーンによって伝送されるトラフィックは限られており、すべてのアプリケーション シナリオを 1 つのパブリック チェーンで実現するのは非現実的です。主流の人々が基礎となるテクノロジーとしてブロックチェーンを採用すると、さまざまなアプリケーションシナリオに合わせてさまざまなチェーンを設計する必要が生じる可能性があり、モジュール式ブロックチェーンによりブロックチェーンの構築が容易になります。

3.1a) ブロックチェーンの設計: 不可能な三角形

ブロックチェーンの設計には、有名な不可能な三角形があります。

1) 分散化: 集中化された電力センターがあるかどうか。主にノードの数によって測定されます。

2) スケーラビリティ: データ スループットとは、主に TPS (Transaction Per Second) によって測定されます。

3) セキュリティ: Sybil 攻撃、DOS などのネットワーク攻撃から保護できるかどうか。

すべてのパブリック チェーンは、1 つのメイン チェーンでこれら 3 つの目標を同時に達成するように設計されており、3 つのうち 2 番目を選択することしかできません。たとえば、モジュール化される前のイーサリアムなどのパブリック チェーンは、分散化を確保していましたが、最適化しながらスケーラビリティを犠牲にすることしかできませんでした。そして確保。そして、ブロックチェーン設計のほとんどは統合された方法、つまりモノリシックなブロックチェーンで設計されており、分解して組み合わせることができるまでは、他の機能に影響を与えずに一定のパフォーマンスを提供することは困難です。

モジュラー設計は、ブロックチェーンをこの不可能な三角形から救い出し、異なるモジュールが異なる目標を担当できるようにし、すべての目標を完了するために 1 つのモジュールを必要とするのではなく、モジュールを組み合わせることで目標を完了します。ブロックチェーンが結合可能でスケーラブルであれば、基盤となるブロックチェーン テクノロジーが将来の Web 3.0 をサポートできるため、ますます多くのブロックチェーンがより多くのアプリケーション シナリオを提供し、より多くの人々がブロックチェーンを使用できるようになります。

3.1b) ブロックチェーン設計: 専門化

分散化、セキュリティ、スケーラビリティのいずれであっても、これらのプロパティはブロックチェーンの作業プロセスを記述した結果です。前に説明したワークフローは次のように要約できます。

1. コンセンサス: ネットワークに参加しているノードがコンセンサスに達すると、各ノードは同じ結果を同じ順序で複製します。これにより、ブロックチェーンの分散化とセキュリティの程度が決まります。これは取引の確認として理解できます。

2. データの可用性: ノードがコンセンサスを完了して結果を取得すると、チェーン上に保存して誰もが利用できる十分なスペースが確保されます。これはトランザクションの清算として理解できます。

3. 実行: 必要な機能を完了し、新しい結果をチェーンにアップロードします実行速度によって、ブロックチェーンを拡張してより多くのトランザクションをサポートできるかどうかが決まります。取引の決済として理解できます。

ほとんどのブロックチェーンは同じチェーン上で 3 つの機能を実装しますが、イーサリアムは、イーサリアムのコンセンサス層とスマート コントラクト層を維持しながら、新しい独立した層を追加するレイヤー 2 の検討を開始しており、決済層はスケーラビリティを解決します。これは実際にはブロックチェーンの分業設計です。

副題

3.2) マルチチェーン Defi: 完全な金融システム

2020年のdefi夏と2021年のnft夏は仮想通貨エコシステムに大量の資本をもたらしましたが、大手パブリックチェーンであるイーサリアムは急速な大規模資金の流入に耐えられず、大量のイーサリアムトラフィックが溢れかえりました。 Avalanche や Solana など、一部のパブリック チェーンは素晴らしいパフォーマンスを示していますが、データ パフォーマンスの観点から見ると、イーサリアムは依然として絶対的な支配的な地位を占めています。

金融の構成可能性には依然としてクロスチェーン情報交換という大前提条件が存在します。現在、各パブリック チェーンは、データ アイランドのように、生態学的資産と独自のチェーン上の情報に基づいて価格を決定します。市場価格を提供できるオラクルは存在しますが、現在の市場とテクノロジーはまだ成熟していません。この連鎖には危機が満ちており、セキュリティインシデントはほとんど後を絶ちません。

3.2a) 細分化された戦場: 流動性の無駄

しかし、金融市場の場合、資産価格設定の最下層は流動性であり、流動性の前提は情報の対称性です。資産の流れの前に情報の流通が必要であり、市場の有効性は市場に影響を与える情報に対して市場価格がどれだけ反応できるかによって決まります。効果的な通信チャネルが存在しない場合、スタイルベースのブロックチェーン上の市場情報には依然として価格変動が存在することは明らかです。

