Cosmos: Jaringan Buku Besar Terdistribusi

Von Jae Kwon and Ethan Buchman · 2016

Einführung

Der kombinierte Erfolg des Open-Source-Ökosystems, dezentrales Yle-Sharing und öffentliche Kryptowährungen inspirierte ein Verständnis dafür, dass dezentralisierte Internetprotokolle können genutzt werden, um die sozioökonomische Infrastruktur radikal zu verbessern. Wir haben spezielle blockchain-Anwendungen gesehen wie Bitcoin [1] (a Kryptowährung), Zerocash [2] (eine Kryptowährung aus Datenschutzgründen) und verallgemeinerte smart contract-Plattformen wie Ethereum [3], mit unzählige verteilte Anwendungen für das Etherium Virtual Maschine (EVM) wie Augur (ein Prognosemarkt) und TheDAO [4] (ein Investmentclub). Bisher haben diese blockchains jedoch unter einer Reihe von Problemen gelitten von Nachteilen, einschließlich ihrer groben Energieineffizienz, schlechten oder eingeschränkte Leistung und unausgereifte Governance-Mechanismen. Vorschläge zur Skalierung des Transaktionsdurchsatzes von Bitcoin, wie z Segregated-Witness [5] und BitcoinNG [6] sind vertikale Skalierung Lösungen, die durch die Kapazität einer einzelnen physischen Einheit begrenzt bleiben Maschine, um die Eigenschaft der vollständigen Prüfbarkeit sicherzustellen. Das Lightning Network [7] kann dabei helfen, die Transaktion Bitcoin zu skalieren

Volumen, indem einige Transaktionen vollständig aus dem Hauptbuch entfernt werden, und eignet sich gut für Mikrozahlungen und zur Wahrung der Privatsphäre Zahlungsschienen, sind jedoch möglicherweise nicht für allgemeinere Zwecke geeignet Skalierungsanforderungen. Eine ideale Lösung ist eine, die mehrere parallele blockchains ermöglicht unter Beibehaltung ihrer Sicherheitseigenschaften interagieren. Das hat erwies sich mit proof-of-work als schwierig, wenn nicht unmöglich. Zusammengeführt Der Bergbau ermöglicht beispielsweise die Arbeit, die zur Sicherung eines Elternteils geleistet wird Die Kette kann in einer untergeordneten Kette wiederverwendet werden, die Transaktionen müssen jedoch weiterhin erfolgen der Reihe nach von jedem Knoten validiert und ein zusammengeführtes blockchain ist anfällig für Angriffe, wenn eine Mehrheit der hashing-Macht auf dem Das übergeordnete Element führt kein aktives Merge-Mining für das untergeordnete Element durch. Eine wissenschaftliche Rezension alternativer blockchain Netzwerkarchitekturen vorgesehen Wir bieten zusätzlichen Kontext und bieten Zusammenfassungen anderer Vorschläge und ihre Nachteile in der verwandten Arbeit. Hier präsentieren wir Cosmos, eine neuartige blockchain Netzwerkarchitektur das all diese Probleme angeht. Cosmos ist ein Netzwerk aus vielen unabhängige blockchains, sogenannte Zonen. Die Zonen werden mit Strom versorgt Tendermint Core [8], der eine leistungsstarke, konsistente, sichere PBFT-ähnliche Konsens-Engine, bei der strenge Garantien zur Rechenschaftspflicht über das Verhalten böswilliger Personen gelten Schauspieler. Der Konsensalgorithmus BFT von Tendermint Core ist gut geeignet zur Skalierung öffentlicher proof-of-stake blockchains. Die erste Zone auf Cosmos wird Cosmos Hub genannt. Der Cosmos Hub ist eine Multi-Asset-Kryptowährung mit einem einfachen Governance-Mechanismus, der es dem Netzwerk ermöglicht, sich anzupassen und Upgrade. Darüber hinaus kann der Cosmos Hub um erweitert werden andere Zonen verbinden. Der Hub und die Zonen des Netzwerks Cosmos kommunizieren mit untereinander über ein Inter-blockchain-Kommunikationsprotokoll (IBC), eine Art virtuelles UDP oder TCP für blockchains. Token können sein sicher und schnell von einer Zone in eine andere übertragen werdenohne dass Austauschliquidität zwischen Zonen erforderlich ist. Stattdessen Alle zonenübergreifenden token-Übertragungen erfolgen über den Cosmos-Hub, der Verfolgt die Gesamtzahl der von jeder Zone gehaltenen tokens. Die Der Hub isoliert jede Zone vom Ausfall anderer Zonen. Weil Jeder kann eine neue Zone mit dem Cosmos Hub verbinden, sofern die Zonen dies zulassen für Zukunftskompatibilität mit neuen blockchain Innovationen. In diesem Abschnitt beschreiben wir das Tendermint-Konsensprotokoll und die Schnittstelle, die zum Erstellen von Anwendungen damit verwendet wird. Für mehr Einzelheiten finden Sie im Anhang. In klassischen byzantinischen fehlertoleranten (BFT)-Algorithmen ist jeder Knoten hat das gleiche Gewicht. In Tendermint haben Knoten ein Nicht-Negativ Menge an Stimmrechten und Knoten, die eine positive Abstimmung haben Leistung werden validators genannt. Validatoren beteiligen sich an der Konsensprotokoll durch Übertragung kryptografischer Signaturen oder Abstimmungen, um sich auf den nächsten Block zu einigen. Die Stimmrechte der Validatoren werden bei der Entstehung festgelegt oder sind es deterministisch durch den blockchain geändert, abhängig von der Anwendung. Beispielsweise in einer proof-of-stake-Anwendung wie der Cosmos Hub, die Stimmrechte können durch den bestimmt werden Betrag von staking tokens als Sicherheit verpfändet. HINWEIS: Brüche wie ⅔ und ⅓ beziehen sich auf Bruchteile der Gesamtstimmenzahl Leistung, niemals die Gesamtzahl der validators, es sei denn, alle validators gleiches Gewicht haben. >⅔ bedeutet „mehr als ⅔“, ≥⅓ bedeutet „mindestens ⅓”. Tendermint ist ein teilweise synchrones BFT-Konsensprotokoll abgeleitet vom DLS-Konsensalgorithmus [20]. Tendermint ist

zeichnet sich durch seine Einfachheit, Leistung und Fork-Verantwortlichkeit aus. Das Protokoll erfordert einen yxed bekannten Satz von validators, wobei jeder validator wird durch ihren öffentlichen Schlüssel identifiziert. Validatoren versuchen es Kommen Sie zu einem Konsens über jeweils einen Block, wobei ein Block eine Liste ist von Transaktionen. Die Abstimmung über einen Konsens über einen Block geht weiter Runden. Jede Runde hat einen Rundenleiter oder Antragsteller, der schlägt einen Block vor. Die validators stimmen dann schrittweise darüber ab, ob den vorgeschlagenen Block anzunehmen oder in die nächste Runde zu gehen. Die Der Antragsteller für eine Runde wird deterministisch aus der Reihenfolge ausgewählt Liste der validators, im Verhältnis zu ihrer Stimmstärke. Die vollständigen Details des Protokolls werden hier beschrieben. Die Sicherheit von Tendermint beruht auf der Verwendung optimaler Byzantiner Fehlertoleranz durch Abstimmung mit Supermehrheit (>⅔) und eine Sperrung Mechanismus. Gemeinsam stellen sie sicher, dass: ≥⅓ Das Stimmrecht muss byzantinisch sein, um eine Verletzung von zu verursachen Sicherheit, bei der mehr als zwei Werte verankert sind. ob es einem Satz von validators jemals gelingt, die Sicherheit zu verletzen, oder sogar Versuche dies zu tun, können anhand des Protokolls identifiziert werden. Dies umfasst sowohl die Stimmabgabe für Konziktionsblöcke als auch die Rundfunkübertragung ungerechtfertigte Stimmen. Trotz seiner starken Garantien bietet Tendermint Außergewöhnliches Leistung. In Benchmarks von 64 Knoten verteilt auf 7 Rechenzentren auf 5 Kontinenten, auf Commodity-Cloud-Instanzen, Der Tendermint-Konsens kann Tausende von Transaktionen pro verarbeiten Zweitens mit Commit-Latenzen in der Größenordnung von ein bis zwei Sekunden. Bemerkenswert ist die Leistung von weit über tausend Transaktionen pro Der zweite bleibt auch unter harten, konkurrenzfähigen Bedingungen erhalten validators stürzt ab oder sendet böswillig manipulierte Stimmen. Siehe Einzelheiten finden Sie in der Abbildung unten.

Tendermint throughput vs block size benchmarked across 64 nodes in 7 datacenters on 5 continents

Ein großer Vorteil des Konsensalgorithmus von Tendermint ist die Vereinfachung geringe Client-Sicherheit, was es zu einem idealen Kandidaten für mobile und mobile Geräte macht Anwendungsfälle für das Internet der Dinge. Während ein Bitcoin Light-Client synchronisiert werden muss Ketten von Blockheadern und ynd diejenige mit den meisten Beweisen für Arbeit, Tendermint Light-Kunden müssen nur mit den Veränderungen Schritt halten zum Satz validator hinzufügen und dann die >⅔ PreCommits im festlegen Latest-Block, um den neuesten Status zu ermitteln. Prägnante, leichte Client-Proofs ermöglichen auch Inter-blockchain Kommunikation. Tendermint verfügt über Schutzmaßnahmen zur Vorbeugung bestimmter Bemerkenswerte Angriffe, wie z. B. Double Spends über große Entfernungen, bei denen nichts auf dem Spiel steht und Zensur. Diese werden im Anhang ausführlicher besprochen.Der Tendermint-Konsensalgorithmus ist in a implementiert Programm namens Tendermint Core. Tendermint Core ist ein anwendungsunabhängige „Konsens-Engine“, die jeden verwandeln kann deterministische Blackbox-Anwendung in eine verteilt replizierte blockchain. Tendermint Core stellt eine Verbindung zu blockchain-Anwendungen her über die Application Blockchain Interface (ABCI) [17]. Also ABCI ermöglicht die Programmierung von blockchain-Anwendungen in beliebiger Reihenfolge Sprache, nicht nur die Programmiersprache, die der Konsens ist Engine ist eingeschrieben. Darüber hinaus ermöglicht ABCI eine einfache Tauschen Sie die Konsensschicht eines vorhandenen blockchain-Stacks aus. Wir ziehen eine Analogie zur bekannten Kryptowährung Bitcoin. Bitcoin ist eine Kryptowährung blockchain, die jeder Knoten verwaltet eine vollständig geprüfte Datenbank für nicht ausgegebene Transaktionsausgaben (UTXO). Wenn man wollte ein Bitcoin-ähnliches System auf ABCI erstellen, Tendermint Core wäre dafür verantwortlich Gemeinsame Nutzung von Blöcken und Transaktionen zwischen Knoten Festlegung einer kanonischen/unveränderlichen Reihenfolge von Transaktionen (die blockchain) In der Zwischenzeit wäre die Anwendung ABCI zuständig Pflege der Datenbank UTXO Validierung kryptografischer Signaturen von Transaktionen Verhindern, dass bei Transaktionen nicht vorhandene Mittel ausgegeben werden Ermöglichen, dass Clients die Datenbank UTXO abfragen Tendermint ist in der Lage, das Design blockchain zu zerlegen Bietet eine sehr einfache API zwischen dem Bewerbungsprozess und Konsensprozess.

Perkenalan

Keberhasilan gabungan dari ekosistem sumber terbuka, pembagian yle yang terdesentralisasi, dan cryptocurrency publik memilikinya mengilhami pemahaman bahwa protokol internet terdesentralisasi dapat digunakan untuk secara radikal memperbaiki infrastruktur sosio-ekonomi. Kami telah melihat aplikasi blockchain khusus seperti Bitcoin [1] (a cryptocurrency), Zerocash [2] (mata uang kripto untuk privasi), dan platform smart contract yang digeneralisasi seperti Ethereum [3], dengan aplikasi terdistribusi yang tak terhitung jumlahnya untuk Etherium Virtual Mesin (EVM) seperti Augur (pasar prediksi) dan TheDAO [4] (klub investasi). Namun hingga saat ini, blockchain ini telah menderita sejumlah penyakit kelemahannya, termasuk inefisiensi energi yang besar, buruk atau kinerja yang terbatas, dan mekanisme tata kelola yang belum matang. Proposal untuk menskalakan throughput transaksi Bitcoin, seperti Saksi Terpisah [5] dan BitcoinNG [6], merupakan penskalaan vertikal solusi yang tetap dibatasi oleh kapasitas fisik tunggal mesin, untuk memastikan properti kemampuan audit yang lengkap. Lightning Network [7] dapat membantu menskalakan transaksi Bitcoin

volume dengan meninggalkan beberapa transaksi dari buku besar sepenuhnya, dan sangat cocok untuk pembayaran mikro dan menjaga privasi jalur pembayaran, tetapi mungkin tidak cocok untuk yang lebih umum kebutuhan penskalaan. Solusi ideal adalah solusi yang memungkinkan beberapa blockchain paralel untuk saling beroperasi dengan tetap mempertahankan properti keamanannya. Ini sudah terbukti sulit, bahkan tidak mungkin, dengan proof-of-work. Digabung pertambangan, misalnya, memungkinkan pekerjaan dilakukan untuk mengamankan orang tua rantai untuk digunakan kembali pada rantai anak, tetapi transaksi tetap harus dilakukan divalidasi, secara berurutan, oleh setiap node, dan blockchain yang ditambang gabungan rentan terhadap serangan jika mayoritas hash berkuasa di orang tua tidak aktif menggabungkan penambangan anak. Tinjauan akademis arsitektur jaringan blockchain alternatif disediakan konteks tambahan, dan kami memberikan ringkasan proposal lainnya dan kekurangannya dalam Pekerjaan Terkait. Di sini kami menyajikan Cosmos, arsitektur jaringan blockchain baru yang mengatasi semua masalah ini. Cosmos adalah jaringan yang terdiri dari banyak jaringan blockchains independen, disebut zona. Zona ini didukung oleh Tendermint Core [8], yang memberikan kinerja tinggi, mesin konsensus seperti PBFT yang konsisten dan aman, dengan jaminan akuntabilitas forka yang ketat terhadap perilaku pelaku jahat aktor. Algoritme konsensus BFT Tendermint Core sangat cocok untuk menskalakan proof-of-stake blockchains publik. Zona pertama di Cosmos disebut Hub Cosmos. Cosmos Hub adalah cryptocurrency multi-aset proof-of-stake dengan sederhana mekanisme tata kelola yang memungkinkan jaringan untuk beradaptasi dan meningkatkan. Selain itu, Hub Cosmos dapat diperluas sebesar menghubungkan zona lain. Hub dan zona jaringan Cosmos berkomunikasi satu sama lain melalui protokol komunikasi antar-blockchain (IBC), semacam UDP atau TCP virtual untuk blockchains. Token bisa saja ditransfer dari satu zona ke zona lain dengan aman dan cepattanpa memerlukan likuiditas pertukaran antar zona. Sebaliknya, semua transfer token antar zona melalui Hub Cosmos, yang melacak jumlah total token yang dimiliki oleh setiap zona. Itu hub mengisolasi setiap zona dari kegagalan zona lainnya. Karena siapa pun dapat menghubungkan zona baru ke Hub Cosmos, zona mengizinkan untuk kompatibilitas di masa depan dengan inovasi blockchain baru. Pada bagian ini kami menjelaskan protokol konsensus Tendermint dan antarmuka yang digunakan untuk membangun aplikasi dengannya. Untuk lebih lanjut selengkapnya lihat lampiran. Dalam algoritma toleransi kesalahan Bizantium klasik (BFT), setiap node mempunyai berat yang sama. Di Tendermint, node memiliki non-negatif jumlah hak suara, dan node yang memiliki suara positif kekuatan disebut validators. Validator berpartisipasi dalam protokol konsensus dengan menyiarkan tanda tangan kriptografi, atau suara, untuk menyetujui blok berikutnya. Hak suara validator ditentukan sejak awal, atau memang demikian diubah secara deterministik oleh blockchain, bergantung pada aplikasi. Misalnya pada aplikasi proof-of-stake seperti Hub Cosmos, hak suara dapat ditentukan oleh sejumlah staking tokens diikatkan sebagai jaminan. CATATAN: Pecahan seperti ⅔ dan ⅓ mengacu pada pecahan dari total suara daya, tidak pernah jumlah total validator, kecuali semua validator mempunyai bobot yang sama. >⅔ artinya “lebih dari ⅔”, ≥⅓ artinya “setidaknya ⅓”. Tendermint adalah protokol konsensus BFT yang sinkron sebagian berasal dari algoritma konsensus DLS [20]. Tendermint adalah

terkenal karena kesederhanaan, kinerja, dan akuntabilitas forknya. Protokol ini memerlukan kumpulan validator yang diketahui, dimana masing-masing validator diidentifikasi oleh kunci publiknya. Validator mencoba untuk mencapai konsensus mengenai satu blok pada satu waktu, di mana satu blok adalah sebuah daftar transaksi. Pemungutan suara untuk konsensus mengenai suatu blok sedang berlangsung putaran. Setiap putaran memiliki pemimpin putaran, atau pengusul, yang mengusulkan sebuah blok. validators kemudian melakukan pemungutan suara, secara bertahap, untuk menentukan apakah akan melakukan hal tersebut atau tidak untuk menerima blok yang diusulkan atau melanjutkan ke babak berikutnya. Itu pengusul putaran dipilih secara deterministik dari yang dipesan daftar validators, sebanding dengan hak suara mereka. Rincian lengkap protokol dijelaskan di sini. Keamanan Tendermint berasal dari penggunaan Bizantium yang optimal toleransi kesalahan melalui pemungutan suara super-mayoritas (>⅔) dan penguncian mekanisme. Bersama-sama, mereka memastikan bahwa: ≥⅓ hak suara harus dimiliki Bizantium agar dapat menyebabkan pelanggaran keselamatan, di mana lebih dari dua nilai berkomitmen. jika ada kumpulan validator yang berhasil melanggar keselamatan, atau bahkan upaya untuk melakukannya, mereka dapat diidentifikasi oleh protokol. Ini mencakup pemungutan suara untuk blok konziktif dan penyiaran suara yang tidak adil. Meski jaminannya kuat, Tendermint memberikan yang luar biasa kinerja. Dalam benchmark dari 64 node yang didistribusikan di 7 pusat data di 5 benua, pada instance cloud komoditas, Konsensus Tendermint dapat memproses ribuan transaksi per kedua, dengan latensi penerapan dalam urutan satu hingga dua detik. Khususnya, kinerja lebih dari seribu transaksi per yang kedua dipertahankan bahkan dalam kondisi permusuhan yang keras, dengan validators mogok atau menyiarkan suara perusak yang jahat. Lihat gambar di bawah untuk detailnya.

