Cosmos Blockchain là một câu trả lời mới cho “sidechains”, nhằm mục đích cho phép người dùng đi qua thiên hà của các blockchain một cách dễ dàng. Cosmos muốn cung cấp nhiều blockchain song song để tương tác trong khi vẫn giữ được các đặc tính bảo mật của chúng. Những nỗ lực trước đây với bằng chứng công việc không thành công như mong đợi vì một chuỗi con có thể bị tấn công khi phần lớn sức mạnh khai thác được phân bổ cho chuỗi mẹ hoặc một chuỗi con khác. Cosmos tập trung vào khả năng tương tác giữa các blockchains và phiên bản tiêu thụ năng lượng thấp của một blockchain với tính linh hoạt mở rộng lớn.

Báo cáo chính thức của Cosmos mô tả các vấn đề liên quan đến blockchain hiện tại:

Cho đến nay, các blockchain đã gặp phải một số hạn chế, bao gồm cả năng lượng kém hiệu quả, hiệu suất kém hoặc hạn chế và cơ chế quản trị chưa hoàn thiện. Các đề xuất mở rộng quy mô thông lượng giao dịch của Bitcoin, chẳng hạn như Segregated-Witness và BitcoinNG, là các giải pháp mở rộng quy mô theo chiều dọc vẫn bị giới hạn bởi công suất của một máy vật lý duy nhất, nhằm đảm bảo tính chất có khả năng kiểm tra hoàn chỉnh. Lightning Network có thể giúp mở rộng khối lượng giao dịch Bitcoin bằng cách để một số giao dịch ra khỏi sổ cái hoàn toàn và rất phù hợp cho các khoản thanh toán vi mô và đường ray thanh toán bảo vệ quyền riêng tư, nhưng có thể không phù hợp với các nhu cầu mở rộng quy mô tổng quát hơn.

Không nghi ngờ gì nữa, blockchain sẽ đóng một vai trò quan trọng trong tương lai của chúng ta, tuy nhiên, chúng ta phải thừa nhận những vấn đề đang tồn tại. Dự án Cosmos đã mua lại thuật toán đồng thuận blockchain Tendermint vì nó rất hiệu quả và sử dụng Khả năng chịu lỗi Byzantine hoàn thiện hơn.

Gặp gỡ Tendermint

Cosmos đang sử dụng bằng chứng cổ phần, có nghĩa là không có cuộc chạy đua tính toán nào để bảo mật chuỗi khối như với bằng chứng công việc. Số xu bạn sở hữu càng lớn thì số xu bạn nhận được càng lớn. Tuy nhiên, Cosmos sử dụng một cách tiếp cận hơi khác vì nó đang sử dụng phiên bản bằng chứng cổ phần của đồng thuận blockchain Tendermint.

Nói một cách đơn giản, Tendermint là một phần mềm có thể được sử dụng để đạt được Byzantine Fault Tolerance (BFT) trong bất kỳ nền tảng máy tính phân tán nào. Ý tưởng đằng sau BFT đã có từ nhiều thập kỷ, nhưng sự quan tâm chỉ tăng lên kể từ khi xu hướng blockchain bắt đầu. Công nghệ chuỗi khối không gì khác hơn là BFT trong một bối cảnh hiện đại, tập trung vào mật mã và mạng p2p.

Tại sao chúng ta cần Tendermint?

Đối với một hệ thống phi tập trung, về mặt kỹ thuật không thể có tất cả các nút giao tiếp thông qua một nút trung tâm. Do đó, giao tiếp đủ nhanh chỉ có thể thực hiện được thông qua mạng lưới. Tuy nhiên, một mạng lưới cho phép Byzantine Fault lan truyền thông tin sai lệch và không ai biết ai đang nói sự thật. Đây là lúc Tendermint cần thiết vì nó có một số cơ chế để xác định độ tin cậy của các nút. Tendermint dựa vào một nhóm các nút bán tin cậy để bỏ phiếu cho các khối; miễn là hơn hai phần ba số nút biểu quyết là trung thực, giao thức sẽ vẫn hoạt động.