チェーン上には、価格差を平準化するためにクロスチェーンの価格非対称な裁定取引を見つけられるツールやロボットが多数存在しますが、これらは利益に基づく短期的な裁定取引にすぎず、実際には異なるチェーン間で資産が流れることはできません。それらはまだ異なります。チェーン間にはクロスチェーン資産取引チャネルがないため、資産は両端で循環できます。

マルチチェーンのエコロジーは流動性の断片化につながり、各チェーンは一定量のトラフィックと資産をチェーンに預けています。ただし、異なるパブリック チェーン間の通信チャネルが不足しているため、これらの資産は流通できません。チェーンマッピング方法の違いにより、同じ資産が不足していても取引不可能な資産になったり、取引コストが高い資産になったり、過度の取引摩擦により流動性の浪費が生じたりします。

3.2b) クロスチェーンコミュニケーション: 金融ネットワーク再構築の第一歩

ブロックチェーン技術は、流動性や資本融資市場を提供する取引所から、リスク管理ツールを提供する金利ヘッジ、オプション、先物市場などに至るまで、新世代の金融インフラを再構築しています。それらは金融システムのパズルの一部にすぎません。完全な金融市場は完全なジグソーパズルであり、資産が貸付市場から通貨市場、つまりよりリスクの高い資本市場に自由に流れることができたときに、金融システムが形成されたと考えられます。これらの流通チャネルについては、コスモスが IBC プロトコルとブリッジを通じて構築したネットワークが金融ネットワーク流通チャネルを提供します。

3.2c) マルチチェーン Defi: アプリケーションの見通し

異なるチェーン間で資産が流れるようになると、新しいアプリケーション シナリオが見つかる可能性があります。

1) クロスチェーン融資: 借入は金融システムにおいて最も需要が低いものであり、トークンに基づくチェーンや標準に関係なく、トレーダーが金融システムによって提供されるさまざまな投資や収入の機会に参加するための流動性を提供します。現在のユーザーは、イーサリアムでETHを抵当にし、CosmosでAtom、GravityでDEX、分散型取引所に連絡し、固定またはさらに高い投資収益率を獲得し、さまざまなチェーンで流動性を大幅に高め、新しい取引の機会を開くことができます。

副題

3.3) マルチチェーンソーシャル: 統一されたアイデンティティ

実生活では、私たちは会社に勤め、銀行から融資を受け、ギャラリーの展覧会に行きますが、異なるアイデンティティを持っているかもしれません。 Web 2 では、WeChat アカウント、Alipay アカウント、Douyin アカウントをそれぞれが持っていますが、これらは独立したアカウントです。これらのアカウント情報を覚えておく必要があり、これらのアプリケーションでの動作は他のプラットフォームでは使用できません。たとえば、WeChat の友達は、あなたが Douyin の面白いビデオ ブロガーであることを必ずしも知るとは限りません。

マルチチェーンの世界では、金融資産、取引行動、参加活動などの行動を記録してチェーン上に表示できます。従来の社会における断片化、分散、壊れたデータストレージとは異なり、チェーン上で自分のアイデンティティ、興味、経験を確認することができ、自分と同じNFTを収集しているアート愛好家を見つけることができ、プレイヤーも見つけることができます一緒にゲームをするために。

3.3a) マルチチェーンのソーシャルインタラクション: 応用の見通し

Web 3 のソーシャル 3.0 時代には、人々の間のコミュニケーション、協力、社会的相互作用に別の変化が起こるでしょうか?

1) DID、分散型アイデンティティ 分散型アイデンティティ識別: 人は defi の世界で金融マスターになるだけでなく、gamefi のゲーム王、または NFT の作成者になることもでき、これらすべてのアイデンティティは ID を反映して渡すことができます。 。あなたの社会的属性、仕事のスキル、芸術的センスはすべて DID を通じて発見され、認識されます。

要約する

要約する

プログラマーは常に世界を変えることを夢見ています。サトシ ナカモトはビットコインでそれを行い、ヴィタリックはイーサリアムでそれを行いました。コスモス ネットワークを提案したジェグォンもコスモスでそれを行うことができますか?

2014年に構想されたCosmosネットワークはライトテック・ウオータイムとも言えますが、時機を逸したコスモスが8年ぶりに再び脚光を浴びていますが、今回はライトテック・ライトタイムとなるのでしょうか？

テクノロジーというのはこういうもので、ある種の変曲点が現れて、爆発的な成長に入ったのかもしれません。この転換点はすぐに起こるかもしれないし、数年後まで起こらないかもしれませんが、それがどのような地球を揺るがす変化をもたらすのか想像できないのと同様に、それがいつ起こるかを判断することはできません。しかし、私たちがその中にいると、振り返ってみると、いくつかのことが起こるよう運命づけられていたことに気づくかもしれません。