Tendermint throughput vs block size benchmarked across 64 nodes in 7 datacenters on 5 continents

Manfaat utama dari algoritma konsensus Tendermint disederhanakan keamanan klien yang ringan, menjadikannya kandidat ideal untuk seluler dan kasus penggunaan internet-of-thing. Sedangkan klien ringan Bitcoin harus melakukan sinkronisasi rantai header blok dan temukan yang memiliki bukti paling banyak berhasil, klien ringan Tendermint hanya perlu mengikuti perubahan ke set validator, lalu verifikasi >⅔ PreCommits di blok terbaru untuk menentukan keadaan terkini. Bukti klien ringan yang ringkas juga memungkinkan antar-blockchain komunikasi. Tendermint memiliki tindakan perlindungan untuk mencegah hal tertentu serangan penting, seperti pembelanjaan ganda jangka panjang tanpa mempertaruhkan apa pun dan sensor. Hal ini dibahas lebih lengkap dalam lampiran.Algoritma konsensus Tendermint diimplementasikan dalam a program yang disebut Tendermint Core. Tendermint Inti adalah “mesin konsensus” agnostik aplikasi yang dapat mengubah apa pun aplikasi blackbox deterministik menjadi direplikasi secara terdistribusi blockchain. Tendermint Core terhubung ke blockchain aplikasi melalui Antarmuka Aplikasi Blockchain (ABCI) [17]. Jadi, ABCI memungkinkan blockchain aplikasi diprogram di mana saja bahasa, bukan hanya bahasa pemrograman yang disepakati mesin ditulis. Selain itu, ABCI memungkinkannya dengan mudah tukar lapisan konsensus dari tumpukan blockchain yang ada. Kami menggambar analogi dengan cryptocurrency terkenal Bitcoin. Bitcoin adalah mata uang kripto blockchain yang dikelola oleh setiap node database Hasil Transaksi Tak Terpakai (UTXO) yang telah diaudit sepenuhnya. Jika seseorang ingin membuat sistem seperti Bitcoin di atas ABCI, Tendermint Core akan bertanggung jawab Berbagi blok dan transaksi antar node Menetapkan tatanan transaksi yang kanonik/tidak dapat diubah (the blockchain) Sementara itu, aplikasi ABCI akan bertanggung jawab Memelihara basis data UTXO Memvalidasi tanda tangan kriptografi transaksi Mencegah transaksi mengeluarkan dana yang tidak ada Mengizinkan klien menanyakan database UTXO Tendermint mampu menguraikan desain blockchain dengan menawarkan API yang sangat sederhana antara proses aplikasi dan proses konsensus.

Cosmos Architektur

Cosmos ist ein Netzwerk unabhängiger paralleler blockchains Jeder basiert auf klassischen BFT-Konsensalgorithmen wie Tendermint 1. Der erste blockchain in diesem Netzwerk wird der Cosmos Hub sein. Die Cosmos Der Hub stellt über einen eine Verbindung zu vielen anderen blockchains (oder Zonen) her neuartiges inter-blockchain Kommunikationsprotokoll. Der Cosmos-Hub verfolgt zahlreiche token-Typen und zeichnet die Gesamtzahl auf Anzahl der tokens in jeder verbundenen Zone. Token können sein sicher und schnell von einer Zone in eine andere übertragen werden ohne dass ein Flüssigkeitsaustausch zwischen den Zonen erforderlich ist, denn alle Münztransfers zwischen Zonen erfolgen über den Hub Cosmos. Diese Architektur löst viele Probleme, die den Raum blockchain betreffen Herausforderungen wie Anwendungsinteroperabilität, Skalierbarkeit usw nahtlose Aufrüstbarkeit. Beispielsweise abgeleitete Zonen von Bitcoind, Go-Ethereum, CryptoNote, ZCash oder jedes andere blockchain-System kann an den Hub Cosmos angeschlossen werden. Diese Zonen ermöglichen Cosmos Skalieren Sie unbegrenzt, um der globalen Transaktionsnachfrage gerecht zu werden. Zonen gibt es auch Ein tolles Jahr für einen verteilten Austausch, der unterstützt wird Naja. Cosmos ist nicht nur ein einzelnes verteiltes Hauptbuch, und der Cosmos Hub ist kein ummauerter Garten oder das Zentrum seines Universums. Wir sind Entwurf eines Protokolls für ein offenes Netzwerk verteilter Hauptbücher das als neue Grundlage für zukünftige Finanzsysteme dienen kann, basierend auf Prinzipien der Kryptographie, solider Ökonomie und Konsens Theorie, Transparenz und Verantwortlichkeit. Der Cosmos Hub ist der erste öffentliche blockchain im Cosmos Netzwerk, unterstützt durch den Konsensalgorithmus BFT von Tendermint. Die Das Open-Source-Projekt Tendermint wurde 2014 ins Leben gerufen, um das Problem anzugehen Geschwindigkeit, Skalierbarkeit und Umweltprobleme des Proof-of-Work-Konsensalgorithmus von Bitcoin. Indem wir Bewährtes nutzen und verbessern

BFT Algorithmen, die 1988 am MIT entwickelt wurden [20], der Tendermint Das Team war das erste, das konzeptionell ein proof-of-stake demonstrierte. Kryptowährung, die das Nichts-auf-dem-Spiel-Problem angeht leiden unter Kryptowährungen der proof-of-stake der ersten Generation, z als NXT und BitShares1.0. Heutzutage nutzen praktisch alle Bitcoin mobilen Geldbörsen vertrauenswürdige Server Stellen Sie ihnen eine Transaktionsbestätigung zur Verfügung. Dies liegt daran, dass beim Proof-of-Work viele Bestätigungen abgewartet werden müssen, bevor ein Die Transaktion kann als unwiderruflich begangen betrachtet werden. Doublespend-Angriffe wurden bereits auf Dienste wie demonstriert CoinBase. Im Gegensatz zu anderen blockchain-Konsenssystemen bietet Tendermint Sofortige und nachweislich sichere Zahlungsüberprüfung für mobile Clients. Da der Tendermint so konzipiert ist, dass er sich überhaupt nicht verzweigt, ist er mobil Wallets können eine sofortige Transaktionsbestätigung erhalten, was macht Vertrauenslose und praktische Zahlungen sind auf Smartphones Realität. Dies hat erhebliche Auswirkungen auf Anwendungen im Internet der Dinge Naja. Validatoren in Cosmos haben eine ähnliche Rolle wie Bitcoin Miner, aber Verwenden Sie stattdessen kryptografische Signaturen zum Abstimmen. Validatoren sind sichere, dedizierte Maschinen, die für das Commit verantwortlich sind Blöcke. Nicht-validators können ihre staking tokens delegieren (genannt „Atome“) an ein beliebiges validator, um einen Teil der Blockgebühren und Atome zu verdienen Belohnungen, aber sie laufen Gefahr, bestraft (gekürzt) zu werden, wenn die Der Delegierte validator wird gehackt oder verstößt gegen das Protokoll. Das Bewährte Sicherheitsgarantien des Tendermint BFT-Konsenses und der Sicherheiten Hinterlegung von Stakeholdern – validators und Delegierten – bereitstellen nachweisbare, quantifizierbare Sicherheit für Knoten und Light Clients. Verteilte öffentliche Hauptbücher sollten eine Satzung haben und a Governance-System. Bitcoin stützt sich auf die Stiftung Bitcoin undMining, um Upgrades zu koordinieren, aber das ist ein langsamer Prozess. Ethereum spaltete sich nach Hard-Forking in ETH und ETC auf Der DAO-Hack, hauptsächlich weil es keinen vorherigen Gesellschaftsvertrag gab noch einen Mechanismus, um solche Entscheidungen zu treffen. Validatoren und Delegatoren im Hub Cosmos können darüber abstimmen Vorschläge, die voreingestellte Parameter des Systems ändern können automatisch (z. B. Blockgasbegrenzung), Upgrades koordinieren, z sowie über Änderungen der für Menschen lesbaren Verfassung abzustimmen die die Richtlinien des Cosmos-Hubs regeln. Die Verfassung sorgt für den Zusammenhalt der Beteiligten bei Themen wie: Diebstahl und Bugs (z. B. der Vorfall TheDAO), was eine schnellere und schnellere Lösung ermöglicht sauberere Auflösung. Jede Zone kann auch ihre eigene Verfassung und Verwaltung haben Mechanismus auch. Beispielsweise könnte der Hub Cosmos einen haben Verfassung, die Unveränderlichkeit am Hub durchsetzt (keine Rollbacks, außer für Fehler der Hub-Knoten-Implementierung Cosmos), während Jede Zone kann ihre eigenen Richtlinien für Rollbacks festlegen. Durch die Ermöglichung der Interoperabilität zwischen verschiedenen Richtlinienzonen wird die Das Cosmos-Netzwerk bietet seinen Benutzern ultimative Freiheit und Potenzial für erlaubnisloses Experimentieren. Hier beschreiben wir ein neuartiges Modell der Dezentralisierung und Skalierbarkeit. Cosmos ist ein Netzwerk aus vielen blockchains, die von betrieben werden Zarte Minze. Während bestehende Vorschläge darauf abzielen, ein „Single“ zu schaffen blockchain“ mit der gesamten globalen Transaktionsreihenfolge, Cosmos ermöglicht die gleichzeitige Ausführung vieler blockchains unter Beibehaltung der Interoperabilität. Auf der Basis verwaltet der Cosmos Hub viele unabhängige blockchains werden als „Zonen“ (manchmal auch als „Shards“ bezeichnet) bezeichnet Verweis auf die als „Sharding“ bekannte Datenbankskalierungstechnik.

Ein ständiger Strom aktueller Block-Commits aus Zonen, auf denen gepostet wurde Der Hub ermöglicht es dem Hub, über den Status jeder Zone auf dem Laufenden zu bleiben. Ebenso hält jede Zone den Status des Hubs auf dem Laufenden (aber Zonen Bleiben Sie nicht miteinander auf dem Laufenden, außer indirekt über die Hub). Von einem werden dann Informationspakete übermittelt Zone zu einer anderen, indem Merkle-Beweise als Beweis dafür veröffentlicht werden Informationen wurden gesendet und empfangen. Dieser Mechanismus wird aufgerufen Inter-blockchain-Kommunikation, kurz IBC. Jede der Zonen kann selbst Knotenpunkte sein, um einen azyklischen Graphen zu bilden. aber der Übersichtlichkeit halber werden wir nur das Einfache beschreiben Konyguration, in der es nur einen Hub und viele Nicht-Hubs gibt Zonen. Der Cosmos Hub ist ein blockchain, der ein Multi-Asset hostet Distributed Ledger, in dem tokens von einzelnen Benutzern gehalten werden können oder nach Zonen selbst. Diese tokens können aus einer Zone verschoben werden an einen anderen in einem speziellen IBC-Paket namens „Münzpaket“. Der Hub ist verantwortlich für die Erhaltung der globalen Invarianz der Gesamtheit Menge jedes token in den Zonen. IBC Münzpaket Transaktionen müssen vom Sender, Hub und Empfänger festgeschrieben werden blockchains.Da der Cosmos Hub als zentrales Hauptbuch für das Ganze fungiert System ist die Sicherheit des Hubs von größter Bedeutung. Während Jede Zone kann ein Tendermint blockchain sein, der durch as gesichert ist nur 4 (oder sogar weniger, wenn kein Konsens erforderlich ist), der Hub muss durch einen global dezentralen Satz von validators gesichert werden hält den schwersten Angriffsszenarien stand, wie z Aufteilung des kontinentalen Netzwerks oder ein vom Nationalstaat geförderter Angriff. Eine Cosmos-Zone ist eine unabhängige blockchain, die IBC austauscht. Nachrichten mit dem Hub. Aus der Sicht des Hubs ist eine Zone eine Multi-Asset-Konto mit dynamischer Mitgliedschaft und mehreren Signaturen kann tokens mit IBC Paketen senden und empfangen. Wie ein Kryptowährungskonto kann eine Zone nicht mehr tokens übertragen als Das hat es, kann aber tokens von anderen empfangen, die sie haben. Eine Zone kann als „Quelle“ eines oder mehrerer token-Typen bezeichnet werden, wodurch ihm die Macht verliehen wird, die token-Versorgung anzukurbeln. Atome des Cosmos Hubs können durch validators einer Zone abgesteckt werden mit dem Hub verbunden. Während Sie Angriffe auf diese Zonen doppelt ausgeben würde mit der Rechenschaftspflicht von Tendermint zu einer Zerschneidung von Atomen führen, einem Bereich, in dem mehr als 2/3 der Stimmrechte liegen Byzanz kann einen ungültigen Zustand begehen. Der Cosmos Hub funktioniert nicht Überprüfen oder Ausführen von Transaktionen, die in anderen Zonen vorgenommen wurden Es liegt in der Verantwortung der Benutzer, tokens an Zonen zu senden, denen sie vertrauen. In Zukunft könnte das Governance-System des Hubs Cosmos den Hub überholen Verbesserungsvorschläge, die Zonenausfälle berücksichtigen. Für Beispielsweise können ausgehende token-Übertragungen aus einigen (oder allen) Zonen erfolgen gedrosselt werden, um eine Notabschaltung von Zonen zu ermöglichen (ein vorübergehender Stopp von token Übertragungen), wenn ein Angriff erkannt wird. Jetzt schauen wir uns an, wie der Hub und die Zonen miteinander kommunizieren andere. Wenn es beispielsweise drei blockchains gibt, „Zone1“, „Zone2“,

Cosmos hub and zones architecture showing the Cosmos Hub connecting multiple independent zones via IBC

und „Hub“, und wir möchten, dass „Zone1“ ein bestimmtes Paket produziert für „Zone2“ über „Hub“. Um ein Paket von einem zu verschieben blockchain an einen anderen gesendet wird, wird ein Nachweis in der Empfangskette veröffentlicht. Der Beweis besagt, dass die Sendekette ein Paket für veröffentlicht hat angebliches Ziel. Damit die Empfangskette diesen Beweis überprüfen kann, ist es muss in der Lage sein, mit den Blockheadern des Absenders Schritt zu halten. Dies Der Mechanismus ähnelt dem von Seitenketten verwendeten, was erfordert zwei interagierende Ketten, um sich gegenseitig über a bewusst zu sein bidirektionaler Strom von Existenznachweis-Datagrammen (Transaktionen). Das IBC-Protokoll kann natürlich mithilfe von zwei Arten definiert werden Transaktionen: eine  IBCBlockCommitTx -Transaktion, die eine ermöglicht blockchain, um es jedem Beobachter seines letzten Blocks zu beweisen-hash, und eine IBCPacketTx-Transaktion, die es einem blockchain ermöglicht Beweisen Sie jedem Beobachter, dass das angegebene Paket tatsächlich veröffentlicht wurde durch die Bewerbung des Absenders, über einen Merkle-Beweis bis zum letzten block-hash. Durch die Aufteilung der IBC-Mechanik in zwei separate Transaktionen können wir Ermöglichen Sie dies dem nativen Gebührenmarktmechanismus der Empfangskette Bestimmen Sie, welche Pakete festgeschrieben (d. h. bestätigt) werden Dies ermöglicht völlige Freiheit in der Versandkette hinsichtlich der Art und Weise Viele ausgehende Pakete sind erlaubt. Um im obigen Beispiel den Block hash von „Zone1“ zu aktualisieren auf „Hub“ (oder von „Hub“ auf „Zone2“), ein  IBCBlockCommitTxDie Transaktion muss auf „Hub“ mit dem Block-hash von gepostet werden „Zone1“ (oder auf „Zone2“ mit dem Block-hash von „Hub“). Weitere Informationen finden Sie unter IBCBlockCommitTx und IBCPacketTx auf den beiden Transaktionstypen IBC. Genauso wie Bitcoin durch die Verteilung sicherer ist, Mit einem massenreplizierten Ledger können wir den Austausch weniger anfällig machen externe und interne Hacks, indem Sie es auf dem blockchain ausführen. Wir Nennen Sie dies einen verteilten Austausch. Was die Kryptowährungs-Community als dezentral bezeichnet Börsen basieren heute auf sogenannten „Atomic Crosschain“ (AXC)-Transaktionen. Bei einer AXC-Transaktion sind zwei Benutzer aktiv Zwei verschiedene Ketten können zwei Übertragungstransaktionen durchführen in beiden Hauptbüchern zusammen oder gar nicht festgeschrieben (d. h. atomar). Beispielsweise können zwei Benutzer Bitcoins gegen Ether (bzw zwei beliebige tokens in zwei verschiedenen Hauptbüchern) unter Verwendung von AXC-Transaktionen, obwohl Bitcoin und Ethereum nicht miteinander verbunden sind andere. Der Vorteil des Betreibens einer Börse für AXC-Transaktionen ist dass keine Benutzer einander oder dem Handelsabgleich vertrauen müssen Dienst. Der Nachteil besteht darin, dass beide Parteien online sein müssen der Handel stattfinden soll. Eine andere Art der dezentralen Börse ist die Massenreplikation verteilter Austausch, der eigenständig läuft blockchain. Benutzer an Diese Art von Börse kann eine Limit-Order aufgeben und umsetzen Computer ausgeschaltet, und der Handel kann ausgeführt werden, ohne dass der Benutzer dies tun muss online. Der blockchain stimmt überein und schließt den Handel im Namen ab des Händlers.

