cyberanalytics

6 лет назад

Обзор проекта Cosmos Network

От редакции: мы открываем серию публикаций, посвященных проектам, которые уже успешно завершили ICO и находятся в активной стадии разработки.

Автор: @powall

Данный обзор выражает исключительно личное мнение его автора, которое может отличаться от мнения редакторов, авторов и прочих участников сообщества @cyberanalytics. Данный материал не является рекламой исследуемого сервиса. Анализ данной технологии произведен исключительно в информационных целях и не является рекомендацией или руководством к инвестированию. Данная публикация не является инвестиционным советом/услугой или правовой консультацией.

Целью проекта Cosmos является создание "интернета блокчейнов", глобальной, масштабируемой экосистемы блокчейнов, совместимых друг с другом. Сеть должна развернуться поверх консенсусного протокола Tendermint, отличающегося масштабируемостью и высокой безопасностью. Сеть Cosmos не только объединяет другие блокчейны, но также предоставляет набор инструментов для создания новых на любом языке программирования. Проект Cosmos предлагает скорее не рабочие решения для бизнеса, а удобные инструменты для разработчиков.Сеть Cosmos в настоящее время активно тестируется участниками глобального сообщества. Запуск основной сети был запланирован на конец февраля, но был перенесен на неопределенный срок (см. подробности в разделе “Разработка”). Продажа токенов успешно завершилась в апреле 2017 года всего за 28 минут. Было привлечено около 17 млн. долларов (4 870 BTC и 246 890 ETH); 168 475 963 atoms (нативные токены Cosmos, далее Атомы) были проданы 1 090 участникам краудсэйла.

О проекте

Cosmos представляет собой сеть с инфраструктурой для взаимодействия между существующими блокчейнами, а также предоставляет возможность создавать новые блокчейн-сети. Cosmos стремится создать сеть распределенных блокчейнов, расширяя текущие возможности существующих цепочек. Cosmos значительно упрощает взаимодействие между различными сетями, формируя тем самым интернет блокчейнов. Проект Cosmos основан и разрабатывается командой проекта Tendermint. Сеть Cosmos будет состоять из большого количества независимых блокчейнов, называемых зонами и хабами. Cosmos устраняет коммуникационные барьеры между блокчейнами, создавая экономическую конкуренцию между хабами. Это стимулирует членов каждого хаба, валидаторов и делегатов, (см. подробности в разделе “Использование платформы”) оставаться доверенными, обеспечивая безопасность сети.

Источник: cosmos.network website

Использование платформы

Валидаторы

Валидаторы гарантируют выполнение консенсуса в сети Cosmos, транслируя результаты голосования, подписанные приватными ключами. На защищенном депозите у валидатора должны храниться токены Атом. В день запуска сети Cosmos (см. Дорожную карту проекта) будет назначено 100 первых валидаторов, в зависимости от доли токенов, проданных на ICO. Количество валидаторов будет увеличиваться на 13% в год в течение 10 лет пока не достигнет 300. Первые 100 держателей токенов будут назначены валидаторами. Валидаторы могут принимать любые токены в качестве платы за обработку транзакции и устанавливать любые обменные курсы и выбирать любые транзакции. Существуют некоторые основные правила, такие как нахождение онлайн, подписание верных транзакции и другие. В случае нарушения доля токенов может быть уменьшена в соответствии с оговоренными условиями в рамках конкретного хаба. Все валидаторы должны иметь возможность поддерживать стабильную инфраструктуру сети. С общими рекомендациями для валидаторов и перечнем правил можно ознакомиться здесь.