Kiến trúc Tendermint

Tendermint đã được xây dựng bằng cách sử dụng hai thành phần cốt lõi, đó là Tendermint Core đóng vai trò như một công cụ đồng thuận và Giao diện Blockchain Ứng dụng (ABCI). Tendermint Core cũng chịu trách nhiệm đảm bảo thứ tự chính xác của các giao dịch đã đăng ký trên mọi nút trong mạng. ABCI cung cấp cho các nhà phát triển một giao diện để xử lý các giao dịch sử dụng ngôn ngữ lập trình mong muốn của họ và hoạt động cũng như một cổng vào Tendermint Core. Thậm chí có thể quản lý nhiều trạng thái của ứng dụng thông qua Tendermint Core bằng cách sử dụng giao thức socket mà họ đã phát triển.

Tóm lại, Tendermint chịu trách nhiệm:

• Xác thực chữ ký giao dịch.
• Ngăn chặn các giao dịch độc hại được thêm vào trạng thái thế giới.
• Cập nhật và quản lý trạng thái thế giới của blockchain của bạn.
• Cung cấp chức năng truy vấn chống lại trạng thái thế giới. Các blockchain như Bitcoin không được thiết kế để cung cấp chức năng truy vấn.
• Gửi các giao dịch đến Tendermint Core thông qua một API đơn giản để sử dụng.

Các trung tâm và khu vực vũ trụ

Cosmos cho phép nhiều blockchains chạy đồng thời trong khi vẫn giữ được khả năng tương tác này. Cosmos Hub chịu trách nhiệm quản lý các Vùng khác nhau. Thông qua việc sử dụng các Trung tâm và Khu vực, Cosmos đã tạo ra giao tiếp giữa các chuỗi khối (IBC) khá độc đáo. Mỗi Vùng chấp nhận một luồng các cam kết khối gần đây được chuyển tiếp đến Trung tâm. Hub chịu trách nhiệm duy trì trạng thái thế giới. Xác thực xảy ra bằng cách giao tiếp Merkle-proofs giữa các vùng để chứng minh với các vùng khác rằng thông tin đã được xử lý chính xác.

A Hub lưu trữ một sổ cái phân tán đa tài sản, trong đó cả người dùng hoặc khu vực đều có thể nắm giữ mã thông báo. Điều thú vị ở đây là có thể di chuyển mã thông báo từ khu vực này sang khu vực khác. Điều này một lần nữa được thực hiện thông qua giao tiếp IBC của một gói tiền xu. Về cơ bản, Hub cũng là một cơ chế định tuyến.

A Khu vực là một blockchain độc lập có khả năng trao đổi các thông điệp IBC này với Hub tương ứng.

Trình xác thực

Chúng tôi đã đề cập trước đó Cosmos đang sử dụng bằng chứng cổ phần. Mạng Cosmos yêu cầu bạn đặt cọc Atoms, đơn vị tiền tệ nội bộ của nền tảng. Trình xác thực được gắn với một vùng của trung tâm Cosmos mà anh ta đang xác thực các giao dịch. Quyền biểu quyết của bạn được tính bằng số lượng Nguyên tử đặt cược. Người xác thực hành động ác ý sẽ bị phạt và do đó, mất tất cả các Nguyên tử đã đặt cọc và phần của họ trong nhóm dự trữ. Ngoài ra, anh ta sẽ mất tất cả uy tín trong mạng lưới.

Khi hơn một phần ba số nút hoạt động có hại hoặc gặp sự cố, mạng sẽ bị tạm dừng, vì Tendermint thích đặc tính an toàn hơn tính sống động. Cách duy nhất để khởi động lại mạng là khôi phục nó với một đề xuất tổ chức lại hard-fork.

Điều quan trọng cần biết là Tendermint giới hạn số lượng trình xác thực theo bản chất vì người ta phát hiện ra rằng các blockchains trở nên chậm hơn khi có nhiều trình xác nhận hơn, do sự phức tạp ngày càng tăng của việc giao tiếp với nhau. Trong năm đầu tiên, số lượng người xác thực được đặt thành 100. Con số này sẽ tăng 13% mỗi năm trong khoảng thời gian mười năm, giải quyết ở mức 300 người xác thực.