Cosmos Arsitektur

Cosmos adalah jaringan blockchain paralel independen yang masing-masing didukung oleh algoritma konsensus BFT klasik seperti permen mint 1. blockchain pertama di jaringan ini akan menjadi Cosmos Hub. Itu Cosmos Hub terhubung ke banyak blockchain (atau zona) lainnya melalui a protokol komunikasi antar-blockchain yang baru. Pusat Cosmos melacak berbagai jenis token dan mencatat totalnya jumlah tokens di setiap zona yang terhubung. Token bisa saja ditransfer dari satu zona ke zona lain dengan aman dan cepat tanpa perlu adanya pertukaran cair antar zona, karena semuanya transfer koin antar zona melalui Hub Cosmos. Arsitektur ini memecahkan banyak masalah pada ruang blockchain yang dihadapi saat ini, seperti interoperabilitas aplikasi, skalabilitas, dan kemampuan upgrade yang mulus. Misalnya, zona yang berasal dari Bitcoind, Go-Ethereum, CryptoNote, ZCash, atau sistem blockchain apa pun bisa dicolokkan ke Hub Cosmos. Zona ini mengizinkan Cosmos untuk berkembang pesat untuk memenuhi permintaan transaksi global. Zona juga hal yang bagus untuk pertukaran terdistribusi, yang akan didukung sebagai baik. Cosmos bukan hanya satu buku besar yang didistribusikan, dan Cosmos Hub bukanlah taman bertembok atau pusat alam semesta. Kami adalah merancang protokol untuk jaringan terbuka buku besar terdistribusi yang dapat berfungsi sebagai landasan baru bagi sistem keuangan masa depan, berdasarkan prinsip kriptografi, ekonomi yang sehat, konsensus teori, transparansi, dan akuntabilitas. Cosmos Hub adalah blockchain publik pertama di Cosmos Jaringan, didukung oleh algoritma konsensus BFT Tendermint. Itu Proyek sumber terbuka Tendermint lahir pada tahun 2014 untuk mengatasi masalah tersebut masalah kecepatan, skalabilitas, dan lingkungan dari algoritma konsensus bukti kerja Bitcoin. Dengan menggunakan dan meningkatkan yang sudah terbukti

BFT algoritma dikembangkan di MIT pada tahun 1988 [20], Tendermint tim adalah yang pertama secara konseptual mendemonstrasikan proof-of-stake cryptocurrency yang mengatasi masalah tidak ada yang dipertaruhkan diderita oleh proof-of-stake cryptocurrency generasi pertama tersebut seperti NXT dan BitShares1.0. Saat ini, hampir semua dompet seluler Bitcoin menggunakan server tepercaya memberi mereka verifikasi transaksi. Hal ini karena pembuktian kerja memerlukan menunggu banyak konfirmasi sebelum a transaksi dapat dianggap dilakukan secara permanen. Serangan doublespend telah ditunjukkan pada layanan seperti Basis Koin. Tidak seperti sistem konsensus blockchain lainnya, Tendermint menawarkan verifikasi pembayaran klien seluler yang instan dan terbukti aman. Karena Tendermint dirancang untuk tidak pernah bercabang sama sekali, bersifat mobile dompet dapat menerima konfirmasi transaksi instan, yang menghasilkan pembayaran yang tidak dapat dipercaya dan praktis menjadi kenyataan di ponsel pintar. Ini memiliki dampak yang signifikan terhadap aplikasi Internet of Things baik. Validator di Cosmos memiliki peran serupa dengan Bitcoin penambang, namun sebagai gantinya gunakan tanda tangan kriptografi untuk memilih. Validator adalah mesin yang aman dan berdedikasi yang bertanggung jawab untuk melakukan blok. Non-validators dapat mendelegasikan staking tokens mereka (disebut “atom”) ke validator mana pun untuk mendapatkan sebagian biaya blok dan atom imbalan, namun menimbulkan risiko dihukum (dipotong) jika delegasi validator diretas atau melanggar protokol. Yang terbukti jaminan keamanan konsensus Tendermint BFT, dan agunannya setoran pemangku kepentingan–validators dan delegator–disediakan keamanan yang dapat dibuktikan dan diukur untuk node dan klien ringan. Buku besar publik yang didistribusikan harus memiliki konstitusi dan a sistem pemerintahan. Bitcoin bergantung pada Bitcoin Yayasan danpenambangan untuk mengoordinasikan peningkatan, tetapi ini adalah proses yang lambat. Ethereum dipecah menjadi ETH dan ETC setelah sulit diatasi PeretasanDAO, terutama karena tidak ada kontrak sosial sebelumnya maupun mekanisme untuk mengambil keputusan tersebut. Validator dan delegasi di Hub Cosmos dapat memberikan suara proposal yang dapat mengubah parameter sistem yang telah ditetapkan secara otomatis (seperti batas blok gas), mengkoordinasikan peningkatan, seperti serta memberikan suara pada amandemen konstitusi yang dapat dibaca manusia yang mengatur kebijakan Hub Cosmos. Konstitusi memungkinkan kohesi di antara para pemangku kepentingan dalam isu-isu seperti pencurian dan bug (seperti insiden TheDAO), memungkinkan untuk lebih cepat dan resolusi yang lebih bersih. Setiap zona juga dapat memiliki konstitusi dan pemerintahannya sendiri mekanismenya juga. Misalnya, Hub Cosmos dapat memiliki a konstitusi yang menegakkan kekekalan di Hub (tidak ada kemunduran, kecuali bug implementasi simpul Hub Cosmos), sementara setiap zona dapat menetapkan kebijakannya sendiri mengenai roll-back. Dengan memungkinkan interoperabilitas antar zona kebijakan yang berbeda, Jaringan Cosmos memberi penggunanya kebebasan dan potensi tertinggi eksperimen tanpa izin. Di sini kami menggambarkan model baru desentralisasi dan skalabilitas. Cosmos adalah jaringan yang terdiri dari banyak blockchain yang didukung oleh permen lembut. Sementara proposal yang ada bertujuan untuk menciptakan “single blockchain” dengan total pemesanan transaksi global, Cosmos mengizinkan banyak blockchain untuk dijalankan secara bersamaan satu sama lain dengan tetap mempertahankan interoperabilitas. Pada dasarnya, Hub Cosmos mengelola banyak hal secara independen blockchains disebut “zona” (terkadang disebut sebagai “pecahan”, dalam bahasa Inggris referensi ke teknik penskalaan basis data yang dikenal sebagai "sharding").

Aliran konstan dari blok terbaru yang dilakukan dari zona yang diposting Hub memungkinkan Hub untuk mengikuti keadaan setiap zona. Demikian pula, setiap zona mengikuti keadaan Hub (tetapi zona jangan saling mengikuti kecuali secara tidak langsung melalui Pusat). Paket informasi kemudian dikomunikasikan dari satu zona ke zona lain dengan memasang bukti Merkle sebagai bukti bahwa informasi telah dikirim dan diterima. Mekanisme ini disebut komunikasi antar-blockchain, atau disingkat IBC. Zona mana pun dapat menjadi hub untuk membentuk grafik asiklik, namun demi kejelasan kami hanya akan menguraikan secara sederhana saja konfigurasi di mana hanya ada satu hub, dan banyak non-hub zona. Cosmos Hub adalah blockchain yang menampung multi-aset buku besar terdistribusi, di mana tokens dapat disimpan oleh pengguna individu atau berdasarkan zona itu sendiri. token ini dapat dipindahkan dari satu zona ke yang lain dalam paket IBC khusus yang disebut "paket koin". Hubnya adalah bertanggung jawab untuk menjaga invarian global dari total jumlah setiap token di seluruh zona. IBC paket koin transaksi harus dilakukan oleh pengirim, hub, dan penerima blockchains.Karena Cosmos Hub bertindak sebagai buku besar pusat untuk keseluruhan sistem, keamanan Hub adalah yang terpenting. Sementara setiap zona dapat berupa Tendermint blockchain yang diamankan dengan sebagai sedikitnya 4 (atau bahkan kurang jika konsensus BFT tidak diperlukan), Hub harus diamankan oleh serangkaian validator yang terdesentralisasi secara global dapat menahan skenario serangan yang paling parah, seperti a partisi jaringan kontinental atau serangan yang disponsori negara. Zona Cosmos adalah blockchain independen yang menukar IBC pesan dengan Hub. Dari perspektif Hub, zona adalah a akun multi-tanda tangan keanggotaan dinamis multi-aset itu dapat mengirim dan menerima tokens menggunakan paket IBC. Seperti a akun mata uang kripto, suatu zona tidak dapat mentransfer lebih dari tokens sudah, tetapi dapat menerima token dari orang lain yang memilikinya. Sebuah zona dapat ditetapkan sebagai "sumber" dari satu atau lebih jenis token, memberinya kekuatan untuk memasukkan pasokan token itu. Atom dari Cosmos Hub dapat dipertaruhkan oleh validators suatu zona terhubung ke hub. Sementara serangan double-spend terjadi di zona-zona tersebut akan mengakibatkan pemotongan atom dengan akuntabilitas Tendermint, sebuah zona di mana >⅔ hak suara berada Bizantium dapat melakukan status tidak valid. Hub Cosmos tidak memverifikasi atau mengeksekusi transaksi yang dilakukan di zona lain, demikianlah adanya tanggung jawab pengguna untuk mengirim tokens ke zona yang mereka percayai. Kedepannya, sistem tata kelola Hub Cosmos mungkin bisa melewati Hub proposal perbaikan yang memperhitungkan kegagalan zona. Untuk misalnya, transfer token keluar dari beberapa (atau semua) zona mungkin terjadi dibatasi untuk memungkinkan pemutusan sirkuit darurat pada zona (penghentian sementara transfer token) ketika serangan terdeteksi. Sekarang kita melihat bagaimana Hub dan zona berkomunikasi satu sama lain lainnya. Misalnya, jika ada tiga blockchain, “Zona1”, “Zona2”,

Cosmos hub and zones architecture showing the Cosmos Hub connecting multiple independent zones via IBC

dan "Hub", dan kami berharap "Zone1" menghasilkan paket tujuan untuk “Zona 2” melalui “Hub”. Untuk memindahkan paket dari satu blockchain ke yang lain, buktinya diposting di rantai penerima. Buktinya menyatakan bahwa rantai pengirim menerbitkan paket untuk dugaan tujuan. Agar rantai penerima dapat memeriksa bukti ini harus mampu mengikuti header blok pengirim. Ini mekanismenya mirip dengan yang digunakan oleh sidechains, yang membutuhkan dua rantai yang berinteraksi untuk menyadari satu sama lain melalui a aliran dua arah dari datagram bukti keberadaan (transaksi). Protokol IBC secara alami dapat didefinisikan menggunakan dua jenis transaksi: transaksi  IBCBlockCommitTx , yang memungkinkan a blockchain untuk membuktikan kepada pengamat mana pun tentang blok terbarunya-hash, dan transaksi IBCPacketTx , yang memungkinkan blockchain untuk buktikan kepada pengamat mana pun bahwa paket yang diberikan memang dipublikasikan melalui permohonan pengirim, melalui Merkle-proof hingga saat ini blok-hash. Dengan membagi mekanisme IBC menjadi dua transaksi terpisah, kami memungkinkan mekanisme pasar biaya asli dari rantai penerima menentukan paket mana yang dikomit (yaitu diakui), sementara memungkinkan kebebasan penuh pada rantai pengiriman tentang caranya banyak paket keluar diperbolehkan. Pada contoh di atas, untuk memperbarui blok-hash dari "Zona1" di “Hub” (atau “Hub” di “Zone2”), sebuah IBCBlockCommitTxtransaksi harus diposting di “Hub” dengan blok-hash dari “Zona1” (atau pada “Zona2” dengan blok-hash dari “Hub”). Lihat IBCBlockCommitTx dan IBCPacketTx untuk informasi lebih lanjut pada dua jenis transaksi IBC. Dengan cara yang sama Bitcoin lebih aman dengan menjadi terdistribusi, buku besar yang direplikasi secara massal, kita dapat membuat pertukaran menjadi lebih tidak rentan peretasan eksternal dan internal dengan menjalankannya di blockchain. Kami sebut ini pertukaran terdistribusi. Apa yang oleh komunitas cryptocurrency disebut sebagai desentralisasi pertukaran hari ini didasarkan pada sesuatu yang disebut transaksi “atomic crosschain” (AXC). Dengan transaksi AXC, dua pengguna aktif dua rantai yang berbeda dapat melakukan dua transaksi transfer itu dilakukan bersama-sama pada kedua buku besar, atau tidak sama sekali (mis. secara atomik). Misalnya, dua pengguna dapat memperdagangkan bitcoin dengan eter (atau dua token pada dua buku besar berbeda) menggunakan transaksi AXC, meskipun Bitcoin dan Ethereum tidak terhubung satu sama lain lainnya. Manfaat menjalankan pertukaran pada transaksi AXC adalah bahwa tidak ada pengguna yang perlu mempercayai satu sama lain atau melakukan pencocokan dagang layanan. Sisi negatifnya adalah kedua belah pihak harus online perdagangan yang akan terjadi. Jenis pertukaran terdesentralisasi lainnya adalah pertukaran yang direplikasi secara massal pertukaran terdistribusi yang berjalan sendiri blockchain. Pengguna aktif pertukaran semacam ini dapat mengirimkan pesanan batas dan mengubahnya komputer mati, dan perdagangan dapat dilakukan tanpa kehadiran pengguna daring. blockchain cocok dan menyelesaikan perdagangan atas nama dari pedagang.

Anwendungen

Eine zentralisierte Börse kann ein umfangreiches Orderbuch mit Limits schaffen Bestellungen und locken so mehr Händler an. Liquidität erzeugt mehr Liquidität in der Börsenwelt und somit ein starkes Netzwerk Effekt (oder zumindest einen Winner-Take-Most-Effekt) im Austausch Geschäft. Der derzeitige Marktführer für Kryptowährungsbörsen ist Poloniex mit einem 24-Stunden-Volumen von 20 Millionen US-Dollar und an zweiter Stelle Bitynex mit einem 24-Stunden-Volumen von 5 Millionen US-Dollar. Angesichts eines so starken Netzwerks Auswirkungen ist es unwahrscheinlich, dass AXC-basierte dezentrale Börsen dies tun Gewinnen Sie Volumen gegenüber den zentralisierten Börsen. Für eine dezentrale Um mit einer zentralisierten Börse konkurrieren zu können, bräuchte es eine Börse um tiefe Orderbücher mit Limit-Orders zu unterstützen. Nur eine verteilte Exchange auf einem blockchain kann dies bieten. Tendermint bietet zusätzliche Vorteile einer schnelleren Transaktion begeht. Indem wir der schnellen Synalität Priorität einräumen, ohne Opfer zu bringen Konsistenz können Zonen in Cosmos Transaktionen schnell synchronisieren – z sowohl Börsenauftragstransaktionen als auch IBC token Überweisungen an und aus anderen Zonen. Angesichts der heutigen Lage der Kryptowährungsbörsen ist das großartig Anwendung für Cosmos ist der verteilte Austausch (auch bekannt als Cosmos DEX). Die Transaktionsdurchsatzkapazität sowie Die Commit-Latenz kann mit der zentralisierten Latenz vergleichbar sein Austausch. Händler können Limitaufträge erteilen, die ausgeführt werden können ohne dass beide Parteien online sein müssen. Und mit Tendermint, Über den Hub Cosmos und IBC können Händler Gelder ein- und auszahlen den schnellen Austausch von und zu anderen Zonen. Eine privilegierte Zone kann als Quelle eines überbrückten token von dienen eine andere Kryptowährung. Eine Brücke ähnelt der Beziehung zwischen einem Cosmos-Hub und einer Zone; beide müssen mithalten neuesten Blöcke des anderen, um Beweise zu überprüfen, die tokens haben von einem zum anderen bewegt. Eine „Brückenzone“ auf der Cosmos Das Netzwerk hält sowohl mit dem Hub als auch mit den anderen Schritt

Kryptowährung. Die Umleitung durch die Brückenzone ermöglicht Die Logik des Hubs besteht darin, einfach und agnostisch gegenüber anderen zu bleiben blockchain Konsensstrategien wie Bitcoins proof-of-work Bergbau. Jede Bridge-Zone validator würde einen Tendermint-betriebenen Betrieb betreiben blockchain mit einer speziellen ABCI Bridge-App, aber auch einem Vollknoten von der „Ursprung“ blockchain. Wenn neue Blöcke am Ursprung, der Brückenzone, abgebaut werden validators werden sich durch Unterzeichnung auf festgeschriebene Blöcke einigen und Teilen ihrer jeweiligen lokalen Sicht auf den Ursprungsort blockchain Tipp. Wenn eine Bridge-Zone die Zahlung am Ursprungsort erhält (und Es wurde vereinbart, dass in dem Fall genügend Bestätigungen gesehen wurden einer PoW-Kette wie Ethereum oder Bitcoin), ein entsprechender Mit diesem Guthaben wird ein Konto in der Bridge-Zone erstellt. Im Fall von Ethereum kann die Bridge-Zone dasselbe teilen validator-set als Cosmos Hub. Auf der Seite Ethereum (die Ursprung) würde ein Brückenvertrag es Ether-Inhabern ermöglichen, Ether zu senden an die Bridge-Zone senden, indem Sie es an den Bridge-Vertrag senden Ethereum. Sobald Ether vom Brückenvertrag empfangen wird, wird der Ether kann nicht zurückgezogen werden, es sei denn, es liegt ein entsprechendes IBC-Paket vor durch den Brückenvertrag von der Brückenzone erhalten. Die Bridge-Contract verfolgt den validator-Satz der Bridge-Zone, der kann mit dem validator-Set des Hubs Cosmos identisch sein. Im Fall von Bitcoin ist das Konzept ähnlich, außer dass statt ein einzelner Bridge-Vertrag, jeder UTXO würde von a gesteuert werden Schwellenwert-Multisignatur-P2SH-Pubscript. Aufgrund der Einschränkungen von Im P2SH-System können die Unterzeichner nicht mit dem Cosmos identisch sein. Hub validator-set.Ether auf der Bridge-Zone („bridged-ether“) kann übertragen werden und vom Hub entfernt und später mit einer Transaktion zerstört werden sendet es an eine bestimmte Auszahlungsadresse unter Ethereum. Ein IBC Paket, das beweist, dass die Transaktion in der Bridge-Zone stattgefunden hat kann an den Bridge-Vertrag Ethereum gesendet werden, um den Ether zuzulassen zurückgezogen werden. Im Fall von Bitcoin reicht das eingeschränkte Skriptsystem aus Es ist schwierig, den Münztransfermechanismus IBC nachzubilden. Jeder UTXO verfügt über ein eigenes unabhängiges Pubscript, daher muss jedes UTXO eines sein wird auf ein neues UTXO migriert, wenn sich der Satz ändert Bitcoin Treuhandunterzeichner. Eine Lösung besteht darin, zu komprimieren und Dekomprimieren Sie den UTXO-Satz nach Bedarf, um die Gesamtzahl beizubehalten von UTXOs ausgefallen. Das Risiko eines solchen Überbrückungsvertrags besteht in einem betrügerischen validator-Set. ≥⅓ Die byzantinische Stimmmacht könnte eine Abspaltung verursachen und Ether abziehen vom Bridge-Vertrag auf Ethereum, während der Bridgedether auf der Bridge-Zone bleibt. Schlimmer noch, >⅔ byzantinische Stimmmacht kann Stehlen Sie Ether direkt von denen, die ihn an den Brückenvertrag gesendet haben durch Abweichung von der ursprünglichen Brückenlogik der Brückenzone. Es ist möglich, diese Probleme durch die Gestaltung der Brücke zu lösen völlig verantwortlich. Zum Beispiel alle IBC-Pakete vom Hub und Der Ursprung erfordert möglicherweise eine Bestätigung durch die Bridge-Zone in so dass alle Zustandsübergänge der Bridge-Zone möglich sind effizient herausgefordert und bestätigt, entweder vom Hub oder vom Ursprung Brückenvertrag. Der Hub und der Ursprung sollten es den Bridgezone-validators ermöglichen, Sicherheiten zu hinterlegen, und token-Transfers aus der Bridgezone Der Brückenvertrag sollte verzögert werden (und die Aufhebung der Sicherheiten). ausreichend lange Zeit), um etwaige Herausforderungen zu berücksichtigen unabhängige Wirtschaftsprüfer. Wir verlassen das Design der Spezifikation und Die Implementierung dieses Systems ist zukunftsoffen Cosmos