Делегаты

Делегаты (владельцы токенов Атом) могут доверить свои доли валидаторам. Делегаты доверяют свою долю валидаторам, рискуя своими средствами. Это стимулирует их правильно выбирать валидаторов, тем самым повышая экономическую безопасности сети. В свою очередь, они получают процент от комиссии за транзакцию и инфляционные вознаграждения от вновь создаваемых токенов. Валидаторы не могут быть одновременно делегатами. Если валидатор намеревается провести делегирование, то должен использовать свои свободные (unbonded) токены Атом. Ответственность за выбор валидатора, а также за любые его действия лежит на делегате. Держатели токенов Атом платят комиссию своему валидатору. Каждый валидатор сам устанавливает свою комиссию, но поскольку делегаты всегда могут безболезненно поменять валидатора, стоимость делегирования будет примерно равной для всех участников. Валидаторы и их делегаты будут получать токены Атом в виде комиссии за транзакцию, основанную на политике конкретного хаба. После добавления других блокчейнов в сеть коммисии будут уплачиваться в других криптовалютах, а Атом сохранит лишь функции стэйка (размера доли).

Хакеры

Проект Cosmos поощряет раннее выявление уязвимостей хакерами. После выявления эксплойта (уязвимости) деятельность ответственного валидатора и делегатов будет приостановлена на определенный периода времени; их доли токенов будут уменьшены (по умолчанию на 5%), и перераспределена на счет хакера, выявившего уязвимость.

Разработчики

С помощью средств разработки Cosmos-SDK разработчики смогут создавать блокчейны на любом языке программирования. Если приложение не нуждается в собственном блокчейне и валидаторах, его можно развернуть в сети Ethermint (Ethereum зона в сети Cosmos). Интерфейс приложений на блокчейне ( Application-Blockchain Interface (ABCI) - см. Подробности в разделе “Технологии”) позволяет разработчикам развернуть бизнес-логику блокчейн приложений на любом языке. Разработчики могут также использовать Lotion, фреймворк для создания блокчейн-приложений на JavaScript. Он построен поверх протокола Tendermint и использует ABCI.Cosmos предоставляет возможность создавать "hard spoons" для существующих блокчейнов в сети Cosmos, подобно сети Ethermint. Это позволит создать дополнительные приложения для уже существующих экосистем. Более подробно инструменты разработки будут разобраны ниже.

Пользователи

Пользователи системы не будут вовлечены в процесс достижения консенсуса, однако сеть Cosmos будет интересна им по ряду причин:

Передача активов
Основной функционал Cosmos экосистемы заключается в передаче активов между блокчейнами с разной структурой и операционной логикой. Все сети (зоны), представленные в экосистеме Cosmos, могут беспрепятственно пересылать активы с помощью хабов, которые хранят информацию о состояний балансов каждой подчиненной зоны. Однако технология работы Cosmos отличается от атомарных свопов (atomic swaps), и скорее может быть описана как асимметричная передача токенов между двумя блокчейнами. В сети Cosmos можно создать любую зону под любые нужды. Работа зон будет гибко регулироваться через управление (governance) и установление параметров консенсуса валидаторами.
Децентрализованная биржа (DEX)
Децентрализованная биржа Cosmos (DEX) может быть создана в качестве одной из зон в сети Cosmos, позволив тем самым выполнять транзакции между различными блокчейнами в автономном режиме. Это может исключить необходимость централизованных обменов и сделать весь обменный процесс более безопасным.

Корпорации и государства
Зоны могут также использоваться предприятиями и правительствами, которые могут развернуть собственные кастомизируемые блокчейны, не создавая свои механизмы консенсуса. Некоторые услуги, которые традиционно управляются организациями, могут быть запущены в рамках одной из зон, и автоматически выполнятся блокчейном при достижении консенсуса. При этом организации не теряют персонального доступа к данным и не раскрывают их для всех участников сети. Таким образом, организации получат все преимущества публичного блокчейна сети Cosmos без потери контроля над своими операциями.

