Cosmos 分析报告

一 、项目背景

1.1 团队&成员 Cosmos 开发公司为 Tendermint, Tendermint 是 Tendermint 共识协议 和 Cosmos Hub 背后的原始核心开发团队。 核心成员包括: Jae kwon (cosmos 联合创始人 、tendermint 首席技术官) Zaki manian (cosmos 联合创始人) Ethan buchman (informal system CEO 、interchain 基金会副总裁) cosmos 项目由 interchain 基金会提供支持

1.2 融资情况 Cosmos 是由 Jae Kwon 和 Ethan Buchman 于 2016 年创立, 在 ICO 中为 ATOM 筹集了超过 1700 万美元 。Interchain 基金会进行了多轮私人投资, 公共 筹款活动于 2017-04-06 结束 。该基金会将这些铸造的 ATOM 的接收者分为 四个不同的区块: 私人贡献者 、公共贡献者 、All in Bits Inc (AiB) 和跨链基金 会 ( ICF) 。其中, 代币分配百分比如下: 私人贡献者-7.1% 公共贡献者-67.9% All in Bits inc (tendermint company) -10% 跨链基金会 ( ICF) -10%

1.3 项目发展 (roadmap2.0)

时间 事件 2019-03 发布 cosmos hub 和 tendermint PoS 网络 2019-05 陆续上线 kraken 、huobi global 、bitfinex 、ethfinex 2020-07-27 stargate 测试网上线 2021-01-28 Cosmos IBC 发布 2021-07-13 Gravity dex 协议 (跨链 defi 协议) 发行 2021-12-14 Gravity bridge (以太坊资产跨链桥) 发行 2022-Q1 IBC3 .0 升级 Interchain Account Module (跨链账 户模块) 2022-Q2 流动性质押

1.4 生态现状 截至 2022-03-18, Cosmos 生态中市值排名前 300 的项目有 8 个, 其中 在前 100 名的项目有 Terra ($LUNA), Crypto.com ($CRO), Terra USD ($UST), Cosmos ($ATOM) 以及 Secret ($SCRT) 。有 4 条市值排名前 20 的 链是利用 Cosmos SDK 搭建的 ( Binance Chain, Terra, Cosmos Hub, Crypto.com Chain) 。搭建在 Cosmos 生态上的项目超 260 个, 仅次于以太

二 、项目特点

2.1 技术结构 Tendermint 共识协议 「支持底层共识机制的复用, 开发者能够聚焦应用层的开发」 Tendermint 共识协议是一种能够用于多台机器上安全且一致地复 制应用程序的软件, 其将网络层和共识层的开发通用化或者封装, 便于 开发者可以专注于业务层面的研发, 且在应用层支持多种编程语言。 作为一种共识机制, Tendermint 采用拜占庭容错机制, 这意味着其 分布式系统中即使 1/3 的随机节点即使宕机了, Tendermint 依然能够 保证分布式系统正常运行。 相比于比特币的工作量证明 (Proof of Work) , 它实现的共识算法 更高效和安全。早期的 Tendermint 内置了简单的数字货币并实现了共 识功能。节点需要缴纳保证金,如果作恶保证金就会被没收。Tendermint 实际上也是一种股权证明 (Proof of stake)

Cosmos SDK 「更轻松的构建能适应复杂场景的去中心化平台」 Cosmos SDK 是一个开源的模块化框架, 用于构建类似于cosmos hub 等基于 PoS 共识算法的多元资产公有区块链, 以及以及基于权威证 明共识算法的许可链 。使用Cosmos SDK 构建的区块链通常被称为专 用区块链 (application-specific blockchains) 。 Cosmos SDK 的目标是让开发者可以快速地构建一条能与其他区块

链以原生的方式进行互操作的可定制区块链 。基于 SDK 的区块链由可 组合模块构建而成, 其中大部分是开源的, 可供任何开发人员使用或为 Cosmos SDK 创建模块。