Verbesserungsvorschlag, der von den Cosmos Hubs verabschiedet werden soll Governance-System. Die Lösung des Skalierungsproblems ist für Ethereum ein offenes Thema. Derzeit verarbeiten Ethereum Knoten jede einzelne Transaktion und Speichern Sie auch alle Zustände. Link. Da Tendermint Blöcke viel schneller festschreiben kann als die von Ethereum proof-of-work, EVM Zonen, die auf dem Tendermint-Konsens basieren und Der Betrieb mit Bridged-Ether kann eine höhere Leistung bieten Ethereum blockchains. Darüber hinaus sind der Cosmos Hub und IBC Die Paketmechanik lässt keine willkürliche Vertragslogik zu Da es sich um eine reine Ausführung handelt, kann es zur Koordinierung von token Bewegungen verwendet werden zwischen Ethereum Verträgen, die in verschiedenen Zonen laufen, Bereitstellung einer Grundlage für die token-zentrierte Ethereum-Skalierung über Scherben. Cosmos Zonen führen beliebige Anwendungslogik aus, die definiert ist der Beginn des Lebens der Zone und kann möglicherweise aktualisiert werden im Laufe der Zeit durch Governance. Diese Zexibilität ermöglicht Cosmos Zonen fungieren als Brücken zu anderen Kryptowährungen wie Ethereum oder Bitcoin, und es erlaubt auch Ableitungen dieser blockchains, Verwendung derselben Codebasis, aber mit einem anderen validator-Satz und Erstverteilung. Dies ermöglicht viele bestehende Kryptowährungen Frameworks wie die von Ethereum, Zerocash, Bitcoin, CryptoNote und so weiter, zur Verwendung mit Tendermint Core eine leistungsfähigere Konsens-Engine in einem gemeinsamen Netzwerk, Dies eröffnet enorme Möglichkeiten für die Interoperabilität zwischen allen Plattformen. Darüber hinaus als Multi-Asset blockchain, ein Single Die Transaktion kann mehrere Ein- und Ausgänge enthalten Die Eingabe kann ein beliebiger Typ token sein, sodass Cosmos direkt als dienen kann eine Plattform für den dezentralen Austausch, allerdings werden Aufträge angenommenüber andere Plattformen gematcht werden. Alternativ kann auch eine Zone dienen als verteilte fehlertolerante Börse (mit Orderbüchern), die kann eine deutliche Verbesserung gegenüber bestehenden zentralisierten Systemen darstellen Kryptowährungsbörsen, die im Laufe der Zeit dazu neigen, gehackt zu werden. Zonen können auch als blockchain-gestützte Versionen des Unternehmens dienen und Regierungssysteme, in denen Teile eines bestimmten Dienstes das sind werden traditionell von einer Organisation oder einer Gruppe von Organisationen betrieben werden stattdessen als ABCI-Anwendung in einer bestimmten Zone ausgeführt ermöglicht es ihm, die Sicherheit und Interoperabilität der Öffentlichkeit zu übernehmen Cosmos Netzwerk, ohne die Kontrolle über das zugrunde liegende zu opfern Dienst. Somit bietet Cosmos möglicherweise das Beste aus beiden Welten Organisationen, die die Technologie blockchain nutzen möchten, dies aber tun Bedenken Sie, die Kontrolle vollständig an einen verteilten Dritten abzugeben Party. Einige behaupten, dass die Konsistenzbegünstigung ein großes Problem darstellt Konsensalgorithmen wie Tendermint sind für jedes Netzwerk geeignet Partition, was dazu führt, dass es keine einzelne Partition mit >⅔ gibt Stimmrecht (z. B. ≥⅓ Weggang des Magazins) wird den Konsens insgesamt stoppen. Die Cosmos-Architektur kann durch die Verwendung dazu beitragen, dieses Problem zu mildern ein globaler Knotenpunkt mit regionalen autonomen Zonen, in denen Stimmrechte bestehen für jede Zone werden auf der Grundlage einer gemeinsamen geografischen Lage verteilt Region. Beispielsweise kann ein gemeinsames Paradigma für Einzelpersonen gelten Städte oder Regionen können ihre eigenen Zonen betreiben und gleichzeitig eine teilen gemeinsamer Hub (z. B. der Cosmos Hub), der kommunale Aktivitäten ermöglicht bleibt bestehen, falls der Hub aufgrund eines temporären Netzwerks anhält Partition. Beachten Sie, dass dies echte geologische, politische und Netzwerktopologische Merkmale, die bei der robusten Gestaltung berücksichtigt werden müssen föderierte fehlertolerante Systeme.

NameCoin war einer der ersten blockchains, der versuchte, das Problem zu lösen Namensauflösungsproblem durch Anpassung von Bitcoin blockchain. Leider gab es bei diesem Ansatz mehrere Probleme. Mit Namecoin können wir beispielsweise überprüfen, ob es @satoshi war irgendwann in der Vergangenheit mit einem bestimmten öffentlichen Schlüssel registriert, aber wir würden nicht wissen, ob der öffentliche Schlüssel inzwischen vorhanden war vor kurzem aktualisiert, es sei denn, wir laden alle Blöcke seit dem letzten herunter Aktualisierung dieses Namens. Dies ist auf die Beschränkung von Bitcoin zurückzuführen UTXO Transaktion Merkle-isierungsmodell, bei dem nur die Transaktionen (jedoch nicht der veränderliche Anwendungsstatus) sind Merkle-isiert in den Block-hash. Dadurch können wir die Existenz, aber nicht die Nichtexistenz späterer Aktualisierungen eines Namens nachweisen. Daher können wir es nicht wissen Sichern Sie sich den neuesten Wert eines Namens, ohne einem vollständigen Wert zu vertrauen oder dass durch den Download erhebliche Bandbreitenkosten entstehen das ganze blockchain. Selbst wenn ein Merkle-isierter Suchbaum in NameCoin implementiert würde, Seine Abhängigkeit von proof-of-work erleichtert die Überprüfung des Clients problematisch. Light-Kunden müssen eine vollständige Kopie davon herunterladen Header für alle Blöcke im gesamten blockchain (oder zumindest alle Header seit der letzten Aktualisierung eines Namens). Dies bedeutet, dass die Der Bandbreitenbedarf skaliert linear mit der Zeit [21]. Darüber hinaus sind Namensänderungen an einem proof-of-work blockchain erfordert das Warten auf zusätzliche Bestätigungsblöcke proof-of-work, Dies kann auf Bitcoin bis zu einer Stunde dauern. Bei Tendermint benötigen wir lediglich den aktuellsten Block: hash unterzeichnet von einem Quorum von validators (nach Stimmstärke) und einem Merkle Nachweis auf den aktuellen Wert, der dem Namen zugeordnet ist. Das macht es möglich, einen prägnanten, schnellen und sicheren Light-Client zu haben Überprüfung von Namenswerten. In Cosmos können wir dieses Konzept aufgreifen und weiter ausbauen. Jeder Die Namensregistrierungszone in Cosmos kann einen zugehörigen Toplevel-Domain-Namen (TLD) wie „.com“ oder „.org“ haben, und jeder Name-

Die Registrierungszone kann über eine eigene Verwaltung und Registrierung verfügen Regeln.

Aplikasi

Pertukaran terpusat dapat membuat buku batas yang dalam pesanan dan dengan demikian menarik lebih banyak pedagang. Likuiditas menghasilkan lebih banyak likuiditas di dunia bursa, sehingga terdapat jaringan yang kuat efek (atau setidaknya efek pemenang-ambil-terbanyak) dalam pertukaran bisnis. Pemimpin saat ini untuk pertukaran mata uang kripto saat ini adalah Poloniex dengan volume 24 jam sebesar $20 juta, dan di posisi kedua adalah Bitynex dengan volume 24 jam sebesar $5 juta. Mengingat jaringan yang begitu kuat Hal ini tidak mungkin terjadi pada bursa desentralisasi berbasis AXC memenangkan volume atas bursa terpusat. Untuk desentralisasi pertukaran untuk bersaing dengan pertukaran terpusat, hal ini diperlukan untuk mendukung buku pesanan mendalam dengan pesanan terbatas. Hanya didistribusikan pertukaran pada blockchain dapat menyediakannya. Tendermint memberikan manfaat tambahan berupa transaksi yang lebih cepat berkomitmen. Dengan mengedepankan ynalitas cepat tanpa berkorban konsistensi, zona di Cosmos dapat menginalisasi transaksi dengan cepat – untuk baik transaksi exchange order maupun IBC token transfer ke dan dari zona lain. Mengingat keadaan pertukaran mata uang kripto saat ini, bagus sekali aplikasi untuk Cosmos adalah pertukaran terdistribusi (alias the CosmosDEX). Kapasitas throughput transaksi juga latensi komit dapat dibandingkan dengan latensi terpusat pertukaran. Trader dapat mengirimkan limit order yang dapat dieksekusi tanpa kedua belah pihak harus online. Dan dengan Tendermint, hub Cosmos, dan IBC, pedagang dapat memindahkan dana masuk dan keluar pertukaran ke dan dari zona lain dengan cepat. Zona istimewa dapat bertindak sebagai sumber token yang dijembatani mata uang kripto lainnya. Sebuah jembatan mirip dengan hubungan antara hub dan zona Cosmos; keduanya harus mengikuti perkembangan tersebut blok terbaru dari yang lain untuk memverifikasi bukti yang dimiliki tokens berpindah dari satu ke yang lain. Sebuah "zona jembatan" di Cosmos jaringan mengikuti Hub dan juga yang lainnya

mata uang kripto. Arahan melalui zona jembatan memungkinkan logika Hub untuk tetap sederhana dan agnostik terhadap yang lain blockchain strategi konsensus seperti proof-of-work Bitcoin pertambangan. Setiap zona jembatan validator akan menjalankan Tendermint bertenaga blockchain dengan aplikasi jembatan ABCI khusus, tetapi juga node penuh “asal” blockchain. Ketika blok baru ditambang di titik asal, zona jembatan validators akan mencapai kesepakatan mengenai blok yang berkomitmen dengan penandatanganan dan berbagi pandangan lokal masing-masing tentang blockchain asal tip. Ketika zona jembatan menerima pembayaran pada zona asal (dan konfirmasi yang cukup disepakati telah terlihat dalam kasus ini dari rantai PoW seperti Ethereum atau Bitcoin), sesuai akun dibuat di zona jembatan dengan saldo itu. Dalam kasus Ethereum, zona jembatan dapat berbagi hal yang sama validator-ditetapkan sebagai Hub Cosmos. Di sisi Ethereum ( asal), kontrak jembatan akan memungkinkan pemegang eter mengirim eter ke zona jembatan dengan mengirimkannya ke kontrak jembatan Ethereum. Setelah eter diterima oleh kontrak jembatan, itu eter tidak dapat ditarik kecuali paket IBC yang sesuai tersedia diterima oleh kontrak jembatan dari zona jembatan. Itu kontrak jembatan melacak validator-set zona jembatan, yang mungkin identik dengan set validator Hub Cosmos. Dalam kasus Bitcoin, konsepnya serupa kecuali sebaliknya satu kontrak jembatan, masing-masing UTXO akan dikendalikan oleh a pubscript P2SH multitanda tangan ambang batas. Karena keterbatasan sistem P2SH, penandatangan tidak boleh sama dengan Cosmos Pusat validator-set.Eter di zona jembatan (“bridged-ether”) dapat ditransfer ke dan dari Hub, dan kemudian dimusnahkan dengan transaksi itu mengirimkannya ke alamat penarikan tertentu di Ethereum. Sebuah IBC paket membuktikan bahwa transaksi terjadi di zona jembatan dapat diposting ke kontrak jembatan Ethereum untuk mengizinkan eter untuk ditarik. Dalam kasus Bitcoin, sistem skrip terbatas membuatnya sulit untuk meniru mekanisme transfer koin IBC. Setiap UTXO memiliki pubscript independennya sendiri, jadi setiap UTXO harus memilikinya bermigrasi ke UTXO baru ketika ada perubahan pada kumpulan Bitcoin penandatangan escrow. Salah satu solusinya adalah dengan mengompres dan dekompresi set UTXO seperlunya untuk mempertahankan jumlah totalnya dari UTXO turun. Resiko dari kontrak yang menjembatani seperti itu adalah sebuah rangkaian validator yang nakal. ≥⅓ Kekuatan suara Bizantium dapat menyebabkan percabangan, penarikan eter dari kontrak jembatan pada Ethereum sambil menjaga jembatan di zona jembatan. Lebih buruk lagi, >⅔ kekuatan suara Bizantium bisa mencuri eter langsung dari mereka yang mengirimkannya ke kontrak jembatan dengan menyimpang dari logika jembatan asli zona jembatan. Permasalahan ini dapat diatasi dengan merancang jembatan tersebut benar-benar akuntabel. Misalnya semua paket IBC, dari hub dan asal usulnya, mungkin memerlukan pengakuan dari zona jembatan di dalamnya sedemikian rupa sehingga semua transisi keadaan pada zona jembatan dapat dilakukan ditantang dan diverifikasi secara efisien baik oleh pusat maupun asal kontrak jembatan. Hub dan asal harus mengizinkan validators zona jembatan untuk mengirimkan jaminan, dan token mentransfer keluar dari kontrak jembatan harus ditunda (dan pelepasan jaminan jangka waktu yang cukup lama) untuk memungkinkan adanya tantangan yang dapat dilakukan auditor independen. Kami meninggalkan desain spesifikasi dan implementasi sistem ini terbuka sebagai masa depan Cosmos

proposal perbaikan, untuk disahkan oleh Cosmos Hub sistem pemerintahan. Memecahkan masalah penskalaan adalah masalah terbuka untuk Ethereum. Saat ini, Ethereum node memproses setiap transaksi dan juga menyimpan semua negara bagian. link. Karena Tendermint dapat melakukan pemblokiran lebih cepat daripada Ethereum proof-of-work, EVM zona yang didukung oleh konsensus Tendermint dan beroperasi pada bridged-ether dapat memberikan kinerja yang lebih tinggi Ethereum blockchains. Selain itu, meskipun Cosmos Hub dan IBC mekanisme paket tidak mengizinkan logika kontrak sewenang-wenang eksekusi itu sendiri, dapat digunakan untuk mengoordinasikan token gerakan antara Ethereum kontrak yang berjalan di zona berbeda, memberikan landasan untuk penskalaan token-sentris Ethereum melalui pecahan. Cosmos zona menjalankan logika aplikasi sewenang-wenang, yang didefinisikan pada awal kehidupan zona dan berpotensi diperbarui dari waktu ke waktu oleh pemerintahan. Kelenturan seperti itu memungkinkan Cosmos zona untuk bertindak sebagai jembatan ke mata uang kripto lainnya seperti Ethereum atau Bitcoin, dan juga mengizinkan turunan dari blockchain tersebut, menggunakan basis kode yang sama tetapi dengan set validator yang berbeda dan distribusi awal. Hal ini memungkinkan banyak cryptocurrency yang ada kerangka kerja, seperti Ethereum, Zerocash, Bitcoin, CryptoNote dan seterusnya, untuk digunakan dengan Tendermint Core mesin konsensus kinerja yang lebih tinggi, pada jaringan umum, membuka peluang luar biasa untuk interoperabilitas di seluruh dunia platform. Selanjutnya, sebagai multi-aset blockchain, satu transaksi mungkin berisi beberapa input dan output, dimana masing-masing masukan dapat berupa jenis token apa pun, sehingga memungkinkan Cosmos berfungsi langsung sebagai sebuah platform untuk pertukaran terdesentralisasi, meskipun pesanan diasumsikanuntuk dicocokkan melalui platform lain. Sebagai alternatif, suatu zona dapat berfungsi sebagai pertukaran toleransi kesalahan terdistribusi (dengan buku pesanan), yang dapat menjadi perbaikan yang ketat dibandingkan sistem terpusat yang sudah ada pertukaran mata uang kripto yang cenderung diretas seiring waktu. Zona juga dapat berfungsi sebagai versi perusahaan yang didukung blockchain dan sistem pemerintahan, di mana bagian dari layanan tertentu itu secara tradisional dijalankan oleh suatu organisasi atau sekelompok organisasi malah dijalankan sebagai aplikasi ABCI di zona tertentu, yang mana memungkinkannya mewarisi keamanan dan interoperabilitas publik Cosmos jaringan tanpa mengorbankan kendali atas yang mendasarinya layanan. Oleh karena itu, Cosmos mungkin menawarkan yang terbaik dari kedua hal tersebut organisasi yang ingin memanfaatkan teknologi blockchain tetapi siapa yang memanfaatkannya berhati-hati dalam melepaskan kendali sepenuhnya kepada pihak ketiga yang didistribusikan pesta. Beberapa orang menyatakan bahwa masalah utama adalah mengutamakan konsistensi algoritma konsensus seperti Tendermint adalah jaringan apa pun partisi yang menyebabkan tidak ada satu partisi dengan >⅔ hak suara (misalnya ≥⅓ mematikan zine) akan menghentikan konsensus sama sekali. Arsitektur Cosmos dapat membantu mengurangi masalah ini dengan menggunakan sebuah pusat global dengan zona otonom regional, dimana hak untuk memilih untuk setiap zona didistribusikan berdasarkan kesamaan geografis wilayah. Misalnya, paradigma umum mungkin ditujukan untuk individu kota, atau wilayah, untuk mengoperasikan zona mereka sendiri sambil berbagi a hub umum (misalnya Hub Cosmos), memungkinkan aktivitas kota untuk melakukan hal tersebut bertahan jika hub berhenti karena jaringan sementara partisi. Perhatikan bahwa ini memungkinkan kondisi geologi, politik, dan fitur topologi jaringan yang harus dipertimbangkan dalam merancang yang kuat sistem toleransi kesalahan gabungan.

