編者按：本文來自編者按：本文來自編者按：本文來自medium，作者Felix Lutsch、Brian Crain、Meher Ro 和Chjango Unchained ；Odaily經授權轉載。

二級標題

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1.Cosmos經濟系統設計

Cosmos Hub

Cosmos是即將上線的區塊鍊網絡，它通過提供擴容性和交互操作性來變革區塊鏈領域。 Cosmos絡將由Atom（Cosmos的權益抵押代幣）的持有者和驗證人共同擔保，他們將運行驗證人點來驗證交易並維護網絡的共識。

Atom

定義：

我們隨後定義了Cosmos系統的關鍵部分，因為即使對Cosmos非常了解的人也可能不清楚最新計劃。首先，我們把經濟設計的關鍵組成部分解釋一下。

Cosmos Hub是Cosmos網絡的第一區塊鏈。該Hub將連接到許多其他區塊鏈，Hub可以看作是這些區塊鏈的輕客戶端。這將使得跨鏈之間的代幣轉移能夠能通過Hub進行路由。

Atom是Cosmos Hub的原生代幣。 Atom的核心效用是作為一個權益抵押機制來確保Hub在權益證明過程中起到押金作用。借用工作量證明的挖礦操作做比喻，你可以將Atom視為一種虛擬化的ASIC。每個驗證人抵押的Atom將決定它被選為出塊人的頻率和在提交區塊投票時的權重。具體的信息在這篇博客中有詳細的解釋。為了激勵大家都抵押持有的Atom，每個驗證人可以獲得相應的出塊獎勵、抵押獲利和白名單上的手續費（具體說明見下文）。

驗證人

驗證人通過驗證和中繼交易，提出、核實和確認區塊來確保Cosmos Hub的安全。驗證者可以抵押自己的Atom或接受其他Atom持有者的委託。驗證人數量是有上限的，最初為100人，每個人將被要求能夠運行在高度可靠的、支持自動簽名的基礎設施上。驗證者在連接到P2P網絡進行區塊簽名時，他們必須確保他們的私鑰是安全的。驗證者可以向委託人索取一定比例的佣金，作為他們維護網絡安全的費用。

抵押的Atom會通脹出更多的Atom，它將作為區塊獎勵的一部分發放給參與到共識中的驗證人和委託人。這也激勵了Atom持有者，不要被動地將他們的Atom存放在錢包中，而且把它們用於權益抵押以保證網絡安全。每個塊通脹出的新Atom的數量取決於抵押的數量和在網絡中的Atom供應的百分比。 Atom是用作保護網絡安全的抵押物。 Atom的目標抵押比例是2/3。如果抵押的Atom較少，通過通脹出的Atom將會增加。每年的通脹率的上限是20%。如果超過2/3的Atom被抵押，那麼通脹出的Atom將會逐步下降，每年的通脹率的下限是7％。

交易手續費

交易手續費

交易手續費

正文

正文

Photon 光子正文Photon 光子

以這種方式通脹出來的Atom被分發給抵押Atom的驗證者和委託人。這個過程將稀釋沒有被抵押的Atom的價值。在過程中有效的降低沒有用於權益抵押的Atom的價值。光子(Photon)作為第二種代幣被設計的具有高流動性，並且具有通脹率逐漸地達到0的特徵。新產生的Photon將被分配給驗證者和委託人來作為它們做出的貢獻的獎勵。驗證人將會在這些獎勵中抽取佣金。到目前為止，是否在Cosmos 網絡上線初期激活Photon並沒有確定，需要通過在Cosmos Hub上投票來確定。

正文

正文

硬勺Hard Spoon

佣金比率

驗證人針對Atom、Photon和手續費收取的佣金率可以是可變化的。目前為止，默認的模式是對Atom和Photon的區塊獎勵，以及交易費用採取單一佣金率。然而，如果社區選擇在以後將這個設置換成針對每一個手續費代幣收取不同的佣金，社區可以通過鏈上治理來完成這一目標。

