谈论COSMOS时，我们到底在谈论什么？

来源：链闻ChainNews     作者：闫欣

Cosmos 主网上线，开启了新一轮的对跨链机制的热烈讨论。不过我们发现，在中文环境中，大家对 Cosmos 的介绍多数以白皮书为底稿进行解读，而在日常的社区讨论中，有几个问题每每被提起。

最近读到了 Cosmos 核心开发者 Sunny Aggarwal 的一些观点和对 Cosmos 信息的梳理，深感非常有价值。本文结合 Sunny Aggarwal 提供的一些信息，以及我个人对 Cosmos 及跨链技术的了解，尝试回答下面这六个核心问题，希望在白皮书之外提供更多信息，帮助大家更好地理解 Cosmos 和跨链生态。

本文将要讨论的几个基本问题包括：

• 如何理解区块链的互操作性？
• Cosmos 的跨链资产转移与原子交换有哪些不同？
• Cosmos 和 Polkadot 的设计有哪些不同？
• Cosmos 如何与已存的不同共识的区块链建立通信？
• Cosmos 目前完成情况如何？
• Cosmos 主网前 15 名的节点控制了 80% 的代币，如何解决小节点长尾的问题？

01

区块链的互操作性到底是什么？

互操作性是区块链技术发展迈入高级阶段的必然产物，是一个连贯的过程。想更好的理解区块链互操作性这个概念，不妨先从历史发展的视角做一个类比。

我们可以把加密货币早期生态与早期人类社会做一个类比。在人类社会早期，各个部落或王国相互分隔，各自的治理制度非常相似。而在区块链发展的早期阶段，所有区块链都是从比特币区块链中分叉出来，各自进行很小的改进，并将之应用于比特币本身应用方向之外的场景，因此也并未取得很大的成功。

随后，以太坊出现，极大的降低了开发者在区块链上开发应用的难度，并允许应用之间进行通信。从这种角度上讲，以太坊第一次为链上应用开启了互操作的通道，而通道依赖于以太坊这一单一平台的规则，好比政治一体化之后而来的经济一体化。不过，以太坊生态的问题也显而易见：单一的治理无法支撑繁荣的经济，以太坊的去中心化应用生态很快触到了该公链性能的天花板。

在这样的困境中，开发者很快认识到，经济一体化其实并不依赖于政治一体化，自由贸易区、国际治理机构、通信网络和标准化很快将历史的发展推到经济全球化之后的繁荣。当然，这是一种比喻。这里的「自贸区」、「国际治理机构」、通信网络和标准化，就是区块链互操作性全部的内容和模式。

简单来说，互操作性为区块链提供了标准化的通信协议和信息传输网络，可以让不同区块链网络代表的各个价值孤岛上的经济互相交融。

02
Cosmos 的跨链资产转移与原子交换有什么不同？

原子交换的核心是所有权的转换。举个例子，当 Alice 持有的以太坊与 Bob 持有的等值的比特币发生原子交换后，Alice 的以太坊仍然在以太坊链上，只是所属权归 Bob 所有了而已。原子性在这一过程中的体现，是不会有「成功」或「不成功」之外的第三状态。

而跨链资产转移则与之完全不同。同样举个例子，当 Carol 把持有的 Tezos 通过 Cosmos 转到以太坊链上时，作为跨链桥梁的 Cosmos 是通过在 Tezos 区块链上的智能合约中锁定一个 Tezos，并将锁定证明提交给以太坊后，然后再在以太坊链上发行一个 ETHTezos，从而实现资产跨链。这个 ETHTezos 可以应用于以太坊上的智能合约或去中心化交易所。

更关键的是，在跨链资产转移的过程中，并不包含对两种资产价格比值的确认，无论 Tezos 的价格相对以太坊涨或跌，这个 ETHTezos 始终可以换回 Tezos 链上的一个 Tezos。

03
都是跨链协议，Cosmos 和 Polkadot 的设计到底有哪些不同？

Cosmos 和 Polkadot 的定位基本一致，主体都作为链间通信的桥梁，有着相似的共识算法和性能表现，智能合约等扩展功能也都是在主网稳定后双双补齐。不过，这个两个跨链项目主要的不同在于中心链（Hub）和参与到跨链过程中的其它区块链（Zone）的关系方面。

Cosmos 更强调 Zone 的主权与自治，每个 Zone 都需要自己维护自己的安全。Cosmos 社区通过 PoS 治理，决定哪些 Zone 可以连接到 Hub 之上，以保障 Hub 不受恶意连接的 Zone 攻击。

而 Polkadot 就完全不同，要求所有 Zone 的安全也必须由 dot 保障，因此更为安全，但是于此同时，相比 Cosmos 却缺少了开放性和灵活性。

这种设计思路的不同同样延申到了 Zone 的开发中。Polkadot 提供的 Substrate 框架对 Zone 的共识和治理机制提供了统一的标准，而 Cosmos 不仅不要求 Zone 与 Hub 协调一致，还设计了「Peg Zone」来与目前已存的区块链建立通信，并将之纳入自身的生态之内。