NameCoin adalah salah satu dari blockchain pertama yang mencoba menyelesaikan masalah ini masalah resolusi nama dengan mengadaptasi Bitcoin blockchain. Sayangnya ada beberapa masalah dengan pendekatan ini. Dengan Namecoin, kami dapat memverifikasi bahwa, misalnya, @satoshi adalah terdaftar dengan kunci publik tertentu di masa lalu, tapi kita tidak tahu apakah kunci publiknya sudah ada diperbarui baru-baru ini kecuali kami mengunduh semua blok sejak yang terakhir pembaruan nama itu. Hal ini disebabkan oleh keterbatasan Bitcoin UTXO transaksi model Merkle-isasi, dimana hanya transaksi (tetapi bukan status aplikasi yang dapat diubah) di-merkle ke dalam blok-hash. Hal ini memungkinkan kami membuktikan keberadaannya, namun bukan ketiadaan pembaruan nama di kemudian hari. Jadi, kita tidak bisa mengetahuinya yakin nilai terbaru dari sebuah nama tanpa mempercayai keseluruhannya node, atau menimbulkan biaya bandwidth yang signifikan dengan mengunduh keseluruhan blockchain. Meskipun pohon pencarian Merkle diterapkan di NameCoin, ketergantungannya pada proof-of-work membuat verifikasi klien menjadi ringan bermasalah. Klien ringan harus mengunduh salinan lengkapnya header untuk semua blok di seluruh blockchain (atau setidaknya seluruh header sejak pembaruan terakhir pada sebuah nama). Ini berarti bahwa kebutuhan bandwidth berskala linier dengan jumlah waktu [21]. Selain itu, perubahan nama pada proof-of-work blockchain perlu menunggu blok konfirmasi proof-of-work tambahan, yang dapat memakan waktu hingga satu jam pada Bitcoin. Dengan Tendermint, yang kita butuhkan hanyalah blok terbaru-hash ditandatangani oleh kuorum validators (berdasarkan hak suara), dan Merkle bukti nilai saat ini yang terkait dengan nama tersebut. Ini berhasil mungkin untuk memiliki klien ringan yang ringkas, cepat, dan aman verifikasi nilai nama. Di Cosmos, kita dapat mengambil konsep ini dan memperluasnya lebih jauh. Masing-masing zona pendaftaran nama di Cosmos dapat memiliki nama domain tingkat atas (TLD) terkait seperti “.com” atau “.org”, dan setiap nama-

zona registrasi dapat memiliki tata kelola dan registrasi sendiri aturan.

Governance und Wirtschaft

Während es sich beim Cosmos Hub um ein Multi-Asset-Distributed-Ledger handelt, gibt es eines ein besonderes natives token namens Atom. Atome sind die einzigen staking token des Hubs Cosmos. Atome sind eine Lizenz für den Inhaber abstimmen, bestätigen oder an andere validators delegieren. Wie die von Ethereum Ether, Atome können auch zur Bezahlung von Transaktionsgebühren verwendet werden Spam eindämmen. Zusätzliche Inzationsatome und Blocktransaktion Gebühren werden an validators und Delegierte vergütet, die an delegieren validators. Mit der  BurnAtomTx -Transaktion können alle Dateien wiederhergestellt werden anteiliger Betrag von tokens aus dem Reservepool. Die anfängliche Verteilung der Atome tokens und validators in Genesis geht an die Spender der Spendenaktion Cosmos (75 %), Hauptspender (5 %), Cosmos Network Foundation (10 %) und ALL IN BITS, Inc (10 %). Von der Entstehung an wird 1/3 der gesamten Atommenge vorhanden sein werden jedes Jahr an gebundene validators und Delegierte belohnt. Weitere Einzelheiten finden Sie im Plan Cosmos. Im Gegensatz zu Bitcoin oder anderen proof-of-work blockchains ist ein Tendermint blockchain wird aufgrund der Erhöhung mit mehr validators langsamer Kommunikationskomplexität. Glücklicherweise können wir genug unterstützen validators sorgen für eine robuste, global verteilte blockchain mit sehr schnellen Transaktionsbestätigungszeiten und als Bandbreite

Speicher- und parallele Rechenkapazitätserhöhungen werden wir in der Lage sein um in Zukunft weitere validators zu unterstützen. Am Genesis-Tag wird die maximale Anzahl von validators festgelegt 100, und diese Zahl wird 10 Jahre lang um 13 % steigen, und bei 300 validators abrechnen. Atominhaber, die es noch nicht sind, können validators werden Unterzeichnen und Senden einer BondTx-Transaktion. Die Menge an Als Sicherheit bereitgestellte Atome müssen ungleich Null sein. Jeder kann werden a validator jederzeit, außer wenn die Größe des Stroms Der Satz validator ist größer als die maximale Anzahl von validators erlaubt. In diesem Fall ist die Transaktion nur dann gültig, wenn der Betrag von Atome ist größer als die Menge der effektiven Atome, die von ihnen gehalten werden kleinster validator, wobei effektive Atome delegierte Atome umfassen. Wenn ein neuer validator einen vorhandenen validator auf diese Weise ersetzt, das bestehende validator wird inaktiv und alle Atome und Die delegierten Atome gehen in den nichtbindenden Zustand über. Für jeden muss den validators eine Strafe auferlegt werden absichtliches oder unbeabsichtigtes Abweichen vom Sanktionen Protokoll. Einige Beweismittel sind sofort zulässig, wie z Doppelschild auf gleicher Höhe und rund, oder ein Verstoß gegen Jahr 0: 100  Jahr 1: 113  Jahr 2: 127  Jahr 3: 144  Jahr 4: 163  Jahr 5: 184  Jahr 6: 208  Jahr 7: 235  Jahr 8: 265  Jahr 9: 300  Jahr 10: 300  ...

„prevote-the-lock“ (eine Regel des Tendermint-Konsensprotokolls). Solche Beweise führen dazu, dass die validator ihren guten Ruf verliert und seine gebundenen Atome sowie sein anteiliger Anteil an tokens in Der Reservepool – zusammenfassend als „Einsatz“ bezeichnet – wird gekürzt. Manchmal sind validators aus regionalen Gründen nicht verfügbar Netzwerkstörungen, Stromausfall oder andere Gründe. Wenn überhaupt Punkt in den vergangenen  ValidatorTimeoutWindow-Blöcken, ein validator Die Commit-Abstimmung ist nicht mehr im blockchain enthalten  ValidatorTimeoutMaxAbsent-Zeiten, die zu validator werden inaktiv und verlieren  ValidatorTimeoutPenalty  (STANDARD 1 %) davon Pfahl. Manches „böswillige“ Verhalten ist nicht offensichtlich erkennbar Beweise auf dem blockchain. In diesen Fällen können die validators Koordinieren Sie Out-of-Band, um das Timeout dieser bösartigen Angriffe zu erzwingen validators, wenn ein Konsens mit Supermehrheit besteht. In Situationen, in denen der Cosmos-Hub aufgrund einer Koalition von ≥⅓ anhält Stimmrechte gehen aus dem Magazin oder in Situationen, in denen eine ≥⅓ Koalition besteht der Stimmrechte zensieren Beweise für böswilliges Verhalten Bei Eingabe von blockchain muss der Hub mit einer Hard-Fork wiederhergestellt werden Reorg-Vorschlag. (Link zu „Forks und Zensurangriffe“). Cosmos Hub-validators können jeden token-Typ oder jede Kombination akzeptieren Arten wie Gebühren für die Abwicklung einer Transaktion. Jeder validator kann subjektiv den gewünschten Wechselkurs festlegen und wählen welche Transaktionen es auch immer möchte, solange das  BlockGasLimit  ist nicht überschritten. Die eingezogenen Gebühren, abzüglich etwaiger unten aufgeführter Steuern, werden anteilig an die gebundenen Anteilseigner umverteilt ihre gebundenen Atome, alle  ValidatorPayoutPeriod  (STANDARD 1 Stunde).Von den erhobenen Transaktionsgebühren wird  ReserveTax  (STANDARD 2 %) übernommen Gehen Sie zum Reservepool, um den Reservepool zu vergrößern und Erhöhen Sie die Sicherheit und den Wert des Cosmos-Netzwerks. Diese Mittel können auch entsprechend den Beschlüssen verteilt werden durch das Governance-System geschaffen. Atominhaber, die ihr Stimmrecht an andere validators delegieren zahlen Sie eine Provision an den Delegierten validator. Die Kommission kann von jedem validator festgelegt werden. Die Sicherheit des Cosmos Hubs hängt von der Sicherheit des ab zugrunde liegende validators und die Wahl der Delegation durch die Delegierenden. Um die Entdeckung und frühzeitige Meldung von Fundstücken zu fördern Schwachstellen ermutigt der Cosmos Hub Hacker zur Veröffentlichung erfolgreiche Exploits über eine  ReportHackTx -Transaktion, die besagt: „Dies validator wurde gehackt. Bitte senden Sie das Kopfgeld an diese Adresse.“ Auf Bei einem solchen Exploit werden validator und Delegatoren inaktiv.  HackPunishmentRatio  (Standard 5 %) aller Atome erhalten durchgestrichen und  HackRewardRatio  (Standard 5 %) aller Atome wird an die Kopfgeldadresse des Hackers belohnt. Der validator müssen die verbleibenden Atome mithilfe ihres Sicherungsschlüssels wiederherstellen. Um zu verhindern, dass diese Funktion zum Übertragen missbraucht wird nicht übertragene Atome, der Anteil der übertragenen gegenüber nicht übertragenen Atomen von validators und Delegatoren vor und nach dem  ReportHackTx willen bleiben gleich, und das Hacker-Kopfgeld wird einige davon umfassen nicht gebundene Atome, falls vorhanden. Der Cosmos Hub wird von einer verteilten Organisation betrieben Dafür ist ein gut durchdachter Governance-Mechanismus erforderlich Koordinieren Sie verschiedene Änderungen an blockchain, beispielsweise an der Variablen

Parameter des Systems sowie Software-Upgrades und Verfassungsänderungen. Alle validators sind für die Abstimmung über alle Vorschläge verantwortlich. Gelingt es nicht Eine rechtzeitige Abstimmung über einen Vorschlag führt zum validator automatisch für einen Zeitraum namens deaktiviert  AbsenteeismPenaltyPeriod  (STANDARD 1 Woche). Delegierte erben automatisch die Stimme des Delegierten validator. Diese Abstimmung kann manuell überschrieben werden. Ungebundene Atome keine Stimme bekommen. Für jedes Angebot ist eine Anzahlung in Höhe von „MinimumProposalDeposit“ erforderlich  tokens, die eine Kombination aus einem oder mehreren tokens sein können einschließlich Atome. Für jeden Vorschlag können die Wähler dafür stimmen die Anzahlung. Wenn sich mehr als die Hälfte der Wähler für die Annahme entscheiden Anzahlung (z. B. weil es sich bei dem Vorschlag um Spam handelte) geht die Anzahlung an der Reservepool, mit Ausnahme aller Atome, die verbrannt werden. Für jeden Vorschlag können die Wähler mit den folgenden Optionen abstimmen: Ja YeaWithForce Nein Nein, mit Kraft Enthalten Eine strikte Mehrheit der Ja- oder Ja-mit-Force-Stimmen (oder Nein-Stimmen) NeinMitForce-Stimmen) ist erforderlich, damit über den Vorschlag entschieden werden kann bestanden (oder als gescheitert entschieden), aber 1/3+ kann gegen die Mehrheit ein Veto einlegen Entscheidung durch Abstimmung „mit Gewalt“. Wenn eine strikte Mehrheit abgelehnt wird, Jeder wird durch den Verlust von VetoPenaltyFeeBlocks bestraft  (STANDARD: Blöcke im Wert von 1 Tag) im Wert von Gebühren (außer Steuern). (die nicht betroffen ist) und der Partei, die ihr Veto mehrheitlich eingelegt hat

Die Entscheidung wird zusätzlich mit dem Verlust von  VetoPenaltyAtoms bestraft  (STANDARD 0,1 %) seiner Atome. Jeder der hier definierten Parameter kann mit geändert werden Übergabe eines ParameterChangeProposal. Mit dem können Atome aktiviert und Reserve-Pool-Gelder ausgegeben werden Verabschiedung eines BountyProposal. Alle anderen Vorschläge, wie etwa ein Vorschlag zur Aktualisierung des Protokolls, wird über das generische  TextProposal  koordiniert. Siehe den Plan. Es gab viele Neuerungen im blockchain-Konsens und Skalierbarkeit in den letzten Jahren. Dieser Abschnitt bietet eine kurze Zusammenfassung Übersicht über eine ausgewählte Anzahl wichtiger. Ein Konsens in Anwesenheit böswilliger Teilnehmer ist ein Problem stammt aus den frühen 1980er Jahren, als Leslie Lamport das Wort prägte Der Ausdruck „byzantinischer Fehler“ bezieht sich auf willkürliches Prozessverhalten vom beabsichtigten Verhalten abweicht, im Gegensatz zu einem „Crash-Fehler“, wobei ein Prozess einfach abstürzt. Es wurden frühe Lösungen gefunden für synchrone Netzwerke, bei denen es eine Obergrenze gibtNachrichtenlatenz, obwohl der praktische Nutzen auf sehr begrenzt war kontrollierte Umgebungen wie Flugzeugsteuerungen und Rechenzentren über Atomuhren synchronisiert. Es dauerte bis zum Ende der 90er Jahre war die praktische byzantinische Fehlertoleranz (PBFT) [11] als effizienter, teilweise synchroner Konsens eingeführt Algorithmus, der bis zu ⅓ der Prozesse tolerieren kann willkürlich. PBFT wurde zum Standardalgorithmus und brachte viele hervor Variationen, darunter zuletzt eine, die von IBM im Rahmen von erstellt wurde ihr Beitrag zu Hyperledger. Der Hauptvorteil des Tendermint-Konsenses über PBFT ist Folgendes Tendermint hat eine verbesserte und vereinfachte Grundstruktur, Einige davon sind das Ergebnis der Übernahme des blockchain-Paradigmas. Tendermint-Blöcke müssen in der richtigen Reihenfolge festgeschrieben werden, wodurch das vermieden wird Komplexität und Kommunikationsaufwand im Zusammenhang mit PBFT Ansichtsänderungen. In Cosmos und vielen Kryptowährungen gibt es keine Es muss berücksichtigt werden, dass Block N+i mit i >= 1 festgeschrieben werden kann, wenn Block N selbst hat sich noch nicht verpflichtet. Wenn die Bandbreite der Grund für den Block N ist nicht in einer Cosmos-Zone festgeschrieben wurde, hilft die Verwendung nicht Bandbreitenteilungsstimmen für Blöcke N+i. Wenn eine Netzwerkpartition bzw ofzine-Knoten ist also der Grund, warum Block N nicht festgeschrieben wurde N+ich werde mich sowieso nicht festlegen. Darüber hinaus ermöglicht die Stapelung von Transaktionen in Blöcken Regelmäßige Merkle-hashing des Anwendungsstatus, anstatt periodische Digests wie beim Checkpointing-Schema von PBFT. Dies ermöglicht für schnellere und nachweisbare Transaktions-Commits für Light-Clients Kommunikation zwischen blockchain. Tendermint Core enthält außerdem viele Optimierungen und Funktionen die über das hinausgehen, was in PBFT angegeben ist. Zum Beispiel, Die von validators vorgeschlagenen Blöcke sind in Teile aufgeteilt, Merkle-isiert, und so geklatscht, dass die Übertragung verbessert wird Leistung (siehe LibSwift [19] als Inspiration). Auch Tendermint Core macht keine Annahmen über Punkt-zu-Punkt

