Created at 2019年10月28日 by @Arthas Zeng @Winar


背景

最近一段时间,我们(Blockchain BU)正在与客户一同研讨我们为客户开发的区块链项目的通证跨链技术解决方案,与区块链跨链领域的初创团队一同制定具体的跨链落地方案。

在此过程中,我们对区块链的侧链/跨链以及第二层扩容这一新兴的技术领域不断有了新的发现和积累。在与更多的客户沟通中我们发现,有越来越多的跨链项目机会正在发生,因为侧链/跨链技术乃至整个区块链扩容技术会一直是行业热点和突破方向,我们也会持续关注这一技术。

同时我们希望我们对技术的掌握是系统性的,尤其是新兴的和不断变化的技术,我们计划在未来发布对完整区块链扩容技术的剖析:包括零层扩容、一层扩容(e.g. Sharding)、二层扩容(e.g. Sidechain/Crosschain/State Channel)和一些项目及案例的分析。

这篇博客是对二层扩容中跨链技术解决方案和明星项目 — Cosmos 的剖析。

区块链跨链技术概览

随着互联网的深度发展,区块链技术逐渐萌芽并取得迅速发展,迄今为止区块链生态中已经存在有如比特币、以太坊、EOS、Hyperledger Fabric、Corda 等多个较为成熟的区块链平台。但是各个区块链平台都是独立存在的,各个区块链平台上的资产和信息是相互隔离的,正在逐渐形成区块链的价值孤岛

但价值孤岛的形成并不利于区块链真正价值的发挥,只有各个链上的信息实现更好的连通和整和,才能更好的拓展区块链的边界,更好的发挥出其真正的价值。且独立、自治的区块链必然要放弃与其他链上应用程序无缝通信的能力,因为它们存在于具有不同状态机的独立的区块链上。

因此,能够打通各个区块链间的壁垒势在必行,这就是跨链的由来。但对于跨链这一领域的探索,整个行业也处在一个初期的阶段。Cosmos 就是跨链领域的一个明星项目,它正试图通过特定方案解决这一问题。

Cosmos 是什么?

Cosmos 介绍

一个由多条独立平行区块链组成的去中心化网络,每条平行区块链均采用 BFT 共识算法。“

Cosmos Network 是由许多被称之为"分区"(Zone) 的独立区块链组成的网络。分区在 Tendermint BFT 的支持下运行,Tendermint BFT 是一个拜占庭容错的安全共识引擎,具有高性能、一致性的特性,并且在严格的分叉追责机制下能够制止恶意破坏者的行为。Tendermint BFT 的拜占庭容错共识算法十分适合用于扩展权益证明(PoS)机制下的公链。以及使用其他共识模型的区块链,包括类似基于权益证明(Casper CBC)的以太坊,以及 Bitcoin 也能够通过使用适配分区(Peg Zone)被 Cosmos 网络连接。

Cosmos 的第一个分区称之为 Cosmos 枢纽(Hub)。Cosmos 枢纽是一种多资产权益证明加密货币网络,它通过简单的治理机制(投票)能够对网络进行适配和升级。此外,Cosmos 枢纽可以通过链接其他分区来实现扩展。

Cosmos 网络的枢纽及各个分区可以通过区块链间通信(IBC)协议进行通信,这种协议就是针对区块链的虚拟用户数据报协议(UDP)或者传输控制协议(TCP)。代币可以安全、快速地从一个分区转到其他分区。相反,所有跨分区的代币转移都会通过 Cosmos 枢纽,以此来追踪记录每个分区持有代币的总量。这个枢纽会将每个分区与其他故障分区隔离开。因为每个人都可以将新的分区连接到 Cosmos 枢纽,所以分区将可以向后兼容新的区块链技术。

利用 Cosmos 可以实现区块链间的互操作性。这是一个具有潜力的有价值的互联网络,其中的资产由不同的验证人发布和控制,并可以在不依靠需要信任的第三方的情况下实现跨链资产无缝的转移和交易。