Альтернативы

Проект не позиционирует себя как конкурент основных сетей, таких как Биткоин и Эфириум. Cosmos наследует возможности включенных в него блокчейнов, расширяя их технические ограничения. Основная цель проекта Cosmos заключается в осуществлении транзакций между разными цепочками.Существует ряд подобных решений. В большинстве случаев проекты занимаются различными аспектами взаимодействия блокченов, такими как передача активов между блокчейнами (Interledger, Internet of Coins, Blockstream и ARK), запуск смарт-контрактов (Polkadot (см. обзор), Wanchain и AION), взаимодействие с активам из реального мира (ICON) и другие. Вместе они образуют «интернет блокчейнов», предоставляя новые возможности для современной экономики. Следует отметить, что, помимо упомянутых выше отдельных решений, такие проблемы как масштабируемость и совместимость блокчейнов решаются на уровне основных экосистем, таких как Эфириум. Например, проекты Casper и Plasma.

Технологии

Экосистема сети Cosmos основана на консенсусном протоколе Tendermint и интерфейсе, используемом для создания приложений (ABCI). Для достижения консенсуса Tendermint использует алгоритм PBFT (Practical Byzantine Fault Tolerance), обеспечивающий безопасность и масштабируемость. Идея PBFT заключается в том, что фиксированное количество доверенных участников подписывает транзакции до их трансляции в сеть. С PBFT сеть будет работать правильно, даже если треть всех устройств выйдет из строя. Этот алгоритм консенсуса способен предотвращать такие атаки как двойное расходование средств (long-range-nothing-at-stake double spendings) и цензура (censorship resistants).

Компоненты сети Cosmos

Tendermint. Программное обеспечение, предназначенное для безопасной и последовательной репликации приложений на нескольких устройствах. Tendermint состоит из двух главных технических компонентов: механизма консенсуса и общего интерфейса приложений.
Tendermint core. Общецелевой механизм консенсуса, основанный на PBFT протоколе и позволяющий разработчикам создавать приложения на любом языке программирования.
Application Blockchain Interface (ABCI). Интерфейс приложений, позволяющий выполнять транзакции на любом языке программирования
Inter-blockchain Communication (IBC). Протокол для связи между различными блокчейнами. IBC позволяет блокчейну работать в качестве легкого клиента для любого другого.
Cosmos Network. Сеть блокчейнов, которые взаимодействуют друг с другом.
Сosmos Hub. Первый блокчейн в сети на Cosmos Network, основанный на протоколе Tendermint.
Atom. Токен протокола в хабе Cosmos. Они необходимы для достижения консенсуса и оплаты транзакций в сети.
Photon. Токен комиссии для хаба Cosmos и нативный токен сети Ethermint.
Ethermint. Реализация сети Эфириум, построенная поверх протокола Tendermint, с помощью создания копии (hard spoon) текущего состояния сети Эфириум (дата и точный процесс, еще не известны)
Gaia. Тестовая сеть Cosmos.

Основные принципы сети Cosmos

Совместимость

Cosmos позволяет независимым блокчейнам, как приватным так и публичным, обмениваться данными между собой. С помощью создания зоны в рамках любого хаба токены могут перемещаться между всеми зонами этого хаба без посредников. Зоны в сети Cosmos будут функционировать как мосты между несовместимыми блокчейнами обеспечивая передачу данных и валидацию транзакций. Ноды валидатора будут развернуты в сети Cosmos и любом другом блокчейне, например Bitcoin. Когда транзакция создана и валидатор подтвердил её, он создает соответствующую транзакцию в блокчейне Cosmos, тем самым синхронизируя данные в обеих сетях.

Масштабируемость

С помощью IBC и консенсуса Tendermint, Cosmos обеспечивает лучшую масштабируемость блокчейнов сети. Cosmos может масштабироваться бесконечно за счет создания дополнительных зон и вынесения части транзакций в новую зону. Cosmos использует технологию шардинга с помощью свои зон и хабов. Каждая зона представляет собой независимую самоуправляемую систему, с настраиваемыми параметрами консенсуса.