因此，综合来看这两种跨链方案的话，Cosmos 与目前已存在的区块链之间会有更好的兼容性，当然了，这在实际应用中还将存在较长的测试期；而 Polkadot 更加着眼于让开发者更简单地设计区块链，并参与到生态内部的跨链通信之中。

我的一个大胆预测是，如两个项目均顺利发展下去，很有可能 Polkadot 会快速拥有更多的 Zone，并构建起自己的跨链生态，并且有可能成为 Cosmos 更为庞大的跨链网络中的一个 Hub。

04
Cosmos 如何与已存在的拥有不同共识的区块链建立通信？

已存的区块链，特别是 PoW 类区块链缺乏 Cosmos 链间通信需要确认的最终性（只能提供概率最终性），因此 Cosmos 设计了代理链「Peg Zone」，架在已存区块链与 Hub 之间，在功能上执行适配器的角色。

Peg Zone 主要由资产托管合约、外部区块链全节点、签名合约和交易转发合约等组件组成，执行对外部区块链的状态跟踪，并设置安全阈值（例如比特币一般以 6 个区块确认交易大概率不可逆），为 Hub 提供伪实时最终性。

以太坊将是 Cosmos 第一个通过 Peg Zone 作为中继建立连接的已存区块链。

05
Cosmos 目前完成的情况究竟怎么样？

Cosmos 是一个工作量极大的项目，这个项目拥有非常清晰的开发路线图和链上治理，在已经过去的两年中完成了包括投票和 Token 代理、「Game of Stakes」和钱包等开发中的里程碑节点。

到目前为之，Cosmos Hub （区块链间的路由模块）、Cosmos SDK （ABCI 应用程序的 SDK）、Tendermint Core （共识机制引擎）和 Cosmos Voyager （包括转账和投票等功能客户端）四个子项目已经基本完成。其中 Tendermint Core 和 Cosmos Hub 正在主网上线后的实际运行之中进行检验，Cosmos Voyager 的正式版本也将在不久后发布。

但是，对于 Cosmos 这样庞大而创新的项目来说，主网上线并不意味着开发的完成，相反，开发者更加关注主网上线后网络逐渐稳定的过程。在主网稳定之后，区块链网络将依次开启转账和跨链通信的功能。

目前，Cosmos 跨链实现中最关键部分 IBC 模块（即跨链通信）还未被部署到 Hub 中。Cosmos 专门组织了工作组，力求把 IBC 协议设计的更加通用，使之可以适用于 CosmosSDK 之外的 Substrate、EVM 等各种框架，以及 Tendermint 之外的 Casper、HoneyBadger 等共识算法。

在最新的线上讨论中，Tendermint 团队的研究员和核心开发者 Sunny Aggarwal 表示，IBC 模块的 MVP 可能会在 6 月推出，而与 EOS 等其它区块链建立 Peg Zone 等工作则是在 IBC 成熟之后的事情。

总之，Cosmos 的全部实现会是一个漫长的过程，需要开发者、社区和用户持续的努力和投入。对关心项目进度的人来说，Cosmos 建立了开放的链上治理和论坛讨论，氛围非常开放，通过这些渠道，社区可以很好地与开发者互动，利用投票决定路线图的进展以及未来开发计划，这个过程中可能诞生更多的惊喜。

06
Cosmos 主网前 15 名的节点控制了 80% 的代币？如何解决小节点长尾的问题？

Cosmos 目前开放的 100 个节点中前 15 名控制了 80% 的 Token，是实际情况，也是必须解决的问题。

首先，中心化是个历史问题，Cosmos 众筹时间早于 2017 年的 ICO 热潮，实际参与地址只有一千左右，因此代币的分布并不分散，几家投资机构控制了大量的代币，散户自然更倾向于将币委托给排在前列的机构，好获得更加稳定的收益。

目前的中心化是 PoS 机制下自然的表现。尽管在 PoS 机制中已经加入了对占比过高者进行收益控制等负反馈机制，但并没有起到根本性的作用。根本上，中心化的问题只会在项目生态的繁荣过程中逐渐改善。

目前 Cosmos 并未实际服务于其它有较大社区的区块链项目，因此节点参与者以 Cosmos 的投资者为主。长期来看，这种情况会发生改变。在可以预计的将来，Cosmos 逐渐构建起区块链之间的网络，Peg Zone 的运行者、Cosmos 生态内其它区块链的社区参与者、DApp 开发者、矿池、钱包等角色将会建立更为丰富的商业模式，Cosmos 的节点运行也会与 PoS 收益以外的更多商业目的相关，各方将会在业务本身的收益覆盖运营成本之后更加积极地手续费竞争之中。

不同的角色拥有不同的客户群和运营模式，增量的引入有理由为小节点增加更多的筹码，为各节点收益排名引入更多的变量。

PoS 的治理是一个复杂的问题，除了「money talks」之外，社区正在努力使 Cosmos 生态更加开放，更多资源的引入和 Cosmos 生态的繁荣，也会给所有人带来有益影响。目前来看，这是一个正反馈过程。