什么是专用区块链? 「应用链vs智能合约:完全主导你的产品」 目前在区块链领域中, 一种开发模式是通过像以太坊这样的虚拟机 区块链展开, 即开发者在现有的区块链上通过智能合约的方式去构建去 中心化应用 。虽然智能合约在单用途应用场景下非常有用, 但在构建复 杂的去中心化平台时无法达到要求 。更具体地说, 智能合约在灵活性 、 所有权 、性能方面会受到限制。 专用区块链提供了与虚拟机区块链截然不同的开发模式 。专用区块 链是面向单个具体应用程序的高度定制化区块链: 开发者可以完全自由 地做出让应用程序可以达到最佳运行状态的设计决策 。他们也可以提供 更好的主导权 、安全性和性能。

解决多链互操作性的底层基础」 IBC ( The Inter-Blockchain Communication protocol ) 是 属 于 Cosmos SDK 中一个特殊的模块。之所以特殊, 主要体现在 IBC 提供了 区块链之间的跨链能力 。其最大优势在于它的简洁性。

IBC 协议的资产转移原理 「转移token价值, 而非其本身」 链 A 锁定通证 a 并且将这一锁定证明 (凭证) 传递给链 B。这一 动作一旦完成并获得验证, 链 B 就会铸造自己链上的替代通证 a’ (可 以理解为一种等值票券),替代通证 a’之后可以被链 B 销毁,链 B 完 成销毁后, 链 A 会解锁原来被锁定的通证 a 。因此, 我们可以跨链转 移通证的价值来实现跨链资产转移, 但我们并不能转移通证本身。

2.2 Cosmos 网络的第一条主链——Cosmos Hub 2.2.1 Hub 与 Zone 在 Cosmos 网络中, 区块链形成了一种中心辐射模型, 位于中心的是 Hub 中心枢纽, Hub 管理着许多被称为「Zone」 的独立分支链, 它可以追 踪记录各个 Zone 的状态, 而每个 Zone 会把自身区块的情况汇报给 Hub 并同步其状态。 Hub 与 Zone 直接通信,而 Zone 与 Zone 之间通过 IBC 间接通信。 当 Zone 与 Hub 建立 IBC 连接时, 它就可以自动访问其他连接到该 Hub 上 的 Zone。

你可以把Hub理解为一个「港口」, 而Zone是各航线上行使的「船 只」, IBC是进入Hub港口共享信息的 「门票」 。一只船通过门票进入到 这个港口中, 就可以享受到其他船只上的各种信息, 无需让每条船之间单独 联系。

2.2.2 Cosmos Hub Cosmos Hub 是 Cosmos 网络中推出的第一个中心枢纽链, 能将其他 称为「Zone」 的自订区块链加以连接, 并透过跨链通讯协定(IBCP) 来追踪 每个Zone 的状态,进而完成操作。该协定让资讯得以在任何连接至 Cosmos Hub 的 Zone 间轻松传送。 Cosmos Hub 是一个开放的权益证明 ( POS) 的区块链, 其原生 staking 代币为 ATOM, 并且交易费用可以用多个 Token 支付。

Cosmos Hub 主网方面, 区块链会从质押 ATOM 的最高节点集合中 , 挑选100 位验证人, 并根据质押 ATOM 的数量, 将投票权分配给每一位验 证人 。接着, 主导的验证人会提供新区块供他人表决 。成功的区块则会提供 区块奖励给指定的验证人, 并透过他们选定的验证人, 与质押 ATOM 的用 户共用。

2.2.3 Cosmos Hub 经济模型 ATOM 代币 $ATOM 是 Cosmos Hub (Cosmos 中心) 是多资产分布式账本的治理 代币, 初始供应量达 2 亿枚, 目前总流通量达 2.26 亿枚 $ATOM, 总市值 达 $7,949,573,541 。(截至 2022-01-08)

代币分配机制 Atom 代币及验证人的初次分布会是Cosmos 众销资助人占75%,预售 资助人 5%, Cosmos 公司占 10%, 跨链基金会 10% 。从创世块开始, 总 Atom总量的 1/3将作为奖励发放给每年绑定的验证人以及委托人。ICO (种 子轮 、战略轮及公开销售) 的基准价为 $0.1, 战略投资人和种子投资者分 别有 25%和15%的折扣。

代币释放机制 $ATOM采用的模型是通胀增发型, 增发率在 7%~22%, 具体的比例根 据当前 Atom Staking 的数量。当 Stake 数量大于整体 Atom 总量的 1/3 时,