Принцип работы

Первым хабом в экосистеме является Cosmos Hub с собственным токеном Атом. Cosmos Hub соединяет разные зоны, использующие протокол IBC и позволяет передавать токены между разными зонами. Помимо этого Cosmos можно использовать для создания распределенного(distributed) обмена (не путать с децентрализованным(decentralized) обменом), предоставляя возможность обменивать активы разных блокчейнов, находясь в оффлайн режиме.Cosmos Hub отвечает за ведение реестра токенов в каждой зоне. Зоны, основанные на протоколе Tendermint, совместимы с IBC, однако для этой цели можно использовать любой другой алгоритм консенсуса, обеспечивающий экономическую финальность(economic finality). Хаб Cosmos является первым в экосистеме, но позже их станет больше с различными наборами функций. Например, могут быть как более распределенные «медленные хабы», так и менее децентрализованные, быстрые «быстрые хабы». Технически нет принципиальной разницы между зонами и хабами. По мере роста зоны смогут трансформироваться в хабы, увеличивая пропускную способность сети.

Фактически хаб можно рассматривать в качестве блокчейна с множеством сторонник цепочек (сайдчейнов), но использующего PoS вместо PoW. Каждая зона выступает легким клиентом для хаба, который, в свою очередь, является легким клиентом для всех зон.

Структура децентрализованного управления

В сети Cosmos будет работать механизм управления (governance) с целью координации принятия различных изменений в блокчейне. Валидаторы и делегаты хаба Cosmos смогут голосовать за такие предложения, как размер комиссии, изменения параметров сети, обновления программного обеспечения, изменения алгоритма консенсуса и др. Голосуя за предложения, все валидаторы несут полную ответственность за последующие изменения. Регулярный отказ от голосования может привести к тому, что валидатор автоматически будет заблокирован на определенное время. Делегаты автоматически наследуют голос своих валидаторов, однако любой голос может быть откорректирован вручную самим делегатом. Отвязанные (unbounded) атомы не получают голоса. Каждое предложение требует наличия депозита безопасности и выполнения при соблюдении установленных в сети правил. Каждая зона может создать свой собственный механизм управления, благодаря чему появляется масса возможностей для принятия подобных процессов в государственном управлении. Данная концепция называется "Governmint", и пока еще не имеет прикладных решений.

Экономика и токен

ICO проекта Cosmos завершилось в апреле 2017 года достигнув предела капитализации за 28 минут. Было собрано средств в эквиваленте $17 млн., 168 475 963 токенов Атом были распроданы среди 1089 участников ICO.

Включая закрытые продажи, а также токены, держателями которых является фонд Interchain Foundation (ICF), сумма составила около 224 млн. токенов Атом. Общий объем эмиссии пока неизвестен, выпуск токенов продолжиться во время работы сети. Дополнительная информация об общем количестве токенов, алгоритме инфляции и других аспектах экономики токенов будет раскрыта позже (по заявлению команды проекта).

Токен доли (Атом)

Атом станет собственным токеном в хабе Cosmos (это не ERC-20 токен). Токен необходим для участия в протоколе консенсуса сети.Токены позволяют держателям голосовать, валидировать или делегировать другим валидаторам. Токен Атом также будет использоваться в качестве оплаты комиссии сразу после запуска сети, так как в системе пока не будет других токенов. Позже для оплаты комиссий будут использоваться другие токены.

Токены комиссии (Фотон)

Фотон- первый токен для оплаты комиссии. Позднее для разных зон планируется запускать другие подобные токены. Токены Фотон будут созданы путем распределения (airdrop) между держателями токенов Атом и эфира во время запуска сети Ethermint. В каждом хабе есть список токенов, которыми можно оплатить комиссию. При запуске системы в этом списке будет только два токена - Атом и Фотон. Впоследствии при расширении сети связанных блокчейнов их токены могут быть добавлены в список валидаторами сети. Чтобы позволить валидаторам сравнивать стоимость комиссии за транзакцию в разных токенах, следует указывать относительную стоимость каждого токена (вес токена). Для этого каждому валидатору будет предоставлен персональный файл конфигурации с определенными весами для каждого токена. Это будет использовано для порядка транзакций, в ситуации когда валидатор оказывается инициатором блока. Это позволит валидаторам стимулировать использование криптовалюты, в которую они верят.

