《跟著 Cosmos 離開地球表面》是一系列介紹 Cosmos 生態的文章,目的在於幫助更多人從各個角度理解它的設計理念、這系列文章是科普分享,非投資建議。
建議從《序》開始閱讀,再往下尋找自己有興趣的主題,以獲得較全面的概念。
本篇內容偏向技術導向,若對區塊鏈記帳、以太坊還不太熟悉的朋友,建議可以略讀就好,等到讀完《開放能否捕獲價值?》與《網路世界的聯邦未來?》,再回來看,或許就能理解更多。
這幾年來有非常多的公鏈都在挑戰以太坊的地位,彷彿最後非得要殺個你死我活,爭奪武林盟主寶座,才是唯一的出路。
雖然這是區塊鏈的世界中一直以來最被廣泛討論的議題,但我個人也認為這是最沒有意義的議題。
我認為接下來很難出現一個殺手直接取代以太坊,而是會有多鏈共存,這也不是我獨創的說法,以太坊創始人 Vitalik Buterin 也說多鏈是未來。
個人給出的原因如下:
這篇貼文裡面有一份由 Blockchain Research Institute 提供的報告,詳盡地解釋了 Cosmos 生態的概況,與 Polkadot 的差別:
https://twitter.com/zcpeng/status/1478377284151255052?s=21
Cosmos 強調自治性,給生態系所有成員盡可能最多的自主權,一切免費,你不需要買任何 ATOM 就能參與,雖然第一個 hub 由 Tendermint 創立,但可以是無限個,目前已經不只一個 hub(e.g. IRISnet),任何參與的生態鏈可以用自己的 token 支付手續費
Polkadot 使用很類似的架構,差異是只有一個 relay chain(類似 Cosmos 裡面的 hub),因此,生態參與者的自治性就低,並且擴展性有限,變成需要買 DOT 參與拍賣,才能擁有兩年期間的跨鏈交換性。同時,所有生態鏈的手續費也是用 DOT 支付
Cosmos 後來推出的 shared security 其實非常類似 Polkadot,如果你是沒能力自己擁有驗證節點的生態系,就可以「買」cosmos hub 的計算力去幫你記帳,算是彈性的選擇。
接下來我將用兩張示意圖說明這兩者的差異。
以太坊和 Polkadot 在本質上是相似的,都是帳本。
從帳本角度看,我們也許可以這麼去理解它們的不同:以太坊一次只能給一個村莊記帳,但它將通過分片去分配記帳任務,提升記帳速度;而 Polkadot 可以同時為不同的村莊記帳,也就是說在記帳前就已經按不同的村莊分了一次片。
把中繼鏈(Relayer Chain,藍色)跟平行鏈(Parachain)的概念畫成圖,大概長得像這樣,所有平行鏈都仰賴中繼鏈幫忙記帳:
從區塊鏈技術角度來看,Polkadot 是和以太坊在一條賽道,兩者都是要用自己的帳本幫全世界記帳 ; 而 Cosmos 在另一條賽道,它是要讓全世界有通用的帳本結構。
這裡只介紹最基本的差異,若要了解更全面的比喻,建議去看原文:《「三個村莊的比喻告訴你」:Polkadot 的對手真的是 Cosmos? 不,是以太坊》
許多文章提到 Cosmos 跨鏈都會用以下這張圖來說明:
每個 Zone 就是一條鏈,Hub 則是一種特別的 Zone,用來轉送跨鏈需求。
但其實這樣二維空間的示意圖省略了 Cosmos 其實是基於同一個底層的生態系(包含 Tendermint 運行 PoS 共識、IBC 跨鏈協議、CosmWasm 智能合約模組等等),只要是用這些工具打造出來的區塊鏈,各個都能保持獨立,卻又能夠彼此互通。
雖然 Zone 對應到 Polkadaot 的平行鏈、Hub 對應到 Polkadot 的中繼鏈,但又不完全一樣,如下圖所示:
如果把兩張圖做對照就會發現,Cosmos Hub 並不像 Polkadot 中繼鏈擁有統治權,任何人都可以基於上面提到的工具架設自己的區塊鏈。所以有人認為 Tendermint 等 SDK 像是 Layer0,上面的所有 Zone 與 Hub 是 Layer1,沒有人是 Layer2。
也有不同的說法認為 Tendermint SDK 是 Layer1,所有 Zone 與 Hub 是 Layer2,但我認為應該跳脫以太坊的 Layer 數字來看,那不是重點,重點是 Cosmos Hub 對其他鏈沒有控制權,架構上是同一層的區塊鏈。
「協議」就是大家講好的規則,Cosmos 底層的協議就像是機場跑道的長度與寬度、飛機的尺寸、塔台溝通的電波頻率等等,只要大家都使用同一個規範溝通,那自然就可以互通有無。
所以有人常拿「區塊鏈世界的 Android」來比喻 Cosmos,雖然商業模式上並非完全對應,但也某種程度說明了 Cosmos 的角色。
Cosmos 生態系就像是 Android 生態系,而 Cosmos Hub ($ATOM) 則是這個生態系的第一支手機,不同的是它會隨著社群貢獻而一直成長。
Cosmos Hub 是特殊的,因為他身為最廣泛被認可的機場,負責大量的跨鏈交易,也可以出租安全性給小鏈;Cosmos Hub 也不是特殊的,因為任何人只要做得比它好都可以取代它。
所以它是在整個公鏈生態系其中一個 Cluster 的中心點,如果說每個公鏈是一個節點,那他就是技術與社群都比較成熟的超級節點,但沒有強制性地位,做不到就會被取代。
問題來了,既然 Polkadot 中繼鏈的計算力有限,那同理 Cosmos Hub 的計算力一定也有限,當有上百個鏈想加入跨鏈的時候,計算力一定不夠,屆時要怎麼決定誰能使用資源?如果不是用拍賣的競爭所有權,那只剩下競爭單次交易手續費高低了。
Cosmos 的解答是交由其他的 Hub 服務即可,因為 Cosmos 本來就不限制只有一個 Hub,等到 Cosmos Hub 很多人使用的時候,生態自然會有其他團隊建立新的 Hub 服務與他相近的生態系。
就像全世界不需要只由一個機場負責所有轉機服務,美洲有比較大的國家負責轉機,歐洲與亞洲當然也有。Cosmos 生態已經出現了好幾個 Hub,一方面形成開放的良性競爭、一方面也增加效率:並非所有 Zone 都需要跨鏈到每一個其他的 Zone,只要相近的服務能根據自己需求去連接就好。
本篇試著解釋了 Cosmos 跨鏈的技術與其他方案有何不同,並給出了另一張立體空間的示意圖來代表 Cosmos 的架構。至於這樣的開放架構設計與生態有什麼優勢、以及背後的理念是什麼,這些將會在其他篇說明。