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Cosmos 動態 (2020 年 3 月底):從 Game of Zones 回看區塊鏈的發展

醞釀良久, Cosmos 的盛事 - 大型黑客松 Game of Zones (GoZ) 現已接受報名,截止日期為 2020 年 4 月 25 日。回想一年多前 Cosmos 的 Game of Stakes (GoS) 成為區塊鏈界的傳奇,既奠定了 Cosmos 在新一代區塊鏈的地位之外,亦令以激勵測試網 (incentivized testnet) 作為主網上綫前預演的做法成為區塊鏈項目的常態。我們希望借 GoZ 的推出,用我們的視角去看由 Cosmos 帶動的區塊鏈發展趨勢。

[編者:@Terence + @Shilin]

https://cosmos.network/goz/

第一代區塊鏈:比特幣

回想在 2008 年 10 月,正值由美國次按危機觸發的環球金融海嘯演得最慘烈的日子 ,比特幣白皮書誕生了。中本聰以短短九頁 (已包括最後一頁的參考文獻) ,向世人展示了一個毋須由中央銀行支配的點對點電子貨幣支付系統。當時各國央行瘋狂印鈔來挽救貪婪的銀行家,等同劫貧濟富,比特幣則以一個顛覆這個貨幣霸權的解決方案出現在世人眼前。

比特幣的設計細節聽起來古怪,例如區塊鏈的數據結構、耗費電力來「挖礦」、UTXO 等,一般人有時會覺得多此一舉,這是因為我們早已習慣了一個由中央權威主宰的貨幣系統,而服從權威往往比較容易,因為你只需要接受管治。比特幣這些聽起來有違我們常理的做法,都是直接或間接地圍繞一個目標而設:如何在沒有中央權威來提供第三方信用下維持一個可靠的支付及結算系統。其實,我們的祖先本來就是這樣交易:我有牛你有羊,大家認為交換合理,我就給你三頭牛,來換取你的五頭羊,一手交牛,一手交羊,或許會叫來其他叔伯兄弟來見證,但並不需要一個中央領導來提供一個交易媒介 (例如貨幣) 來促進這筆牛羊交易。

比特幣的出現,打開了我們的腦洞,令一小部份反應靈敏的人,覺醒原來支付系統是可以不由中央所主宰,我們開始了解到去中心化應用的無限可能。除了比特幣之外,還有沒有其他可能性呢?人們開始想用比特幣的技術做其他事情,而當時他們要這樣做,最方便的方法就是複製比特幣的代碼加以更改以符合自身的需求,但比特幣的代碼很複雜難懂,可以加以應用的事情很有限。如要從頭開始開發一個去中心化應用,所需要的技術門檻卻非常高,亦需要很長的開發時間。

第二代區塊鏈:以太坊

在 2013 年,Vitalik Buterin 提出以太坊的構思。以太坊的目標是成為去中心化的世界電腦,在一條區塊鏈上運行各種去中心化應用 (DApp), 開發員不用理會太多與區塊鏈底層及網絡等方面的事情,只需要專心於開發適合應用場景的 DApp。以太坊的理想很宏大,吸引了很多開發員的加入,時至今天,在眾多區塊鏈項目的出現後,以太坊仍然有最大的開發者社群。

但以太坊這宏大的理想亦產生了一些似乎是先天的不足:

  • 有限的擴容性。由於以太坊仍是用工作量證明 (PoW) 的機制,所以它每秒能處理的交易量 (TPS) 仍是非常少 (15 TPS) ,而在以太坊的眾多 DApp 就要競爭這非常有限的運算資源。(這幾年,為擴容以太坊,已有很多不同的方案在討論。)
  • 有限的可用性。由於以太坊是被設計為能支撐各種的使用場景,所以它不能提供太量身訂制的功能,而只能提供在眾多場景都會用到的一些大眾化功能。
  • 有限的主權性 (sovereignty)。當應用是在以太坊上運行,這應用自身的治理就會受制於以太坊的治理,例如該應用想使用一些與以太坊不同的功能,它就需要先尋求以太坊加上這功能,這就會涉及要尋求以太坊的接納。這有點像地區政府的施政受制於中央政府一樣。

第三代區塊鏈:Cosmos (?)

