Устойчивость vs скорость работы блокчейна. Как решить эту дилемму: версия Cosmos
ICO проекта Cosmos произошло, как и многих других, в 2017 году, однако стартап продолжает существовать во многом благодаря инновациям, которые он разрабатывает. Ключевой момент работы любого блокчейна, обрабатывающего операции: как сделать так, чтобы транзакции проходили быстро, но при этом не возникало большего риска «двойных трат». Cosmos предлагает свое решение: создание множества блокчейнов, которые соединяются воедино через децентрализованную систему Cosmos SDK (Microtick).
Принцип «общей устойчивости»
Альтернативой какой технологической реальности выглядит предложение от Cosmos? Взять, например, блокчейн Ethereum. Выстраивание на нем децентрализованных приложений (Dapps) строится по принципу «общей устойчивости». Каждое Dapp работает на одном «поле», на котором используется принцип Proof-of-Work. То есть один блокчейн — на множество различных Dapp. Dapps создают смарт-контракты, они функционируют в среде, у которой есть тысячи нод, а также большая суммарная мощность. Такая технологическая система обладает высокой устойчивостью, но насколько быстро и низкозатратно в ней протекают транзакции?
Скорость и стоимость транзакций — большой вопрос
Известно, что высокая стоимость gas в Ethereum делает участие в DeFi с небольшой суммой инвестиций малорентабельным занятием. Именно большие комиссии не дают быстрого развития рынка индивидуализированных токенов (NFTs). При том, что можно найти и в первом, и во втором случае свои плюсы (более осознанное инвестирование — в первом случае, а также отсутствие, пока что, по крайней мере, «захламление» рынка NFTs), однако вопрос скорости транзакций обсуждается в криптосфере очень живо.
Тем более, что по некоторым оценкам, появления Ethereum 2.0, который может решить этот вопрос, можно ожидать в полном виде лишь через несколько лет, хотя внедрение протокола EIP-1559, анонсированное на июль 2021 года — это уже движение в эту сторону. Стоит также заметить, что в начале проработки находятся и идеи по созданию «вторых слоев» к блокчейну Ethereum.
Предложение Сosmos
Команда Cosmos предлагает следующий вариант ускорения транзакций: у каждого проекта появляется свой отдельный блокчейн. А потом экосистема таких разных проектов объединяется через специальный коммуникационный протокол. Это, по задумке, должно обеспечить нужное масштабирование, то есть прохождение транзакций быстро, даже если их число сильно растет у того или иного проекта. Это возможно, так как здесь отличие от Ethereum: там ноды обрабатывают транзакции всей экосистемы Dapps.
А как же вопрос риска устойчивости? В связи с этим стоит обратить внимание и вот на что. Даже те блокчейны, которые работают по принципу Proof-of-Work, могут столкнуться с тем, что есть риск «51% атаки» на технологическую систему, когда более половины хэшрейта может оказаться под контролем одной команды. Такое обстоятельство может привести (а может и не привести) к тому, что может возникнуть проблема «двойных трат» и «отката» транзакций.
Разный Cosmos
В терминологии Cosmos каждый блокчейн в их экосистеме называется «зоной» (zone). То есть, говоря о Cosmos, мы каждый раз говорим об отдельном для каждого проекта блокчейне («зоне»), который взаимодействует с другими такими «зонами» с помощью консенсуса Tendermint (обеспечивает осуществление полного цикла обработки операций за 3-6 секунд) и хаба Cosmos SDK. Помимо этого, речь в случае с Cosmos может идти и о токене стартапа (ATOM).
Если рассуждать с технологической точки зрения, то каждый проект может запустить свою «зону». Все такие «зоны» работают на основе принципа делегирования Proof-of-Stake (DPOS), когда владельцы токенов каждого индивидуализированного проекта могут их «связать» с валидаторами, которые управляют программным обеспечением для каждой «зоны» — именно так будет обеспечиваться надежность работы всех блокчейнов экосистемы Cosmos. Сравните: в системе Ethereum каждый Dapp может разместить свой смарт-контракт и интегрировать свой проект в уже существую концепцию устойчивости и в уже существующий с тысячами нод блокчейн Ethereum.
Cosmos идет навстречу Dapp
В случае с Cosmos создаются индивидуализированные блокчейны, а потом подыскиваются валидаторы. Microtick в экосистеме Cosmos начал с более чем 20 валидаторами, а сейчас удвоил эту цифру. У Сosmos Hub в начале было 100, а сейчас — 150 валидаторов.
Но что важно: риск потери устойчивости работы технологической системы возрастает, хотя чем больше валидаторов, тем больше децентрализованность и тем в теории меньше этот риск. Чем больше валидаторов, тем более устойчива экосистема Cosmos.