Стимулы и штрафы

Валидаторы и делегаты, которые делегируют валидаторам, будут вознаграждены инфляционными токенами Атом и комиссией за транзакцию. Держатели токенов Атом, которые не голосуют и не делегируют свои токены валидаторам, будут оштрафованы путем инфляции. Их доля в общем объеме предложения токенов уменьшится, так как они больше не будут получать вновь выпускаемых токенов. Это должно побудить держателей токенов Атом на их использование. Алгоритмы скорости инфляции все еще находится в разработке и будут раскрыты ближе к запуску основной сети.Каждый валидатор должен размещать депозиты безопасности, другими словами, блокировать часть свои токенов. Если валидатор хочет разблокировать свои долевые токены, они будут помечен как «ожидающие разблокировки», и в течение определенного периода будет проверяться на наличие фактов мошенничества. В случае подтверждения злонамеренности действий, валидатор теряет часть своих токенов Атом, а токены распределяться между другими участниками сети. Если все будет в порядке, то через указанный период токены будут разблокированы и доступны для дальнейшего использования.

Подробнее об экономике токенов.

Разработка

Текущее состояние процесса разработки

Команда сети Cosmos подготовила интерактивный план разработки.
Текстовая сеть Gaia работает как для держателей токенов и для валидаторов, с упрощенной логикой и рядом отсутствующих функций, таких как делегирование, вознаграждение валидатора, период ожидания разблокировки (отвязки токенов). Процесс разработки сети Gaia все еще продолжается, всего планируется выпустить пять версий тестовой сети Gaia. Последняя инструкция по подключению доступна в блоге.
Cosmos-SDK - альфа-версия была выпущена 28 января
SDK Cosmos - это фреймворк написанный на языке программирования Golang. Он предоставляет все инструменты для разработки публичных proof-of-stake блокчейнов (зон) и блокичейн-приложений, которые совместимы с хабом Cosmos. SDK работает как плагин поверх сети Cosmos. Он предоставляет набор для разработки базовых единиц, таких как токены, управление, IBC. Работа над SDK продолжается, в ближайшее время появятся дополнительные модули.
Тестовая сесть Ethermint уже активна и позволяет имплементировать смарт-контракты. В настоящее время доступна версия v0.3.0 (VENUS).
Tendermint Core продолжает свое развитие. Команда постоянно совершенствуется и расширяет штат разработчиков. Последняя версия - 0,15,0 (29 декабря 2017 года).
Lotion - выпущена версия v0.1.5. Lotion - это инструментарий разработчика, позволяющий создавать блокчейн приложения поверх Tendermint на JavaScript, с использованием протокола ABCI.
Сайт ETGate запущен. ETGate - это шлюз между зонами Эфириум и Tendermint. С техническими характеристиками можно ознакомиться здесь.
Версия Cosmos-UI v0.4.0 была выпущена 3 февраля. Она запущена поверх тестовой сети gaia-2).
Документация по проекту Cosmos все еще подготавливается. Спецификации уже охватывают все основные компоненты. В скором времени разработчики должны прояснить условия штрафов для валидаторов, процесс делегирования, алгоритмы инфляции и некоторые другие моменты.
Была запущена программа Bug Bounty. Информация по вознаграждениям и порядке публикации уязвимостей представлена в блоге.

Запуск основной сети был запланирован на конец февраля 2018 года, но команда снова перенесла сроки на неопределенное время, предоставив детальный план со статусами разработки отдельных компонентов.До этого момента передача токенов Атом будет заблокирована.

Дальнейшая разработка

Сеть Ethermint будет запущена вскоре после хаба Cosmos (основной сети Cosmos Hub). Она будет развернута как hard spoon для сети Эфириум с собственным токеном Фотон. Список валидаторов для зоны Ethermint будет аналогичным тому, что и для предусмотрен хаба Cosmos. Токены будут распределяться между владельцем ETH или Атом на основе процедур управления внутри зоны. Здесь можно ознакомиться со спецификациями Ethermint.