事實上,以太坊上述的限制並不只是以太坊才有。所有試圖用單一條區塊鏈去符合所有應用場景的項目都有可能面對同樣的問題。我們喜歡 Cosmos 的最重要一點是它是從設計原意上帶來結構性的改革:它抗拒勝者全取、一鏈治天下的想法,而主張百花齊放,大家按自己不同的使用場景開發適合的區塊鏈。

Cosmos 並非單一條區塊鏈,而是一個新互聯網 - 互聯鏈 (internet of blockchains),互聯鏈將由很多各具特色的區塊鏈通過跨鏈通訊協議 (inter-blockchain communication ("IBC") protocol) 以去中心化的方式連結起來。Cosmos 生態的重點工作在於提供相應的工具給開發員快速開發區塊鏈 (Cosmos SDK,Tendermint,及其他陸續出現的開發工具),將這些鏈連起來 (IBC),並由一條用於作樞紐的區塊鏈示範給世人如何運用這些工具 (Cosmos Hub),以及因此培育了的一個強大的驗證人社群,這驗證人社群已衝出 Cosmos 生態去支持其他生態,例如 @Forbole 目前已在差不多二十條區塊鏈上當驗證人,除了有 Cosmos 生態中的區塊鏈,亦包括 Solana,Polkadot,Aion 等,在 V Systems 及 Celo 等我們亦有其他方式的參與。

留意我在子標題加了問號 ,因為除了 Cosmos 外,亦有其他項目在推進跨鏈操作,其中一個最著名的應該就是由以太坊聯合創辦人 Gavin Wood 領軍的 Polkadot 了,Cosmos 與 Polkadot 用完全不同的方式來試圖解決相同的問題,這非常有趣,而交叉地學習這兩個項目,將會令你的成長產生飛躍,期望日後談談 Polkadot。

GoS

跟很多區塊鏈項目一樣,Cosmos Hub 的推出一再延期,由原預計的 2018 年中,推遲到 2019 年 3 月才上主網,而且推出至今 IBC 還未完成,所以 Cosmos Hub,IRISnet,Terra,Kava 及 e-Money 等已上主網的 Cosmos 生態區塊鏈至今仍是個別獨立的鏈。

但 Cosmos Hub 的上綫仍有深遠意義。官方在 Cosmos Hub 上綫前推出了 GoS 競賽作為最後預演,這在區塊鏈以至分佈式網絡都是重要的里程碑,因為 GoS 是電腦史上最大型的 (甚至可能是首個) 具經濟激勵措施的具備拜占庭容錯 ("BFT") 的對抗性分佈式網絡。這聽起來有點複雜,但字字珠機,我嘗試粗略說幾句。

如何在沒有中央領導的情況下由五湖四海、互不相識以至兵賊難分的網絡世界中達到一個可靠共識,是分佈式網絡的恆久研究課題,以 Tendermint 聯合創辦人,Cosmos 發起人之一 Ethan Buchman 的話來說,分佈式共識機制必需要在不可靠的部件中構成一個可靠的系統 (make a reliable system from unreliable parts) 。本文暫時不解釋 BFT,大家可先記著,具備 BFT 這特性代表了該網絡成功解決了一個分佈式網絡中難度分最高的問題 (即拜占庭將軍問題) ,亦象徵了該網絡像拿到一個很難考取的證書一樣。

GoS 的成功,令 Cosmos Hub 的上綫掃除障礙,實現了以通證經濟設計 (蘿蔔加大棒) 及 BFT 共識的 PoS 區塊鏈,而且有別於絕大多數的區塊鏈在主網上線時是由基金會主導絕大部份通證,Cosmos Hub 的上綫相對來說是挺去中心化地進行,因為 Tendermint 公司及 Interchain 基金會各自只持有約 10% 的 atoms,5 % 是最早期的投資者,其餘 75% 就是於 2017 年 4 月參與 Cosmos 公眾募資的一千多個地址,GoS 亦是 Cosmos Hub 能去中心化地上綫的重要一環,因為幾十個驗證人在長達一年的測試網階段歷練,最後在 GoS 這個終極大考中向 atom 持有人展示自己能勝任成為驗證人。

GoZ

雖然二月經歷 Tendermint 團隊內訌,三月經歷加密貨幣海嘯,而新型肺炎的疫情仍在每天惡化,但 IBC 的開發仍然有突破性進展,足以正式啟動 GoZ。在 Cosmos 互聯鏈的構想,區塊鏈可按在跨鏈操作的角色上分為兩類:hub 與 zone。Zone 可以是有不同應用場景的鏈,而 hub 就是負責鏈與鏈之間構通的鏈。在 GoZ 中,參賽的驗證人將運營及保護自己的 zones,並試圖向其他隊伍的 zone 進行各種攻擊,通過這樣的血拼,IBC 及其他相關的程式代碼及機制都能在正式推出前獲得全面的壓力測試。

GoZ 帶來驗證人與多個 zones 的互動,比 GoZ 多了一個維度的複雜性,但社區亦已在 Cosmos Hub 主網實戰了一年,變得更加強大。在充滿陰霾的氣氛中,相信 GoZ 將會令 Cosmos 項目推至另一個高度。


Cosmos 生態項目最新動態


Cosmos 驗證人及社區動態


參考:

What is Cosmos? - Cosmos website
Understanding the Basics of a Proof-of-Stake Security Model - Interchain Foundation


關於 @BigDipper:由 @Forbole 開發,是 Cosmos 生態的開源區塊鏈瀏覽器及管理工具,它是 Cosmos HackAtom 的獲奬作品,上線至今已有來自全球 140 個國家的用戶瀏覽。

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