正文

除了兩個Cosmos原生代幣，Atom和Photon,等到其他代幣在Cosmos Hub上面可以使用後，計劃將其他代幣(例如：比特幣和以太幣)加入白名單來在網絡上面支付交易費用。哪個代幣將會被接受會通過鏈上治理投票的方式來決定。代幣模型論文中詳細講述了這些將來可能發生的事情。通過驗證人自己對每個代幣的估價是多少來決定，是否被列入白名單的代幣可以被接受作為費用的報酬。

二級標題

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2. Atom 持有者的利弊權衡

Atom與Photon是兩種不同的經濟價值元素，系統中見證節點的經濟價值依賴這兩種代幣的價格，但是也可以是解耦合的。但接下去的文章裡將會介紹經濟利益對於Atom持有者（無論是作為驗證人或是委託人）的影響。

Cosmos 網絡的平衡機制

Cosmos 網絡的目標是通過去樞紐區塊鏈形成一個區塊鏈的互聯網絡。沒有一個單一成員能對其進行控製或發起審查。這需要形成一種平衡，讓足夠多的驗證人在進行安全見證時獲利，同時又不能使這些節點在提供服務的過程中積累太多的財富與權力（以持有Atom的數量決定）。理想化的系統將給予節點正常工作所需足夠的權限但同時又不會因放權過度導致網絡出現安全性問題而影響正常運行。

Cosmos使用基於權益證明（PoS）的拜占庭容錯機制，在能保證在去中心化實現的同時，依舊維持系統的高效運作，原因在於Atom持有人可以選出能代表自己及整個網絡利益的驗證人。而係統中也設計了對於那些做出當行為的驗證人的懲罰機制。

• 貧者愈貧，富者愈富的奇異規律

• 在使用權益證明（PoS）來保障去中心化的系統的信息安全時，通常會受到爭議，因為一個普遍問題是，某些驗證人能夠迅速積累財富（權益證明的抵押代幣）從而掌握整個網絡的控制權。

• 總計2.3億個Atom

• 平均佣金比例: 10%

• 年度平均通脹（增長）: 10%

• 平均佣金比例: 10%

年度總佣金產生: 230萬個Atom

邊際利潤: 50%

• 年度節點總收益115萬個Atom (總供給量的0.5%)

• 讓我假設一下經過10年時間，區塊鏈中的節點可以以50%的邊際利潤以及10%的佣金率積累財富。同時，10年中，節點所獲的財富都是以Atom來代表的。期間他們不用分紅，不對投資者進行現金回報，不用通過用Atom換取普通貨幣的形式來對沖資產負債表，不用使用atom進行再投資或是跨鏈出售Atom。這樣經過計算，這些節點所能獲得的代幣也僅佔了整體代幣供應的5%。任何驗證人要宣稱自己可以短期內迅速積累Atom是不可能的。

• 讓我們來假設一下Cosmos中存在一個持有大量Atom的賬戶的情景

年度平均通脹（增長）: 10%

大戶的Atom 持有量：1,000,000個

驗證人成本: 年均300,000 美元

假設驗證人獲得的佣金成本為平均20%。如果大戶選擇了一個驗證人作為其代表，並且願意支付每年1,000,000 Atom*10%(inflation)*20%(commission) = 20,000 Atom的服務成本。並且大戶希望Atom的價格超過15美元，那對於這個大戶更理性的做法是去成為一個驗證人而非讓他人作自己的代表。

隨著”富者愈富”規律被打破，我們可以將更多的精力集中到區塊鏈安全機制的製定以及怎樣用經濟收益來激勵網絡中分散的驗證人，以確保形成一個去中心化的網絡系統。

區塊鏈的安全

區塊鍊網絡的安全與它的攻擊成本有直接的關係。同時，攻擊成本與網絡中對基礎安全設施建設的投入成正比。

讓我們以比特幣為例。目前，比特幣的市值在$1500億左右。目前的區塊獎勵大致等於6%的通脹率，也就是說，礦工們一年可以在手續費之外，賺取$90億左右的區塊獎勵。礦工的收益會隨著網絡價值的升高而升高。代幣價值的升高意味著挖礦的收益也會提高，所以會有更多的資金被投入到挖礦設備中。這樣一來就提高了網絡的安全，但是競爭也會降低收益。

