隨著 Cosmos 的 IBC 推出，跨鏈真正崛起了。
撰文：Charlie Noyes和 Dan Robinson，分別為區塊鏈投資機構 Paradigm 的合夥人與研究合夥人
編譯：Perry Wang
Paradigm授權鏈聞發表該文章的中文版本。
在以太坊區塊鏈上，所有應用都在一個共享狀態機上執行。而在 Cosmos 中，許多應用專屬的區塊鏈在彼此之間傳遞資產和其他訊息。如果以太坊是一臺大型計算機， Cosmos 則是將獨立伺服器聯成網路的協議。
當應用仍處於平臺本地時，大型機的方法可以執行良好。但是，這些區塊鏈中每條鏈可以支援的應用數量是有限的，並且這些應用在設計之初就沒有考慮彼此通訊。
如今，以太坊主鏈的擁堵狀況推動應用重新選擇替代的第一層（L1） 和 第二層（ L2）解決方案，因為這些專案負擔不起以太坊中的「大都會溢價」。每個新的 L1 和 L2 需要尷尬的中介軟體（橋接），才能與其他 L1 和 L2 通訊。
Cosmos 則對區塊鏈互相連結的未來提出了不一樣的願景：以互操作性為首要原則進行建設。Cosmos 認為，為主權鏈提供共享的通訊標準是協議設計演進的自然步驟。這一願景具有包容性，而不是競爭性。以太坊和其他平臺也將能夠整合這種互操作性模式。
什麼是 Cosmos？
Cosmos 自身並不是區塊鏈——而是設計應用專用區塊鏈（稱為 Zone）的藍圖。如果每條區塊鏈都必須從零開始實現所有聯網和共識程式碼，要構建由許多區塊鏈組成世界將是不現實的，因此 Cosmos 提供了可處理這些功能的模板軟體 Cosmos SDK。
Cosmos 對 SDK 的多年開發工作，已經使得啟動 Zone 就像部署智慧合約一樣容易。但是這種方法並不是 Cosmos 獨有的，其他結合應用專屬區塊鏈想法的專案也為開發者提供了「盒裝區塊鏈」，例如，Polkadot 的 Substrate 框架，類似於 Cosmos 的 SDK。
Cosmos 是獨一無二的，是因為它在不包含共享安全層的情況下實現了實用的互操作性。這些功能是以與以太坊相反的架構得到了詮釋。
安全模式
以太坊的安全模式是統一的。部署在以太坊上的每個應用都具有相同的安全級別：廣義上來說，也就是以太坊分類賬的安全級別。由於所有以太坊應用都存在於共享的執行時中，因此在預設情況下，它們緊密掛鉤且可互操作。
相反，Cosmos 安全模式是不統一的。每個 Zone（簡單說就是每個應用）都必須選擇足以滿足其目的的安全級別，並激勵一個理性的驗證者市場來提供該安全性。每個 Zone 都存在於其自己的執行時中，因此預設情況下它們是不可互操作的，並且通訊需要共享的訊息傳遞協議。
互操作性
Cosmos 透過將互操作性作為可選擇的市場流程來處理跨 Zone 安全性假設的不統一：Zone 及其使用者選擇所承受的其他遠端 Zone 安全風險的級別。
未掛鉤的 Zone 甚至都不會傳遞資產。完全掛鉤的 Zone 可能彼此都是一個共識流程的分片。在 Zone 生態系統中，這些成對關係的整體是一個新興的安全拓撲——跨鏈。
跨鏈通訊 ( IBC ) 協議 是一種通用的通訊標準，旨在實現所有必要的互操作性。IBC 可以應用於包羅永珍的用例，從簡單的資產轉移到跨 Zone 資料可用性證明，以及罰沒遠端 Zone 驗證人的資產（例如，完全共享的安全性）等等。
此外，任何使用具有最終性（Finality）的共識機制的區塊鏈都可以使用 IBC 協議，並可以加入 Cosmos Network。例如，ETH2 的 Gasper、Polkadot 的 GRANDPA 和 Libra 的 HotStuff 都相容 IBC。
理論上，一切都是一個 Cosmos Zone。
IBC 如今已進入生產階段。第一個標準化應用——跨 Zone 資產轉移，最近上線了。對於多數去中心化金融（DeFi ）應用來說，這種可組裝模式已經足夠了。請參閱以太坊創始人 Vitalik Buterin 曾經發表的論點，他的看法中涵蓋了許多引人矚目的用例（自動做市商 AMM、貸款等）。
注：Vitalik buterin 發表的「Cross-shard DeFi composability」
https://ethresear.ch/t/cross-shard-defi-composability/6268
Cosmos 的閃光點
概括地說，在 Cosmos 中，每個應用被鼓勵部署為一個獨立的 Cosmos Zone。Cosmos 提供了開發這些區塊鏈並使之可互操作所需的核心軟體基礎（SDK、IBC 等）。Cosmos 將互操作性級別不同視為一個譜系，並允許網路中的每條區塊鏈選擇與其它區塊鏈進行互動的方式。這些關係共同構成了跨鏈。