增发率为 7%, 小于 1/3 时, 增发率为 20%~22%。

激励机制 通过 Staking 质押$ATOM 可以获得新生成的$ATOM 代币奖励,以及部 分交易费用。 质押$ATOM, 可以在 Cosmos Hub 的治理决策中投票 。 (解绑需要等 待 21 天) 通过中心化/去中心化交易所购买。

生态模型 Cosmos 生态中的交易手续费用 Staking 质押$ATOM 可以提高 Cosmos Hub 的安全性。 参与Staking节点验证或者将$ATOM 委托质押给其他验证人 参与社区治理 交易所售卖

2.3 Cosmos 项目生态

三、总结&分析 Cosmos 跨链技术的优劣势

优势: 1.技术创新 链的创建——Tendermint 能有效针对比特币 、以太坊的已存在的问题, Cosmos 提出有针 对性的解决办法。 比特币: 代码库非常单一 。所有三层——网络 、共识和应用—— 混合在一起。且比特币脚本语言有限且用户不友好。 以太坊: 通过将应用层转变为以太坊虚拟机 (EVM)。虚拟机能够 处理智能合约,任何开发人员都可以将智能合约部署到以太坊区块链 这个开放的系统上,从而构建去中心化应用程序 (dApps)。但它并没 有简化区块链本身的开发, 也存在可扩展性受限、授予开发人员的灵 活性相对较低 、每个应用程序都限制主权的弊端。

同时 Tendermint 准备好公共或私有区块链且提出 POS, 它具

Cosmos 不仅限于 Tendermint 链。事实上, 任何类型的区块链 都可以连接到Cosmos。这得益于Cosmos 利用两种类型的可扩展 性: 垂直可扩展性与横向扩展性。 Cosmos 将在发布时提供非常好的垂直可扩展性, 这将是对当前 区块链解决方案本身的重大改进。之后, 会在IBC 模块完成后, 实施 横向扩展解决方案。

2.安全创新 Cosmos SDK , 简化了建立在 Tendermint BFT 的顶级安全 blockchain 应用程序的过程 。它基于两个主要原则: 模块化与基于 功能的安全性。 Cosmos SDK 的另一个优势在于,它的模块化允许开发人员在其 上移植 Golang 中已经存在的任何现有区块链代码库, 方便简单。

劣势:

  1. 后起之秀是否能重获市场的认可, 加强生态系统的囊括与包容 性 从整个生态系统来看, Cosmos 生态项目数量已超过 260 个。而 同赛道 Polkadot 生态项目高达 510 多个。两者都涵盖了金融, 基础 设施, NFT, 钱包, 稳定币, Dapp 等方面。Polkadot 从应用数量来

说热度更高, 参与人数更多, 构架适用性更高。Cosmos 在这一方面 稍有欠缺, 所以这也是自 2017 年推出以来, 一直未能抢占该赛道的 龙头的原因之一, 近期热度逐渐回升。这既是机遇也是挑战, 在如何 攻占市场方面抢占先机,得到用户更大的接受度、认可度,是 Cosmos 后期生态发展的重点之一。 2. 技术层面较复杂性, 能否完备落地 Cosmos 致力于技术创新, 为了减少开发者在链上开发应用的难度,构建了Cosmos SDK 框架。 以 Cosmos Hub 为中心, 旁边链接其他的链, 构成一个区块链互联 网。整体的技术构架以新建居多, 且主体开发团队在业内的经验不是 那么丰富, 代表作不多。在构建初期需要投入的人力、物力较多, 且 后期还需要做到与其他链的互联互通性, 以完成实际应用。难度确实 不小, 且时间线路需要较长才能完成。彼时, 是否还能在这个飞速发 展、热点不断转换的的市场上占据一席之地, 唯有时间才能解答这一 切。 3.灵活性与安全性是否可以并存, Cosmos 重点关注如何降低资 产转移的难度, 重视效率。但目前其跨链设计更像是一套框架模型, 偏理想化 。 其 子链更是只需要质押 一 定 数量的 Atom, 即连 接 Cosmos Hub, 过程更加简单快捷, 成本更低。这也意味着其更容易 遭受不同程度的攻击 。其安全性相对于低, 但灵活层次更高。