Konnektivität und funktioniert so lange wie das P2P-Netzwerk schwach verbunden. BitShares1.0 [12] ist zwar nicht das erste Mal, dass proof-of-stake (PoS) bereitgestellt wird. hat wesentlich zur Forschung und Einführung von PoS beigetragen blockchains, insbesondere solche, die als „delegierte“ PoS bekannt sind. In Bei BitShares wählen die Stakeholder „Zeugen“, die für die Ordnung verantwortlich sind und Durchführung von Transaktionen sowie „Delegierte“, die dafür verantwortlich sind Koordinieren von Software-Updates und Parameteränderungen. BitShares2.0 zielt darauf ab, eine hohe Leistung zu erreichen (100.000 TX/s, 1 s). Latenz) unter idealen Bedingungen, wobei jeder Block von einem einzelnen signiert ist Unterzeichner und Transaktionsynalität dauern etwas länger als die Blockintervall. Eine kanonische Spezifizierung befindet sich noch in der Entwicklung. Stakeholder können sich ungebührlich benehmende Zeugen entfernen oder ersetzen täglich, aber es gibt keine nennenswerten Sicherheiten von Zeugen oder Delegatoren in Form von Tendermint PoS, die eingeschnitten werden der Fall eines erfolgreichen Double-Spend-Angriffs. Aufbauend auf einem von Ripple entwickelten Ansatz, Stellar [13] reyned a Modell des Föderierten Byzantinischen Abkommens, in dem die Prozesse stattfinden Die Teilnahme am Konsens stellt keine yxed und global dar bekannter Satz. Vielmehr kuratiert jeder Prozessknoten einen oder mehrere „Quorum-Slices“, die jeweils eine Reihe vertrauenswürdiger Prozesse darstellen. A „Quorum“ in Stellar ist eine Reihe von Knoten, die at enthalten mindestens ein Quorum-Slice für jeden Knoten im Satz, so dass eine Einigung erzielt werden kann. Die Sicherheit des Stellar-Mechanismus beruht auf der Annahme dass der Schnittpunkt zweier beliebiger Quoren nicht leer ist, während die Für die Verfügbarkeit eines Knotens ist mindestens einer seiner Quorum-Slices erforderlich bestehen vollständig aus korrekten Knoten, wodurch ein Kompromiss zwischen ihnen entsteht Verwendung großer oder kleiner Quorum-Slices, die möglicherweise schwer auszugleichen sind ohne wesentliche Annahmen über Vertrauen aufzuerlegen. Letztlich,Knoten müssen dafür irgendwie geeignete Quorum-Slices auswählen eine ausreichende Fehlertoleranz aufweisen (oder überhaupt irgendwelche „intakten Knoten“) Viele der Ergebnisse der Arbeit hängen davon ab) und das Einzige Die bereitgestellte Strategie zur Sicherstellung einer solchen Konfiguration ist hierarchisch und ähnelt dem Border Gateway Protocol (BGP), das von erstklassigen ISPs im Internet zum Erstellen globaler Routing-Tabellen verwendet wird die von Browsern zur Verwaltung von TLS-Zertifikaten verwendet wird; beide berüchtigt für ihre Unsicherheit. Die Kritik im Stellar-Papier an den Tendermint-basierten Proof-of-Stake-Systemen wird durch die beschriebene token-Strategie abgemildert Hier wird ein neuer Typ von token namens Atom ausgegeben stellen Ansprüche auf künftige Honorar- und Vergütungsanteile dar. Die Der Vorteil von Tendermint-basiertem proof-of-stake ist also sein Verwandter Einfachheit und bietet dennoch ausreichende und nachweisbare Sicherheit Garantien. BitcoinNG ist eine vorgeschlagene Verbesserung zu Bitcoin, die dies ermöglichen würde für Formen der vertikalen Skalierbarkeit, wie z. B. die Erhöhung der Blockgröße, ohne die typischen negativen wirtschaftlichen Folgen mit einer solchen Änderung, etwa den unverhältnismäßig großen Auswirkungen auf kleine Bergleute. Diese Verbesserung wird durch die Trennung erreicht Wahl des Anführers aus der Transaktionsübertragung: Anführer stehen an erster Stelle von proof-of-work in „Mikroblöcken“ gewählt und dann dazu in der Lage Broadcast-Transaktionen müssen bis zu einem neuen Mikroblock festgeschrieben werden gefunden wird. Dadurch werden die erforderlichen Bandbreitenanforderungen reduziert Gewinnen Sie das PoW-Rennen und ermöglichen Sie kleinen Bergleuten einen faireren Wettbewerb. und es ermöglicht, dass Transaktionen regelmäßiger durchgeführt werden können Letzter Miner, der einen Mikroblock gefunden hat. Casper [16] ist ein vorgeschlagener proof-of-stake Konsensalgorithmus für Ethereum. Seine Hauptbetriebsart ist „Konsens-by-Wette“. Von Lassen Sie validators iterativ darauf wetten, welcher Block ihrer Meinung nach erfolgreich sein wird

werden auf der Grundlage der anderen Wetten in den blockchain eingebunden Soweit sie es bisher gesehen haben, kann irgendwann Gleichheit erreicht werden. Link. Dies ist ein aktives Forschungsgebiet des Casper-Teams. Die Die Herausforderung besteht darin, einen Wettmechanismus zu konstruieren, der dies kann hat sich als evolutionär stabile Strategie erwiesen. Der Hauptvorteil von Casper bietet im Vergleich zu Tendermint möglicherweise „Verfügbarkeit“. Überkonsistenz“ – für den Konsens ist kein Quorum von >⅔ erforderlich Stimmmacht – vielleicht auf Kosten der Commit-Geschwindigkeit oder Komplexität der Implementierung. Das Interledger-Protokoll [14] ist nicht unbedingt eine Skalierbarkeitslösung. Es Bietet eine Ad-hoc-Interoperation zwischen verschiedenen Ledgern Systeme durch ein lose gekoppeltes bilaterales Beziehungsnetzwerk. Wie beim Lightning Network besteht der Zweck von ILP darin, zu erleichtern Zahlungen, aber es konzentriert sich speziell auf Zahlungen über unterschiedliche hinweg Ledger-Typen und erweitert den atomaren Transaktionsmechanismus auf umfassen nicht nur hash-Sperren, sondern auch ein Quorum von Notaren (genannt das Atomtransportprotokoll). Der letztere Mechanismus für Die Durchsetzung der Atomizität bei Transaktionen zwischen Hauptbüchern ähnelt Der Light-Client-SPV-Mechanismus von Tendermint, also eine Illustration davon Die Unterscheidung zwischen ILP und Cosmos/IBC ist gerechtfertigt und unten angegeben. 1. Die Notare eines Connectors in ILP unterstützen keine Mitgliedschaft Änderungen und erlauben keine flexible Gewichtung dazwischen Notare. Andererseits ist IBC speziell dafür konzipiert blockchains, wobei validators unterschiedliche Gewichte haben können, und wobei sich die Mitgliedschaft im Laufe des Jahres ändern kann blockchain. 2. Wie im Lightning Network der Zahlungsempfänger bei ILP muss online sein, um eine Bestätigung an den Absender zurückzusenden. In einemtoken Übertragung über IBC, den validator-Satz des Empfängers blockchain ist für die Bestätigung verantwortlich, nicht die empfangenden Benutzer. 3. Der auffälligste Unterschied besteht darin, dass dies bei den ILP-Anschlüssen nicht der Fall ist Verantwortlicher oder verantwortlicher Staat für Zahlungen, wohingegen in Cosmos die validators eines Hubs die Autorität von sind der Staat der IBC token Übertragungen sowie die Autorität der Anzahl der tokens, die von jeder Zone gehalten werden (jedoch nicht die Menge an tokens, die von jedem Konto innerhalb einer Zone gehalten werden). Das ist das grundlegende Innovation, die eine sichere Asymmetrischkeit ermöglicht Übertragung von tokens von Zone zu Zone; das Analogon zu ILPs Der Connector in Cosmos ist dauerhaft und maximal sicher blockchain Hauptbuch, der Cosmos Hub. 4. Die Inter-Ledger-Zahlungen in ILP müssen durch eine abgesichert sein Börsenorderbuch, da keine asymmetrische Übertragung erfolgt Münzen von einem Hauptbuch zum anderen, nur die Übertragung von Werten oder Marktäquivalente. Sidechains [15] sind ein vorgeschlagener Mechanismus zur Skalierung des Bitcoin Netzwerk über alternative blockchains, an die „zweiseitig gekoppelt“ ist die Bitcoin blockchain. (Zwei-Wege-Pegging entspricht Überbrückung. In Cosmos sagen wir „Bridging“, um es vom Marketpegging zu unterscheiden. Sidechains ermöglichen die effektive Bewegung von Bitcoins aus dem Bitcoin blockchain zur Sidechain und zurück und berücksichtigen Experimentieren mit neuen Funktionen auf der Sidechain. Wie in der Cosmos Hub, die Sidechain und Bitcoin dienen als Light-Clients von einander unter Verwendung von SPV-Proofs, um zu bestimmen, wann Münzen sein sollten auf die Sidechain und zurück übertragen. Natürlich, seit Bitcoin verwendet proof-of-work, Sidechains rund um Bitcoin leiden darunter von den vielen Problemen und Risiken von proof-of-work als Konsensmechanismus. Darüber hinaus ist dies ein Bitcoin-Maximalist Lösung, die eine Vielzahl von tokens und nicht nativ unterstützt

Interzonen-Netzwerktopologie wie Cosmos. Das heißt, der Kern Der Mechanismus des Zwei-Wege-Stifts ist im Prinzip derselbe im Netzwerk Cosmos beschäftigt. Ethereum erforscht derzeit verschiedene Strategien um den Zustand der zu adressierenden Ethereum blockchain zu teilen Skalierbarkeitsanforderungen. Ziel dieser Bemühungen ist die Aufrechterhaltung der Abstraktionsschicht, die von der aktuellen virtuellen Maschine Ethereum angeboten wird über den gemeinsamen Zustandsraum hinweg. Mehrere Forschungsanstrengungen sind derzeit im Gange. [18][22] Cosmos und Ethereum 2.0 Mauve [22] verfolgen unterschiedliche Designziele. Bei Cosmos geht es speziell um tokens. Bei Mauve geht es um Skalierung allgemeine Berechnung. Cosmos ist nicht an EVM gebunden, sodass dies auch für verschiedene VMs möglich ist zusammenarbeiten. Mit Cosmos kann der Zonenersteller bestimmen, wer die validiert Zone. Jeder kann eine neue Zone in Cosmos starten (es sei denn, Governance entscheidet anders). Der Hub isoliert Zonenausfälle, sodass globale token-Invarianten vorhanden sind konserviert. Das Lightning Network ist ein vorgeschlagenes token Übertragungsnetzwerk Betrieb auf einer Ebene über der Bitcoin blockchain (und anderen öffentlichen blockchains), was Verbesserungen um viele Größenordnungen ermöglicht im Transaktionsdurchsatz, indem der Großteil der Transaktionen verschoben wird außerhalb des Konsensbuchs in sogenannte „Zahlungskanäle“ übertragen.Möglich wird dies durch On-Chain-Kryptowährungsskripte, die Ermöglichen Sie den Parteien den Abschluss bilateraler Stateful-Verträge, bei denen die Der Status kann durch die gemeinsame Nutzung digitaler Signaturen und Verträge aktualisiert werden kann durch abschließende Veröffentlichung von Beweisen auf dem blockchain abgeschlossen werden, a Mechanismus, der erstmals durch kettenübergreifende Atomaustausche populär gemacht wurde. Von Eröffnung von Zahlungskanälen mit vielen Parteien, Teilnehmern an der Lightning Network kann zu Brennpunkten für das Routing werden Zahlungen anderer, was zu einem vollständig vernetzten Zahlungskanal führt Netzwerk, auf Kosten der Kapitalbindung an Zahlungskanäle. Das Lightning-Netzwerk kann sich jedoch auch problemlos über das gesamte Netzwerk erstrecken mehrere unabhängige blockchains, um die Wertübertragung zu ermöglichen Über einen Devisenmarkt kann es nicht asymmetrisch genutzt werden tokens von einem blockchain auf einen anderen übertragen. Der Hauptvorteil Der Zweck des hier beschriebenen Netzwerks Cosmos besteht darin, eine solche Direktübertragung zu ermöglichen token Überweisungen. Das heißt, wir erwarten Zahlungskanäle und das Lightning Network wird zusammen mit unserem weit verbreitet sein token-Übertragungsmechanismus aus Kosteneinsparungs- und Datenschutzgründen. Segregated Witness ist ein Link zu einem Bitcoin Verbesserungsvorschlag zielt darauf ab, den Transaktionsdurchsatz pro Block um das Zweifache oder Dreifache zu erhöhen. Gleichzeitig wird die Blocksynchronisierung für neue Knoten beschleunigt. Die Brillanz dieser Lösung liegt in der Art und Weise, wie sie innerhalb der funktioniert Einschränkungen des aktuellen Protokolls von Bitcoin und ermöglicht einen Soft-Fork Upgrade (d. h. Clients mit älteren Versionen der Software werden dies tun). nach dem Upgrade weiterhin funktionieren). Tendermint, ein neues Protokoll, unterliegt keinen Designbeschränkungen und weist daher eine andere Skalierung auf Prioritäten. Tendermint verwendet hauptsächlich einen BFT Round-Robin-Algorithmus basierend auf kryptografischen Signaturen statt Mining, was Ermöglicht trivialerweise eine horizontale Skalierung durch mehrere Parallelen blockchains, während regelmäßige, häufigere Block-Commits dies zulassen auch vertikale Skalierung.

Pemerintahan dan Ekonomi

Meskipun Cosmos Hub adalah buku besar yang didistribusikan multi-aset, namun ada token asli khusus yang disebut atom. Atom adalah satu-satunya staking token dari Pusat Cosmos. Atom adalah lisensi bagi pemegangnya memilih, memvalidasi, atau mendelegasikan ke validator lainnya. Suka Ethereum eter, atom juga dapat digunakan untuk membayar biaya transaksi mengurangi spam. Atom inzationary tambahan dan transaksi blok biaya diberikan kepada validators dan delegator yang mendelegasikannya validatordtk. Transaksi  BurnAtomTx  dapat digunakan untuk memulihkan apa pun jumlah proporsional tokens dari kumpulan cadangan. Distribusi awal atom tokens dan validators di Genesis akan diberikan kepada donatur Cosmos Penggalangan Dana (75%), donatur utama (5%), Cosmos Network Foundation (10%), dan ALL IN BITS, Inc (10%). Sejak awal mula, 1/3 dari jumlah total atom akan terbentuk diberikan penghargaan kepada validator dan delegasi yang terikat setiap tahun. Lihat Paket Cosmos untuk detail tambahan. Berbeda dengan Bitcoin atau proof-of-work blockchain lainnya, Tendermint blockchain menjadi lebih lambat dengan lebih banyak validator karena peningkatan kompleksitas komunikasi. Untungnya, kami dapat mendukung cukup validators untuk menghasilkan blockchain yang kuat dan terdistribusi secara global dengan waktu konfirmasi transaksi yang sangat cepat, dan, sebagai bandwidth,

penyimpanan, dan peningkatan kapasitas komputasi paralel, kita akan mampu untuk mendukung lebih banyak validator di masa depan. Pada hari asal, jumlah maksimum validator akan ditetapkan ke 100, dan jumlah ini akan meningkat pada tingkat 13% selama 10 tahun, dan menetap pada 300 validators. Pemegang atom yang belum dapat menjadi validators pada saat itu menandatangani dan mengirimkan transaksi  BondTx . Jumlah atom yang diberikan sebagai jaminan harus bukan nol. Siapa pun bisa menjadi a validator kapan saja, kecuali besarnya arus validator set lebih besar dari jumlah maksimum validators diperbolehkan. Dalam hal ini, transaksi hanya sah jika jumlahnya atom lebih besar dari jumlah atom efektif yang ditahan oleh validator terkecil, di mana atom efektif mencakup atom yang didelegasikan. Ketika validator baru menggantikan validator yang sudah ada sedemikian rupa, validator yang ada menjadi tidak aktif dan semua atom dan atom yang didelegasikan memasuki keadaan tidak terikat. Pasti ada penalti yang dikenakan pada validator untuk siapa pun penyimpangan yang disengaja atau tidak disengaja dari sanksi protokol. Beberapa bukti dapat langsung diterima, seperti a tanda ganda pada ketinggian dan putaran yang sama, atau pelanggaran Tahun 0: 100  Tahun 1: 113  Tahun 2: 127  Tahun 3: 144  Tahun 4: 163  Tahun 5: 184  Tahun 6: 208  Tahun 7: 235  Tahun 8: 265  Tahun 9: 300  Tahun 10: 300  ...

“prevote-the-lock” (aturan protokol konsensus Tendermint). Bukti tersebut akan mengakibatkan validator kehilangan reputasi baiknya dan atom-atom yang terikat serta bagian proporsionalnya sebesar tokens di kumpulan cadangan – yang secara kolektif disebut “saham” – akan dipangkas. Terkadang, validators tidak tersedia, karena faktor regional gangguan jaringan, kegagalan daya, atau alasan lainnya. Jika, kapan saja titik di blok  ValidatorTimeoutWindow  yang lalu, validator melakukan suara tidak termasuk dalam blockchain lebih dari  ValidatorTimeoutMaxAbsent  kali, maka validator akan menjadi tidak aktif, dan kehilangan  ValidatorTimeoutPenalty  (DEFAULT 1%) darinya taruhan. Beberapa perilaku “jahat” tidak menghasilkan hasil yang terlihat jelas bukti di blockchain. Dalam kasus ini, validator bisa berkoordinasi di luar band untuk memaksa batas waktu bagi orang-orang jahat ini validators, jika terdapat konsensus super mayoritas. Dalam situasi di mana Hub Cosmos terhenti karena ≥⅓ koalisi hak suara terjadi di zine, atau dalam situasi di mana terdapat ≥⅓ koalisi hak suara menyensor bukti perilaku jahat dari memasuki blockchain, hub harus pulih dengan hard-fork proposal ulang. (Tautan ke “Serangan Garpu dan Sensor”). Cosmos Hub validators dapat menerima jenis atau kombinasi token apa pun jenis sebagai biaya untuk memproses transaksi. Setiap validator kaleng secara subyektif menetapkan nilai tukar apa pun yang diinginkannya, dan memilih transaksi apa pun yang diinginkannya, selama  BlockGasLimit  ada tidak terlampaui. Biaya yang dipungut, dikurangi pajak apa pun yang disebutkan di bawah, didistribusikan kembali kepada pemangku kepentingan yang terikat secara proporsional atom terikatnya, setiap  ValidatorPayoutPeriod  (DEFAULT 1 jam).Dari biaya transaksi yang dipungut,  ReserveTax  (DEFAULT 2%) akan dikenakan pergi menuju kumpulan cadangan untuk meningkatkan kumpulan cadangan dan meningkatkan keamanan dan nilai jaringan Cosmos. Ini dana juga dapat disalurkan sesuai dengan keputusan dibuat oleh sistem pemerintahan. Pemegang atom yang mendelegasikan hak suaranya kepada validator lainnya membayar komisi kepada validator yang didelegasikan. Komisi bisa ditetapkan oleh setiap validator. Keamanan Hub Cosmos adalah fungsi keamanan mendasari validators dan pilihan delegasi oleh delegasi. Guna mendorong penemuan dan pelaporan awal temuan kerentanan, Hub Cosmos mendorong peretas untuk mempublikasikan eksploitasi yang berhasil melalui transaksi  ReportHackTx  yang menyatakan, “Ini validator diretas. Silakan kirim hadiah ke alamat ini”. Setelah eksploitasi seperti itu, validator dan delegator akan menjadi tidak aktif,  HackPunishmentRatio  (default 5%) dari atom setiap orang akan mendapatkan dipotong, dan  HackRewardRatio  (defaultnya 5%) dari atom setiap orang akan mendapat imbalan ke alamat bounty peretas. validator harus memulihkan atom yang tersisa dengan menggunakan kunci cadangannya. Untuk mencegah fitur ini disalahgunakan untuk mentransfer atom yang tidak terikat, bagian dari atom yang terikat vs tidak terikat validators dan delegasi sebelum dan sesudah  ReportHackTx  akan tetap sama, dan hadiah hacker akan mencakup beberapa atom yang tidak terikat, jika ada. Hub Cosmos dioperasikan oleh organisasi terdistribusi yang memerlukan mekanisme tata kelola yang terdefinisi dengan baik mengoordinasikan berbagai perubahan pada blockchain, seperti variabel