Компания

Cosmos - это проект фонда Interchain Foundation (ICF), базирующегося в Цуге, Швейцария. Это небольшой стартап с командой, включающей около 20 сотрудников. Учредители из США и Канады, с обширным сообществом по всему миру. Cosmos основан командой из проекта Tendermint, который был запущен в 2014 году.

Команда

В основе команды находятся два основных разработчика Tendermint, Дже Квон и Этан Букмен. Оба являются сторонниками открытого исходного кода проектов, в чем можно убедится по активности на GitHub. Однако в команде нет представителей бизнес сферы, ярких эдвайзеров.

Дже Квон (Twitter, KeyBase, GitHub)
Дже Квон создал Tendermint, чтобы уменьшить количество ненужных трат электричества, необходимого для обеспечения безопасности распределенных баз данных. Он всегда выступал за использование эффективных алгоритмов консенсуса дающих ряд преимуществ , таких как скорость и масштабируемость.
Этан Букмен (Twitter, KeyBase, GitHub)
Этан рассматривает консенсусные алгоритмы как изобретение 21 века для повышения сплоченности социума. Он стремится предоставить людям новые возможности для взаимодействия и нахождения консенсуса в различных масштабах деятельности.
Узнайте больше о команде.

Выводы

Cosmos - это будущая сеть взаимодейсвующих блокчейнов, которая направлена на решение текущих проблем блокчейн экосистемы, таких как масштабируемость и взаимодействие блокчейнов.
Проект Cosmos основан на платформе Tendermint и разработан его основной командой.
Cosmos будет работать под механизмом консенсуса PBFT, призванным повысить безопасность и масштабируемость блокчейнов. Пользовательские алгоритмы консенсуса также могут быть использованы в сети Cosmos.
Основными экономическими участниками сети будут делегаты и валидаторы. Делегат, владельцы токенов атом, предоставляют свои токены во временно управление валидаторам, получая за это комиссию от подтвержденных транзакций. Валидаторы, в свою очередь создают и поддерживают инфраструктуру для безопасного хранения токенов и валидации транзакций сети, взымая за это плату со своих делегатов.
Экосистема Cosmos будет полностью настраиваемой, с собственной политикой для каждой зоны / хаба, регулируемая валидаторами посредством процедур управления (governance). Делегаты также косвенно участвуют в процедуре управления, выбирая доверенных валидаторов, что стимулирует последних к стабильной работе.
Конечные пользователи сети смогут получить расширенные возможности передачи ценностей между блокчейнами различных экосисем. Cosmos делает большую ставку на Ethermint - сеть Эфириум на платформе Cosmos, которая может привлечь большое количество пользователей из существующих блокчейнов экосистемы Эфириум.
Команда разработчиков активно участвует в блокчейн мероприятияхи поддерживает своё сообщество, предоставляя регулярные обновления статуса разработки. Однако, даты выпуска ключевых компонент уже неоднократно переносились.
Многочисленное сообщество проекта Cosmos активно участвует в разработке платформы. К сожалению, у команды Cosmos нет влиятельных партнеров из традиционной экономики, которые потенциально должны стать основными пользователями сети.
Проект Cosmos имеет интересную экономику токенов с проработанными стимулами и штрафами для членов сообщества. Тем не менее, данная экономика довольно сложна. До сих пор не определены ключевые параметры сети, такие как механизм инфляции и процедура последующей эмиссии токенов

Полезные ссылки

Для получения более подробной информации о проекте Cosmos Вы можете посетить сайт, а также ознакомиться с белой бумагой (whitepaper).
Примите участие в Cosmos Academy и узнайте как запустить собственный проект поверх сети Cosmos.
Посмотрите отличное видео, объясняющее архитектурные и дизайнерские решения проекта Cosmos.
Вы также можете стать валидатором тестовой сети Cosmos, даже если у Вас еще нет токенов (вам их предоставят).
Вы также можете ознакомиться с профилем Cosmos на сайте cyber • Fund или дополнить страницу Cosmos на Github.

168