Mã thông báo Atom

Các Mã thông báo Atom là tài sản gốc của Trung tâm Cosmos, có thể được sử dụng trên các sổ cái phân tán khác nhau của từng khu vực. Nguyên tử cung cấp cho người dùng quyền bỏ phiếu, xác thực hoặc ủy quyền cho các trình xác thực khác. Giống như Ethereum, mã thông báo Atom được coi là khí để thanh toán cho các giao dịch. Phí này được thực hiện để giảm thiểu thư rác.

Trường hợp sử dụng

Trao đổi phân tán

Trao đổi phân tán là một trong những khái niệm tuyệt vời có thể thực hiện được với Cosmos. Bằng cách sử dụng kiến ​​trúc trung tâm và khu vực, sổ cái được sao chép hàng loạt này ít bị tổn thương hơn đối với các nỗ lực tấn công bên trong và bên ngoài.

Một sàn giao dịch phân tán không hoàn toàn giống như một sàn giao dịch phi tập trung (DEX). Một DEX sử dụng hoán đổi nguyên tử, là các giao dịch xuyên chuỗi. Nhược điểm của DEX là cả người dùng phải trực tuyến để giao dịch thành công. Một sàn giao dịch phân tán không yêu cầu điều này vì dịch vụ khớp lệnh sẽ thực hiện giao dịch.

Giá trị gia tăng của một sàn giao dịch phân tán là thông lượng giao dịch cao và khả năng sử dụng các khu vực và lõi Tendermint. Theo báo cáo chính thức của Cosmos, độ trễ cam kết của một giao dịch có thể so sánh với độ trễ của các sàn giao dịch tập trung.

Cầu nối với các loại tiền điện tử khác

Một khu vực nhất định có thể hoạt động như một mã thông báo cầu nối để được giao dịch cho một loại tiền điện tử khác, tạo ra một liên kết giữa tiền điện tử nước ngoài và tiền điện tử Cosmos. Để đạt được điều này, một khu vực cầu nối phải theo kịp với cả khu vực nội bộ và tiền điện tử nước ngoài.

Mở rộng quy mô Ethereum Dapp trên Cosmos Stack

Nếu bạn bị kìm hãm bởi hiệu suất Ethereum, có nhiều cách tiếp cận khác nhau để mở rộng Dapp của bạn bằng cách sử dụng ngăn xếp Cosmos.

Vùng chốt

Khu vực chốt – được gọi là ‘Peggy’ – cho phép người dùng chuyển các mã thông báo ERC20 đến Trung tâm Cosmos nơi chúng có thể được trao đổi với tốc độ nhanh hơn nhiều. Ngoài ra, Cosmos Hub cung cấp các vùng EVM đặc biệt cho các mã thông báo ERC20. Sau khi người dùng hoàn tất, họ có thể rút lại mã thông báo của mình về mạng Ethereum.

Tendermint Plasma

Plasma cho phép các nhà phát triển sử dụng Cosmos SDK để phát triển Dapp trong khi mã thông báo của họ được đặt trên mạng Ethereum. Các dự án này có thể dựa vào thời gian giao dịch nhanh hơn nhiều trong các khu Tendermint.

Cosmos SDK

Cosmos SDK v0.10.0 được công bố vào ngày 28 tháng 2 năm 2018. Cosmos SDK đang cung cấp cho các nhà phát triển Dapp một cách khác để xây dựng các ứng dụng blockchain an toàn bên cạnh các hợp đồng thông minh EVM. Giờ đây, có thể có các chuỗi khác nhau với các đồng tiền khác nhau, tạo ra một Hệ sinh thái vũ trụ thực sự.

Cosmos cung cấp một ví dụ về đồng xu, được gọi là BaseCoin, sử dụng Hệ sinh thái Cosmos. Bạn thấy ở đây một ví dụ về mã nơi chúng tôi đặt một số tùy chọn cho đồng tiền mới của mình như nguồn cung cấp và tên mã thông báo. [/ Caption]

Như bạn có thể thấy, mã được viết bằng Golang. Cosmos SDK cũng hiển thị cho chúng tôi một số mã cho người dùng, được sử dụng để gửi tin nhắn có chứa thông tin tùy ý.

Tại thời điểm này, tài liệu về Cosmos SDK vẫn chưa tuyệt vời. Hãy hy vọng điều này sẽ thay đổi trong tương lai.