parameter sistem, serta peningkatan perangkat lunak dan amandemen konstitusi. Semua validator bertanggung jawab untuk memberikan suara pada semua proposal. Gagal memberikan suara pada proposal secara tepat waktu akan menghasilkan validator dinonaktifkan secara otomatis untuk jangka waktu tertentu yang disebut  Periode Penalti Ketidakhadiran  (DEFAULT 1 minggu). Delegator secara otomatis mewarisi suara yang didelegasikan validator. Pemungutan suara ini dapat diganti secara manual. Atom yang tidak terikat tidak mendapat suara. Setiap proposal memerlukan deposit sebesar  MinimumProposalDeposit  tokens, yang mungkin merupakan kombinasi dari satu atau lebih tokens termasuk atom. Untuk setiap proposal, pemilih dapat memilih untuk menerima depositnya. Jika lebih dari separuh pemilih memilih untuk mengambil deposit (misalnya karena proposalnya adalah spam), deposit masuk ke kumpulan cadangan, kecuali atom apa pun yang dibakar. Untuk setiap usulan, pemilih dapat memilih dengan opsi berikut: Ya YaDengan Force Tidak Tidak Dengan Force Menjauhkan diri Mayoritas suara Ya atau YeaWithForce (atau Tidak atau suara NayWithForce) diperlukan agar proposal dapat diputuskan sebagai disahkan (atau diputuskan gagal), tetapi 1/3+ dapat memveto mayoritas keputusan dengan pemungutan suara “dengan paksa”. Ketika mayoritas ketat diveto, semua orang akan dihukum dengan kehilangan  VetoPenaltyFeeBlocks  (DEFAULT blok senilai 1 hari) senilai biaya (kecuali pajak yang tidak akan terpengaruh), dan partai yang memveto mayoritas

keputusan tersebut juga akan dihukum dengan kehilangan  VetoPenaltyAtoms  (DEFAULT 0,1%) atomnya. Parameter apa pun yang didefinisikan di sini dapat diubah dengan meneruskan  ParameterChangeProposal . Atom dapat diinisasi dan dana cadangan dibelanjakan dengan lolosnya  BountyProposal . Semua proposal lainnya, seperti proposal untuk meningkatkan protokol, akan dikoordinasikan melalui  TextProposal  umum. Lihat Rencananya. Ada banyak inovasi dalam konsensus blockchain dan skalabilitas dalam beberapa tahun terakhir. Bagian ini memberikan penjelasan singkat survei terhadap sejumlah hal penting tertentu. Konsensus di hadapan partisipan yang jahat adalah sebuah masalah dimulai pada awal tahun 1980an, ketika Leslie Lamport menciptakan istilah tersebut frase “Kesalahan Bizantium” untuk merujuk pada perilaku proses yang sewenang-wenang itu menyimpang dari perilaku yang diharapkan, berbeda dengan “kesalahan tabrakan”, dimana suatu proses terhenti begitu saja. Solusi awal ditemukan untuk jaringan sinkron yang memiliki batas ataslatensi pesan, meskipun penggunaan praktisnya sangat terbatas lingkungan yang terkendali seperti pengontrol pesawat dan pusat data disinkronkan melalui jam atom. Itu tidak sampai akhir tahun 90an bahwa Toleransi Kesalahan Bizantium Praktis (PBFT) [11] adalah diperkenalkan sebagai konsensus yang sinkron sebagian dan efisien algoritma mampu mentolerir hingga ⅓ proses yang berperilaku sewenang-wenang. PBFT menjadi algoritma standar, menghasilkan banyak algoritma variasi, termasuk yang terbaru yang dibuat oleh IBM sebagai bagiannya kontribusi mereka terhadap Hyperledger. Manfaat utama dari konsensus Tendermint atas PBFT adalah Tendermint memiliki struktur dasar yang lebih baik dan disederhanakan, beberapa di antaranya merupakan hasil dari penerapan paradigma blockchain. Blok Tendermint harus dilakukan secara berurutan, sehingga meniadakan kompleksitas dan overhead komunikasi yang terkait dengan PBFT perubahan tampilan. Di Cosmos dan banyak mata uang kripto, tidak ada perlu mengizinkan blok N+i di mana i >= 1 untuk dikomit, ketika blok N sendiri belum berkomitmen. Jika bandwidth adalah alasan mengapa blok N belum berkomitmen di zona Cosmos, maka penggunaannya tidak ada gunanya pembagian bandwidth suara untuk blok N+i. Jika partisi jaringan atau node ofzine adalah alasan mengapa blok N belum dikomit N+saya tidak akan berkomitmen. Selain itu, pengelompokan transaksi ke dalam blok memungkinkan Merkle-hashing reguler dari status aplikasi, bukan intisari berkala seperti skema pos pemeriksaan PBFT. Hal ini memungkinkan untuk komitmen transaksi yang lebih cepat dan dapat dibuktikan untuk klien ringan dan lebih cepat komunikasi antar-blockchain. Tendermint Core juga menyertakan banyak pengoptimalan dan fitur yang melampaui apa yang ditentukan dalam PBFT. Misalnya, blok yang diusulkan oleh validators dipecah menjadi beberapa bagian, Merkle-ized, dan bergosip sedemikian rupa sehingga meningkatkan penyiaran kinerja (lihat LibSwift [19] untuk inspirasi). Juga, Tendermint Core tidak membuat asumsi apa pun tentang point-to-point

konektivitas, dan berfungsi selama jaringan P2P ada terhubung dengan lemah. Meskipun bukan yang pertama menerapkan proof-of-stake (PoS), BitShares1.0 [12] berkontribusi besar terhadap penelitian dan adopsi PoS blockchains, khususnya yang dikenal sebagai PoS “terdelegasi”. Di BitShares, pemegang saham memilih "saksi", yang bertanggung jawab untuk memesan dan melakukan transaksi, dan "mendelegasikan", bertanggung jawab untuk mengoordinasikan pembaruan perangkat lunak dan perubahan parameter. BitShares2.0 bertujuan untuk mencapai kinerja tinggi (100k tx/s, 1s latensi) dalam kondisi ideal, dengan setiap blok ditandatangani oleh satu blok penandatanganan, dan kualitas transaksi memakan waktu lebih lama dibandingkan interval blok. Spesifikasi kanonik masih dalam pengembangan. Pemangku kepentingan dapat memberhentikan atau mengganti saksi yang berperilaku buruk pada a setiap hari, namun tidak ada jaminan signifikan dari saksi atau delegasi seperti Tendermint PoS yang dipotong kasus serangan pembelanjaan ganda yang berhasil. Membangun pendekatan yang dipelopori oleh Ripple, Stellar [13] menolak a model Perjanjian Federasi Bizantium dimana prosesnya berpartisipasi dalam konsensus bukan merupakan suatu hal yang yxed dan global himpunan yang diketahui. Sebaliknya, setiap node proses mengkurasi satu atau lebih “irisan kuorum”, yang masing-masing merupakan serangkaian proses tepercaya. SEBUAH “kuorum” di Stellar didefinisikan sebagai sekumpulan node yang berisi di setidaknya satu irisan kuorum untuk setiap node dalam himpunan, sehingga kesepakatan dapat tercapai. Keamanan mekanisme Stellar bergantung pada asumsi bahwa perpotongan dua kuorum mana pun tidak kosong, sedangkan ketersediaan sebuah node memerlukan setidaknya satu dari kuorumnya seluruhnya terdiri dari node yang benar, sehingga menciptakan trade-off di antaranya menggunakan irisan kuorum besar atau kecil yang mungkin sulit untuk diseimbangkan tanpa memaksakan asumsi signifikan tentang kepercayaan. Akhirnya,node entah bagaimana harus memilih potongan kuorum yang memadai agar dapat melakukannya memiliki toleransi kesalahan yang memadai (atau “node utuh” apa pun, di antaranya sebagian besar hasil makalah ini bergantung pada), dan satu-satunya strategi yang disediakan untuk memastikan konfigurasi semacam itu bersifat hierarkis dan mirip dengan Border Gateway Protocol (BGP), yang digunakan oleh ISP papan atas di internet untuk membuat tabel perutean global, dan oleh yang digunakan oleh browser untuk mengelola sertifikat TLS; keduanya terkenal kejam karena ketidakamanan mereka. Kritik dalam makalah Stellar terhadap sistem bukti kepemilikan berbasis Tendermint diatasi dengan strategi token yang dijelaskan di sini, di mana tipe baru token yang disebut atom dikeluarkan mewakili klaim atas bagian imbalan dan imbalan di masa depan. Itu Keuntungan dari proof-of-stake berbasis Tendermint adalah relatifnya kesederhanaan, namun tetap memberikan keamanan yang memadai dan dapat dibuktikan jaminan. BitcoinNG adalah usulan perbaikan untuk Bitcoin yang memungkinkan untuk bentuk skalabilitas vertikal, seperti meningkatkan ukuran blok, tanpa konsekuensi ekonomi negatif yang biasanya terkait dengan perubahan seperti itu, seperti dampak besar yang tidak proporsional pada penambang kecil. Peningkatan ini dicapai dengan pemisahan pemilihan pemimpin dari siaran transaksi: pemimpin adalah yang pertama dipilih oleh proof-of-work di “blok mikro”, dan kemudian mampu menyiarkan transaksi yang akan dilakukan hingga blok mikro baru ditemukan. Hal ini mengurangi kebutuhan bandwidth yang diperlukan memenangkan perlombaan PoW, memungkinkan penambang kecil bersaing secara lebih adil, dan memungkinkan transaksi dilakukan secara lebih teratur oleh penambang terakhir yang menemukan blok mikro. Casper [16] adalah algoritma konsensus proof-of-stake yang diusulkan untuk Ethereum. Modus operasi utamanya adalah “konsensus demi taruhan”. Oleh membiarkan validators bertaruh secara berulang pada blok mana yang mereka yakini akan berhasil

berkomitmen pada blockchain berdasarkan taruhan lainnya yang telah mereka lihat sejauh ini, pada akhirnya keutuhan dapat dicapai. link. Ini adalah area penelitian aktif yang dilakukan oleh tim Casper. Itu Tantangannya adalah membangun mekanisme taruhan yang bisa dilakukan terbukti menjadi strategi yang stabil secara evolusi. Manfaat utama dari Casper dibandingkan dengan Tendermint mungkin menawarkan “ketersediaan terlalu konsisten” – konsensus tidak memerlukan >⅔ kuorum hak suara – mungkin mengorbankan kecepatan komitmen atau kompleksitas implementasi. Protokol Interledger [14] tidak sepenuhnya merupakan solusi skalabilitas. Itu menyediakan interoperasi ad hoc antara buku besar yang berbeda sistem melalui jaringan hubungan bilateral yang digabungkan secara longgar. Seperti Lightning Network, tujuan ILP adalah untuk memfasilitasi pembayaran, namun secara khusus berfokus pada pembayaran yang berbeda-beda jenis buku besar, dan memperluas mekanisme transaksi atom ke tidak hanya mencakup hash-gembok, tetapi juga kuorum notaris (disebut Protokol Transportasi Atom). Mekanisme terakhir untuk menerapkan atomisitas dalam transaksi antar buku besar serupa dengan Mekanisme SPV klien ringan Tendermint, jadi ilustrasinya perbedaan antara ILP dan Cosmos/IBC dibenarkan, dan disediakan di bawah ini. 1. Notaris penghubung di ILP tidak mendukung keanggotaan perubahan, dan tidak memungkinkan adanya pembobotan yang signifikan di antara keduanya notaris. Di sisi lain, IBC dirancang khusus untuk blockchains, dimana validators dapat memiliki bobot yang berbeda, dan di mana keanggotaan dapat berubah seiring berjalannya waktu blockchain. 2. Seperti di Lightning Network, penerima pembayaran di ILP harus online untuk mengirim konfirmasi kembali ke pengirim. Di sebuahtoken transfer melalui IBC, set validator dari penerima blockchain bertanggung jawab untuk memberikan konfirmasi, bukan pengguna penerima. 3. Perbedaan yang paling mencolok adalah konektor ILP tidak bertanggung jawab atau menjaga otoritas mengenai pembayaran, sedangkan di Cosmos, validators dari sebuah hub adalah wewenang dari keadaan IBC token transfer serta kewenangannya jumlah tokens yang dimiliki oleh masing-masing zona (tetapi bukan jumlah tokens dipegang oleh setiap akun dalam suatu zona). Ini adalah inovasi mendasar yang memungkinkan asimetris aman perpindahan tokens dari zona ke zona; analog dengan ILP konektor di Cosmos bersifat persisten dan aman secara maksimal blockchain buku besar, Hub Cosmos. 4. Pembayaran antar buku besar di ILP perlu didukung oleh tukar buku pesanan, karena tidak ada transfer asimetris koin dari satu buku besar ke buku besar lainnya, hanya transfer nilai atau setara pasar. Sidechains [15] adalah mekanisme yang diusulkan untuk menskalakan Bitcoin jaringan melalui blockchain alternatif yang “dipatok dua arah”. Bitcoin blockchain. (Pegging dua arah setara dengan menjembatani. Dalam Cosmos kami mengatakan "menjembatani" untuk membedakan dari penetapan pasar). Sidechain memungkinkan bitcoin berpindah secara efektif dari Bitcoin blockchain ke rantai samping dan belakang, dan biarkan eksperimen dalam fitur-fitur baru di sidechain. Seperti di Cosmos Hub, sidechain, dan Bitcoin berfungsi sebagai klien ringan satu sama lain, menggunakan bukti SPV untuk menentukan kapan koin seharusnya dikeluarkan ditransfer ke sidechain dan kembali. Tentu saja, sejak Bitcoin menggunakan proof-of-work, rantai samping yang berpusat di sekitar Bitcoin menderita dari sekian banyak permasalahan dan resiko proof-of-work sebagai a mekanisme konsensus. Selain itu, ini adalah Bitcoin-maksimalis solusi yang tidak mendukung berbagai token dan

topologi jaringan antar zona seperti yang dilakukan Cosmos. Konon, intinya Mekanisme pasak dua arah pada prinsipnya sama dengan itu dipekerjakan oleh jaringan Cosmos. Ethereum saat ini sedang meneliti sejumlah strategi berbeda untuk membagi status Ethereum blockchain ke alamat kebutuhan skalabilitas. Upaya tersebut mempunyai tujuan untuk mempertahankan lapisan abstraksi yang ditawarkan oleh Mesin Virtual Ethereum saat ini melintasi ruang negara bersama. Berbagai upaya penelitian adalah sedang berlangsung saat ini. [18][22] Cosmos dan Ethereum 2.0 Mauve [22] memiliki tujuan desain yang berbeda. Cosmos khususnya tentang tokens. Mauve adalah tentang penskalaan perhitungan umum. Cosmos tidak terikat pada EVM, jadi VM yang berbeda pun bisa saling beroperasi. Cosmos memungkinkan pembuat zona menentukan siapa yang memvalidasi zona. Siapa pun dapat memulai zona baru di Cosmos (kecuali tata kelola memutuskan sebaliknya). Hub mengisolasi kegagalan zona sehingga ada invarian token global dilestarikan. Lightning Network adalah jaringan transfer token yang diusulkan beroperasi pada lapisan di atas Bitcoin blockchain (dan publik lainnya blockchains), memungkinkan peningkatan berkali-kali lipat dalam throughput transaksi dengan memindahkan sebagian besar transaksi di luar buku besar konsensus ke dalam apa yang disebut “saluran pembayaran”.Hal ini dimungkinkan oleh skrip mata uang kripto on-chain, yang memungkinkan para pihak untuk mengadakan kontrak negara bilateral di mana negara dapat diperbarui dengan berbagi tanda tangan digital, dan kontrak dapat ditutup dengan menerbitkan bukti secara tahunan ke blockchain, a mekanisme yang pertama kali dipopulerkan oleh pertukaran atom lintas rantai. Oleh membuka saluran pembayaran dengan banyak pihak, peserta Lightning Network dapat menjadi titik fokus untuk routing pembayaran pihak lain, yang mengarah ke saluran pembayaran yang terhubung sepenuhnya jaringan, dengan biaya modal yang terikat pada saluran pembayaran. Sedangkan Lightning Network juga dapat dengan mudah diperluas beberapa blockchain independen untuk memungkinkan transfer nilai melalui pasar pertukaran, tidak dapat digunakan secara asimetris transfer tokens dari satu blockchain ke yang lain. Manfaat utama dari jaringan Cosmos yang dijelaskan di sini adalah untuk mengaktifkan langsung tersebut token transfer. Meskipun demikian, kami mengharapkan saluran pembayaran dan Lightning Network menjadi diadopsi secara luas bersama dengan kami token mekanisme transfer, untuk alasan penghematan biaya dan privasi. Segregated Witness adalah tautan proposal perbaikan Bitcoin itu bertujuan untuk meningkatkan throughput transaksi per blok 2X atau 3X, sekaligus mempercepat sinkronisasi blok untuk node baru. Kecemerlangan solusi ini terletak pada cara kerjanya di dalam keterbatasan protokol Bitcoin saat ini dan memungkinkan adanya soft-fork upgrade (yaitu klien dengan versi perangkat lunak yang lebih lama akan terus berfungsi setelah peningkatan). Tendermint, menjadi yang baru protokol, tidak memiliki batasan desain, sehingga memiliki skala yang berbeda prioritas. Terutama, Tendermint menggunakan algoritma round-robin BFT berdasarkan tanda tangan kriptografi, bukan penambangan, yang mana secara sepele memungkinkan penskalaan horizontal melalui beberapa paralel blockchains, meskipun penerapan blok yang teratur dan lebih sering memungkinkan penskalaan vertikal juga.