Помогает этому также интеграция в эту систему инновации от проекта LazyLedger, который предоставляет функциональность упрощенного блокчейна Thendermint, чья задача — это исключительно помогать обработке транзакций. Интеграция LazyLedger позволяет говорить, что в середине 2021 года на базе Cosmos могут начать выстраивать свои проекты различные Dapps.
Взаимодействие между блокчейнами
Идея наладить взаимодействие между блокчейнами давно. Задумка, например, обеспечить коммуникацию блокчейна биткоина с другими блокчейнами — это та задача, над которой все еще трудятся разработчики. В случае же с Сosmos, он становится «интернетом для блокчейнов», который с технической точки зрения описывается как протокол Inter-Blockchain Communication (IBC). Этот протокол разрабатывался два года и сейчас подходит к своей финальной фазе запуска: его функциональность позволит каждому блокчейну Cosmos иметь дело с клиентами других блокчейнов экосистемы Cosmos.
Развитие IBC привело к тому, что он становится частью концепции под названием Stargate, представляющей собой более широкое обновление работы экосистемы Cosmos. Stargate включает в себя более быструю синхронизацию, полноценную поддержку клиентов, а также другие технические улучшения на уровне кода. Тестовая система Stargate была запущена в конце ноября 2020 года.
IBC в составе Stargate ориентирован на то, чтобы обеспечить взаимодействие блокчейнов экосистемы Cosmos с внешними блокчейнами такими как биткоина и Ethereum, например — это становится возможным благодаря специальной системе «якорных зон». Это не значит, что IBC — единственное решение для кросс-функционального взаимодействия блокчейнов: технические решения по этому направлению разрабатывают такие проекты как Terra и Thorchain. Однако появление IBC может стать одной из важнейших блокчейн-разработок всего 2021 года.
Простой Cosmos?
Чтобы работать с Cosmos легко, разработчики предлагают пользователям модель Hub-and-Spoke, когда блокчейны экосистемы подключаются к хабам. Эти хабы — блокчейны, которые созданы, чтобы соединить различные «зоны» Cosmos между собой. Эти хабы также ориентированы на то, что предотвратить возникновение проблемы «двойных трат» между блокчейнами экосистемы Cosmos. То есть, когда блокчейн какого-то проекта на Cosmos получает токен от хаба, то единственное, что нужно с технической точки зрения — это полагаться на функционал блокчейна этого токена, а также хаба.
Вот этот хаб в Cosmos, который можно назвать Хабом с большой буквой — это ключевой элемент экосистемы, который поддерживается через использование токенов ATOM. Эти токены были запущены в марте 2019 года. До недавнего времени пользователи этих токенов могли пересылать их только между адресами самого Хаба. C запуском IBC меняется эта ситуация: теперь пересылка токенов доступна между адресами различных блокчейнов экосистемы Cosmos.
Управление в экосистеме Cosmos
Важно, что каждый индивидуальный блокчейн Cosmos обладает собственным механизмом управления. При этом с технической точки зрения он организован очень просто: достаточно просто скопировать код того, как функционирует Хаб. Владельцы токенов ATOM могут голосовать как напрямую из своих цифровых кошельков, так и уступить это право валидаторам.
Одно из возможных слабых мест концепции Сosmos заключается в том, что некоторые валидаторы, обладая большим процентов голосов, могут влиять на все решения, которые обсуждаются. Понимая риск монополизации, экосистема стремится убедить держателей токенов менять тех валидаторов, кому они поручают голосовать, особенно когда возникает понимание, что некоторые из них получают слишком большую возможность влиять на итоговый результат голосования.
Таким образом, команда Cosmos старается централизованным образом контролировать, чтобы не было нарушений децентрализации, а голосование не происходило бы только под влиянием нескольких валидаторов.
Стоит заметить, что после ICO 2017 года до начала 2021 года доля токенов ATOM, принадлежащих людям из команды Cosmos или связанным с деятельностью этого проекта, составляет всего лишь 20%. Такая же ситуация сложилась и с нативными токенами проекта Microtick: 20% токенов TICK распределены между двумя крупными валидаторами, по 10% у каждого.
Вместе с расширением состава участников Сosmos (а аналитики считают, что в своем развитии в плане притока новых участников экосистема напоминает ранние годы Ethereum) вопрос управления в этой экосистеме будет все чаще самостоятельно решаться в демократическом ключе.
Развитие продолжается
Cosmos продолжает развиваться. Над проектом работают около 260 разработчиков, что не мало, но, конечно, меньше, чем у Ethereum (в среднем, 2,3 тыс. долларов). Самые крупные валидаторы находятся сейчас в Южной Корее, на Тайване и в Сингапуре. Экосистема Cosmos активно развивается. Проекты, которые используют технологические инновации Cosmos: TERRA, Thorchain, Kava, Binance Chain, Agoric, Band Protocol и многие другие.