這是一種正向激勵的機制，因為只要比特幣的價格越高，網絡的安全也就越高。也就是說系統的價值越高時，對系統進行攻擊的利潤也就越高。所以只有提高挖礦的花費激勵才能提高網絡攻擊的成本。這也是比特幣的經濟激勵設計的原因。

那麼基於權益證明的網絡是怎樣的呢？攻擊者可以通過購買大量的權益抵押代幣，然後在同一個高度提交不同的區塊，導致區塊鏈分叉。幸運的是，想要實現這種攻擊的成本是巨大的。如果攻擊者想要在市場上大量購買代幣，這就必然推高代幣的價格。若想要購買總量2/3的代幣，這種行為可能將推高代幣十倍的價格。這也就意味著攻擊的成本會很高。另外，如果這個攻擊被執行了，會出現一次硬分叉Hard fork。分叉將罰沒作惡人的代幣，最終所有的資金都被打水漂。這種機制很強大，這也意味著不會出現這樣一種攻擊。在Cosmos網絡中，這種事件的概率會更小，因為大部分Atom會被用作抵押，所以在市場上流通的Atom很可能不夠形成一次攻擊。

但是，這並不意味著不會有攻擊的危險！ Cosmos網絡中的驗證人要持續通過簽名參與到共識中，這也就意味著他們的私鑰會一直存在在服務器上。私鑰不能與外界隔離。如果黑客攻入了驗證人的服務器，那麼他們就可以控制整個網絡。在這種情況下，抵押代幣被罰沒仍可能出現，但是這造成的損失是被攻擊的驗證人和委託人的。

• 所以，我們認為對Cosmos網絡的攻擊更有可能是通過對驗證人節點的服務器的安全攻擊來實現的。所以Cosmos網絡的安全與驗證人節點的網絡基礎的牢固程度緊密相關。基礎設施包括使用HSM，數據中心，哨兵節點架構，僱傭安全專家，保證相關密鑰文件，進行相關的安全審計，在節點上安裝攻擊檢測系統等等。根據Validator Working Group的事件經驗，構建這樣一種安全的系統的成本在$10,000 到$2,000,000之間。

• 如果驗證人收取佣金會帶來哪些改變呢？讓我們假設有一個驗證人VCorp：

• 佣金比率: 15%

• 抵押的Atom數量: 5,000,000

佣金比率: 15%

Atom通脹比例: 10%

Atom價格: US$5

VCorp的資產價格為US$25,000,000，它的收入預計為5,000,000*10%*15% = 75,000 Atom，價值US$375,000。如果Atom的價格升到$50, 那麼VCorp的總資產將達到US$250,000,000。保護這麼多資產的責任重大，但是同時收入也會很高US$3,750,000。公司可以利用這些收入來升級安全系統。

因此，我們認為隨著Atom的升值，有競爭力的驗證人會將很多收入投入到日常安全維護中。

如果維護驗證人節點安全的成本不是隨著網絡的市值而線性上升，那麼我們會看到驗證人之間為了競爭而把佣金比率逐漸下調。

Cosmos 網絡中驗證人的激勵

在目前的設置中，在平衡狀態，一個能力比較差的驗證人V可以設定佣金比例CRv和它所受到的委託的比率SDv，同樣的比率可以用在對出塊獎勵Photon(PP)和抵押獲益Atom(AP)的收入上。這樣一來就得到了：

交易手續費

交易手續費

交易手續費

交易手續費

只有繳納了手續費，用戶提交的交易才會被打包在區塊中。因為Tendermint共識引擎可以支持很大的吞吐量，同時出塊的時間間隔也很短，所以Cosmos Hub將有很大的交易處理能力。我們估計在很長一段時間內，Cosmos區塊鏈的交易不會過多，所以用戶不需要通過增加手續費來確保交易被執行。因此，對於出塊人而言，添加交易的邊際成本幾乎為零。