那麼， Cosmos 的模式為什麼具有吸引力？
主權鏈的優勢
1.可擴容性：應用專屬鏈組成的網路比一切都必須由所有驗證者保護的區塊鏈更具可擴容性；即使是分片平臺也有上限。Cosmos Zone 依據可接受的交易對手安全假設，透過動態定位點「橫向」擴容。
2. 抵禦礦工可提取價值（MEV）：應用專屬主權鏈可以擁有用強大的 MEV 緩解措施，並且可以對其所受到的激勵措施進行高粒度控制。
可以針對特定用例量身定製交易排序機制（例如，Cosmos Hub 的 AMM 強制在一個區塊中批次處理所有交易）。
每個 Cosmos Zone 僅保護一個應用的安全，因此與提供任意可程式設計性的平臺相比，它們隨著時間積累 MEV 的可能性較小。從這個意義上講，Cosmos Zone 更接近於比特幣區塊鏈，而不是以太坊。
此外，Zone 可以選擇與誰進行互操作，因此它們不會像在共享平臺上那樣受到任意應用的外部激勵。
請參閱「MEV and Me 」一文，對此有更深入的探討。（https://research.paradigm.xyz/MEV）
3.開發者體驗：Cosmos Zone 可以最佳化特定應用的執行時，而不是進行通用最佳化（例如，為以太坊虛擬機器 EVM）。開發者可以使用想用的任何語言和工具，其中許多現在已經有可用的 SDK 繫結。
4. 可防禦性：鑑於 Zone 負責其自身安全，其代幣和價值捕捉更難被分叉，出現競次惡鬥的可能性就更小了。
主權鏈的劣勢
1.安全性：以太坊上的智慧合約可以依靠該平臺來保護其免受回滾或無效狀態轉換之類的安全故障的影響。在 Cosmos 中，每條鏈負責其自身的安全性，因此應用出故障的可能性更高。
抗辯 1：從本質上講，每一個以太坊應用或者為安全付出了過高的代價，或者沒有為其提供應有的資源份額，而所有應用分擔了災難性的相關安全失敗（MEV’s death-by-a-thousand-cuts）的風險。那些無法承擔自己安全性成本的應用會迅速失敗，這種情況其實更健康。
抗辯 2：實際上，以太坊上的許多應用（例如 Maker 和 Compound，不過不是 Uniswap）已經擁有安全性方面的治理代幣。這些應用也可以使用代幣達成共識。定義治理代幣許可權的範圍與設計應用專屬共享安全層的問題類似。
抗辯 3：Cosmos 未來將啟用多種共享安全選項。IBC 可用於掛鉤多個 Zone 的共識集。像 LazyLedger 這樣的 Zone 將使主權執行環境，透過 rollup 共享安全性（非常類似於以 rollup 為中心的以太坊設計）。
2.同步互操作性：雖然 Cosmos 各條區塊鏈可以相互轉移資產，並以其他非同步方式進行互動，但無法從一條 Cosmos 鏈向另一條 Cosmos 鏈進行同步呼叫。
抗辯：在單個 Cosmos 區塊鏈中仍然可以進行同步互動。大規模與其他所有應用的同步互動最終依然不可能實現。可以透過以太坊 2.0 和 Polkadot 之類的分片平臺交易同步通訊以實現可擴容性， rollup 和其他 L2 架構也是如此。
3. 心理上的影響：應用開發者必須要瞭解類似 MEV 這樣的區塊鏈協議設計中不為人知的細節。
抗辯：這估計是不可避免的。應用開發者無法與以太坊上的「搶跑」行為隔離。無論他們部署到共享平臺還是自己的區塊鏈，他們都將被迫考慮這些動態因素，而自己的區塊鏈通常會接納更有效的改進措施。兩種架構都可以使用高階工具和中介軟體來對部分複雜性進行抽象。
小結
區塊鏈協議設計是模糊的。可擴容性或安全性沒有「正確」的級別。諸如「可信中立」之類的質量不能被可靠地定義。
如今，應用平臺在這些設計決策中主打「static setpoints」（靜態設定點）。Cosmos 是第一個允許開發者在不放棄簡單可組裝性的情況下，探索全部折衷空間的專案。
對於複雜問題，自由市場通常可以找到更好的解決方案，優於我們任何手動推崇的方案。Cosmos 正在區塊鏈應用設計的背景下測試這一假設。
隨著 IBC 的推出，跨鏈真正崛起了。
感謝：
Arjun Balaji, Dave White, Fiskantes, Fred Ehrsam, Hasu, Georgios Konstantopoulos, Lakshman Sankar, Matt Huang, Zaki Manian.
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