Konsens und technische Details

Ein gut gestaltetes Konsensprotokoll sollte einiges bieten Garantien für den Fall, dass die Toleranzkapazität überschritten wird und der Konsens scheitert. Dies ist insbesondere in der Wirtschaft notwendig Systeme, in denen byzantinisches Verhalten erhebliche finanzielle Auswirkungen haben kann Belohnung. Die wichtigste Garantie dieser Art ist eine Form der Rechenschaftspflicht, bei der die Prozesse, die zum Konsens geführt haben, berücksichtigt werden scheitern (d. h. dazu geführt, dass Clients des Protokolls unterschiedliche Werte akzeptieren - a Fork) können nach den Regeln der identifiziert und bestraft werden Protokoll oder möglicherweise das Rechtssystem. Wenn das Rechtssystem ist validators können unzuverlässig oder übermäßig teuer sein gezwungen, eine Kaution zu hinterlegen, um teilnehmen zu können, und so weiter Einzahlungen können widerrufen oder gekürzt werden, wenn böswilliges Verhalten vorliegt erkannt [10]. Beachten Sie, dass dies im Gegensatz zu Bitcoin ist, wo eine Verzweigung regelmäßig vorkommt aufgrund der Netzwerkasynchronität und der probabilistischen Natur des Findens teilweise hash Kollisionen. Da es sich in vielen Fällen um einen bösartigen Fork handelt Aufgrund der Asynchronität ist Bitcoin nicht von einem Fork zu unterscheiden Implementieren Sie die Fork-Rechenschaftspflicht zuverlässig, anders als implizit Opportunitätskosten, die von Bergleuten für den Abbau eines verwaisten Blocks gezahlt werden. Wir nennen die Abstimmungsphasen PreVote und PreCommit. Eine Abstimmung kann dafür sein einen bestimmten Block oder für Null. Wir nennen eine Sammlung von >⅔ PreVotes für einen einzelnen Block in derselben Runde eine Polka und eine Sammlung von >⅔ Precommits für einen einzelnen Block in derselben Runde sind ein Commit. Wenn >⅔ Wenn in derselben Runde ein PreCommit für Null erfolgt, gehen sie zur nächsten über rund. Beachten Sie, dass der strikte Determinismus im Protokoll eine Schwachstelle mit sich bringt Synchronitätsannahme, da fehlerhafte Leiter erkannt und erkannt werden müssen

übersprungen. Daher warten validators einige Zeit, TimeoutPropose, bevor sie Null vorabstimmen, und der Wert von TimeoutPropose erhöht sich mit jeder Runde. Fortschritt durch Der Rest einer Runde ist vollständig asynchron, insofern nur der Fortschritt Wird erstellt, sobald ein validator von mehr als 2/3 des Netzwerks hört. In der Praxis, Es würde einen extrem starken Gegner erfordern, um ihn auf unbestimmte Zeit zu vereiteln die schwache Synchronitätsannahme (was dazu führt, dass der Konsens scheitert). jemals einen Block festschreiben), und dies kann sogar noch mehr sein schwierig, indem für jeden zufällige Werte von TimeoutPropose verwendet werden validator. Ein zusätzlicher Satz von Einschränkungen oder Sperrregeln stellt sicher, dass die Das Netzwerk wird letztendlich nur einen Block auf jeder Höhe festschreiben. Irgendein böswilliger Versuch, die Festschreibung von mehr als einem Block zu bewirken in einer bestimmten Höhe identifiziert werden. Zuerst ein PreCommit für einen Block muss mit einer Begründung in Form einer Polka für diesen Block versehen sein. Wenn validator in Runde R_1 bereits einen Block vorab festgeschrieben hat, wir Sagen Sie, sie sind auf diesen Block fixiert, und die Polka hat dies als Rechtfertigung verwendet Neues PreCommit in Runde R_2 muss in einer Runde R_polka erfolgen wobei R_1 < R_polka <= R_2. Zweitens müssen validators einen Vorschlag machen und/oder den Block, auf den sie gesperrt sind, vorab abstimmen. Zusammen, diese Bedingungen stellen sicher, dass ein validator nicht ohne PreCommit ausgeführt wird ausreichende Beweise als Rechtfertigung, und dass validators dies getan haben bereits PreCommit kann nicht zu Beweisen für PreCommit beitragen etwas anderes. Dies gewährleistet sowohl Sicherheit als auch Lebendigkeit Konsensalgorithmus. Die vollständigen Details des Protokolls werden hier beschrieben. Die Notwendigkeit, alle Blockheader zu synchronisieren, entfällt in TendermintPoS, da die Existenz einer alternativen Kette (eines Forks) ≥⅓ davon bedeutet Der gebundene Pfahl kann gekürzt werden. Natürlich, da das Schneiden erforderlich ist Dass jemand Beweise für eine Abspaltung weitergibt, sollten leichte Kunden aufbewahren alle Block-hash-Commits, die es sieht. Darüber hinaus leichte Kundenkönnte regelmäßig mit Änderungen am validator-Satz synchronisiert bleiben um Angriffe über große Entfernungen zu vermeiden (aber es gibt auch andere Lösungen). möglich). Im Geiste ähnlich wie Ethereum ermöglicht Tendermint Anwendungen dazu Das Einbetten einer globalen Merkle-Wurzel hash in jeden Block erleichtert dies Überprüfbare Statusabfragen für Dinge wie Kontostände, den Wert in einem Vertrag gespeicherte Informationen oder das Vorliegen einer nicht ausgegebenen Transaktion Ausgabe abhängig von der Art der Anwendung. Voraussetzung ist eine ausreichend belastbare Sammlung von Rundfunknetzen und ein statisches validator-Set, jede Abzweigung im blockchain kann sein entdeckt und die Einlagen der betreffenden validators gekürzt. Dies Die erstmals Anfang 2014 von Vitalik Buterin vorgeschlagene Innovation löst dieses Problem das Nichts-auf-dem-Spiel-Problem anderer proof-of-stake Kryptowährungen (siehe Verwandte Arbeiten). Da jedoch validator gesetzt ist muss in der Lage sein, das Original über einen langen Zeitraum hinweg zu verändern validators können alle ungebunden werden und wären daher frei dazu Erstellen Sie eine neue Kette aus dem Genesis-Block, ohne dass Kosten anfallen Sie haben keine Einlagen mehr gesperrt. Es kam zu diesem Angriff bekannt als Long Range Attack (LRA), im Gegensatz zu einem Short Distanzangriff, bei dem validators, die derzeit verbunden sind, einen verursachen Fork und sind daher strafbar (vorausgesetzt, ein Fork ist BFT Algorithmus wie Tendermint-Konsens). Langstreckenangriffe sind wird oft als schwerer Schlag für proof-of-stake angesehen. Glücklicherweise kann die LRA wie folgt gemildert werden. Erstens für a validator zur Aufhebung der Kaution (wodurch ihre Sicherheit zurückerlangt wird). und keine Gebühren mehr für die Teilnahme am Konsens verdienen), die Die Anzahlung muss für einen bestimmten Zeitraum unübertragbar gemacht werden bekannt als „Entbindungszeitraum“, der in der Größenordnung von liegen kann Wochen oder Monate. Zweitens, damit ein Light-Client sicher ist, das Jahr Sobald eine Verbindung zum Netzwerk hergestellt wird, muss ein aktueller Block überprüft werden: hash gegen eine vertrauenswürdige Quelle oder vorzugsweise gegen mehrere Quellen. Dies

Dieser Zustand wird manchmal als „schwache Subjektivität“ bezeichnet. Schließlich, Um sicher zu bleiben, muss es mit dem neuesten validator-Satz synchronisiert werden mindestens so häufig wie die Dauer der Entbindungsperiode. Dies Stellt sicher, dass der Light-Client über Änderungen an validator informiert ist. Das Kapital, das vor einem validator gesetzt wird, ist ungebunden und daher nicht mehr auf dem Spiel steht, was es ihm ermöglichen würde, den Kunden durch die Ausführung zu täuschen Ein Fernangriff durch die Erstellung neuer Blöcke, beginnend bei a Höhe, auf der es verklebt wurde (vorausgesetzt, es hat ausreichend Kontrolle darüber). viele der frühen privaten Schlüssel). Beachten Sie, dass die Überwindung der LRA auf diese Weise eine Überarbeitung erfordert das ursprüngliche Sicherheitsmodell von proof-of-work. In PoW ist es so Es wird davon ausgegangen, dass ein Light-Client mit der aktuellen Höhe synchronisiert werden kann Sie können jederzeit einen vertrauenswürdigen Genesis-Block erstellen, indem Sie einfach den Proof-of-Work in jedem Block-Header verarbeiten. Um die LRA zu überwinden, müssen wir jedoch erfordern, dass ein Light-Client regelmäßig online geht Verfolgen Sie Änderungen im Satz validator, und zwar beim ersten Mal Wenn Sie online gehen, müssen Sie bei der Authentifizierung besonders vorsichtig sein was sie aus dem Netzwerk hören, gegen vertrauenswürdige Quellen. Von Natürlich ähnelt diese letztere Anforderung der von Bitcoin, wo Das Protokoll und die Software müssen ebenfalls von einem vertrauenswürdigen Anbieter bezogen werden Quelle. Die obige Methode zur Verhinderung von LRA eignet sich gut für validators und vollständige Knoten eines von Tendermint betriebenen blockchain, weil diese Knoten sollen mit dem Netzwerk verbunden bleiben. Die Die Methode eignet sich auch für zu erwartende Light-Clients häufig mit dem Netzwerk synchronisieren. Für leichte Kunden gilt das jedoch Es wird nicht erwartet, dass sie häufigen Zugriff auf das Internet oder das Internet haben blockchain Netzwerk kann noch eine andere Lösung zur Überwindung verwendet werden die LRA. Nicht-validator token-Inhaber können ihre tokens als posten Sicherheiten mit einer sehr langen Unverbindlichkeitsdauer (z. B. viel länger). als der Entbindungszeitraum für validators) und leichte Kunden bedienen mit einer sekundären Methode zur Bestätigung der Gültigkeit aktueller und vergangener Block-hashes. Diese tokens zählen zwar nicht zum Sie können die Sicherheit des blockchain-Konsenses dennoch gewährleistenbieten starke Garantien für kleine Kunden. Wenn historischer Block-hash Abfragen wurden in Ethereum unterstützt, jeder konnte sie verbinden tokens in einem speziell entwickelten smart contract und bereitstellen Zertifizierungsdienste gegen Bezahlung, wodurch effektiv ein Markt für Lightclient-LRA-Sicherheit geschaffen wird. Aufgrund der Definition eines Block-Commits kann jede ≥⅓ Koalition von Das Stimmrecht kann die blockchain stoppen, indem man das Magazin verlässt oder nicht ihre Stimmen übermitteln. Eine solche Koalition kann auch zensieren bestimmte Transaktionen durch Ablehnung von Blöcken, die diese enthalten Allerdings würde dies zu einem erheblichen Anteil führen Anzahl der abzulehnenden Blockvorschläge, was die Rate verlangsamen würde von Block-Commits des blockchain, was seinen Nutzen und Wert verringert. Die böswillige Koalition könnte so im Handumdrehen auch Stimmen verbreiten B. um blockchain-Block-Commits fast zum Stillstand zu bringen oder einzugreifen jede Kombination dieser Angriffe. Schließlich kann es dazu führen, dass blockchain zu forken, durch Doppelsignierung oder Verletzung der Sperre Regeln. Wäre auch ein global agierender Gegner beteiligt, könnte es zu einer Teilung kommen das Netzwerk so, dass es den Anschein erwecken kann, dass es falsch ist Eine Teilmenge der validators war für die Verlangsamung verantwortlich. Das ist nicht der Fall nur eine Einschränkung von Tendermint, sondern eher eine Einschränkung von allem Konsensprotokolle, deren Netzwerk möglicherweise von einem kontrolliert wird aktiver Gegner. Für diese Art von Angriffen sollte eine Teilmenge der validators verwendet werden Koordinieren Sie mit externen Mitteln die Unterzeichnung eines Reorg-Vorschlags wählt eine Abzweigung (und alle Beweise dafür) und die anfängliche Teilmenge davon validators mit ihren Unterschriften. Validatoren, die einen solchen Reorganisationsvorschlag unterzeichnen, verzichten auf ihre Sicherheiten für alle anderen Forks. Kunden sollten Überprüfen Sie die Unterschriften auf dem Reorg-Vorschlag, überprüfen Sie alle Beweise, und ein Urteil fällen oder den Endbenutzer zu einer Entscheidung auffordern. Für Beispielsweise kann eine Telefon-Wallet-App den Benutzer zur Eingabe einer Sicherheit auffordern

Warnung, während ein Kühlschrank jeden Reorg-Vorschlag annehmen kann unterzeichnet von +½ der ursprünglichen validators nach Stimmrecht. Es kann keinen asynchronen byzantinischen fehlertoleranten Algorithmus geben zum Konsens, wenn ≥⅓ der Stimmrechte unehrlich sind, aber dennoch eine Abspaltung geht davon aus, dass ≥⅓ der Stimmberechtigten bereits unehrlich waren Doppelsignierung oder Sperränderung ohne Begründung. Also, unterschreiben Der Reorg-Vorschlag ist ein Koordinationsproblem, das nicht sein kann wird durch jedes nicht synchrone Protokoll gelöst (d. h. automatisch und ohne Annahmen über die Zuverlässigkeit des zu treffen zugrunde liegendes Netzwerk). Das Problem der Koordination von Reorganisationsvorschlägen überlassen wir vorerst der menschlichen Koordination über gesellschaftlichen Konsens in Internetmedien. Validatoren müssen dafür sorgen, dass dies gewährleistet ist Es gibt keine verbleibenden Netzwerkpartitionen vor dem Signieren eines Reorg-Vorschlags, um Situationen zu vermeiden, in denen zwei widersprüchliche Reorg-Vorschläge signiert werden. Vorausgesetzt, dass es sich um ein externes Koordinationsmedium und -protokoll handelt robust, daraus folgt, dass Forks weniger ein Problem darstellen als Zensur Angriffe. Zusätzlich zu Gabeln und Zensur, die ≥⅓ Byzantinisch erfordern Eine Koalition mit mehr als ⅔ Stimmrechten kann sich verpflichten willkürlicher, ungültiger Zustand. Dies ist charakteristisch für alle (BFT) Konsenssystem. Im Gegensatz zur Doppelsignierung, die Forks erstellt mit leicht überprüfbaren Beweisen, die die Begehung einer Person nachweisen Der ungültige Zustand erfordert, dass nicht validierende Peers ganze Blöcke überprüfen. was bedeutet, dass sie eine lokale Kopie des Status behalten und ausführen Für jede Transaktion wird die Statuswurzel unabhängig berechnet sich selbst. Sobald ein solcher Fehler erkannt wird, gibt es nur eine Möglichkeit, damit umzugehen erfolgt über gesellschaftlichen Konsens. Zum Beispiel in Situationen, in denen Bitcoin ist gescheitert, ob Forking aufgrund von Softwarefehlern (wie im März). 2013) oder das Begehen eines ungültigen Zustands aufgrund byzantinischen Verhaltens von Bergleute (wie im Juli 2015), die gut vernetzte Gemeinschaft von Unternehmen, Entwickler, Bergleute und andere Organisationen etablierte einen gesellschaftlichen Konsens darüber, was manuelle Handlungen warenvon den Teilnehmern benötigt wird, um das Netzwerk zu heilen. Darüber hinaus seit validators eines Tendermint blockchain können erwartet werden identifizierbar, möglicherweise sogar Bekenntnis eines ungültigen Staates strafbar durch Gesetz oder eine externe Rechtsprechung, falls gewünscht. ABCI besteht aus drei primären Nachrichtentypen, von denen die Zustellung erfolgt den Kern der Anwendung. Die Anwendung antwortet mit entsprechende Antwortnachrichten. Die  AppendTx -Nachricht ist das Arbeitstier der Anwendung. Jeder Die Transaktion im blockchain wird mit dieser Nachricht zugestellt. Die Die Anwendung muss jede mit dem empfangene Transaktion validieren AppendTx-Nachricht gegen den aktuellen Status, Anwendungsprotokoll, und die kryptografischen Anmeldeinformationen der Transaktion. Eine validierte Die Transaktion muss dann den Anwendungsstatus aktualisieren – bis Binden eines Werts in einen Schlüsselwertspeicher oder durch Aktualisieren des UTXO Datenbank. Die  CheckTx -Nachricht ähnelt AppendTx, ist jedoch nur für Validierung von Transaktionen. Mempool-Erstprüfungen von Tendermint Core die Gültigkeit einer Transaktion mit CheckTx und nur gültige Weiterleitungen Transaktionen mit seinen Kollegen. Anwendungen können eine Erhöhung prüfen nonce in der Transaktion und geben Sie bei CheckTx einen Fehler zurück, wenn der nonce ist alt. Die Commit-Nachricht wird zur Berechnung einer Kryptographie verwendet Engagement für den aktuellen Anwendungsstand, in den gestellt werden nächster Blockkopf. Dies hat einige praktische Eigenschaften. Inkonsistenzen bei der Aktualisierung dieses Status werden nun als angezeigt blockchain Forks, die eine ganze Programmierklasse abdecken Fehler. Dies vereinfacht auch die Entwicklung eines sicheren Leichtbaus Kunden, da Merkle-hash-Beweise durch Vergleich überprüft werden können Der Block-hash und der Block-hash sind von einem Quorum von unterzeichnet validators (nach Stimmstärke).

Zusätzliche ABCI-Nachrichten ermöglichen es der Anwendung, den Überblick zu behalten und ändern Sie den Satz validator und damit die Anwendung den empfängt Blockinformationen wie die Höhe und die Commit-Stimmen. ABCI Anfragen/Antworten sind einfache Protobuf-Nachrichten. Überprüfen Schauen Sie sich das Schema an. Argumente: Daten ([]Byte): Die Bytes der Anforderungstransaktion Rückgaben: Code (uint32): Antwortcode Daten ([]byte): Ergebnisbytes, falls vorhanden Protokoll (Zeichenfolge): Debug- oder Fehlermeldung Verwendung:

Hängen Sie eine Transaktion an und führen Sie sie aus. Wenn die Transaktion gültig ist, gibt CodeType.OK zurück Argumente: Daten ([]Byte): Die Bytes der Anforderungstransaktion Rückgaben: Code (uint32): Antwortcode Daten ([]byte): Ergebnisbytes, falls vorhanden Protokoll (Zeichenfolge): Debug- oder Fehlermeldung Verwendung:

Validieren Sie eine Transaktion. Diese Nachricht sollte nicht mutieren Staat. Transaktionen werden zunächst über CheckTx ausgeführt Broadcast an Peers in der Mempool-Schicht. Du kannst machen CheckTx semi-stateful und löscht den Status beim Commit oder BeginBlock , um abhängige Transaktionssequenzen zu ermöglichen im selben Block.

Rückgaben: Daten ([]Byte): Die Merkle-Wurzel hash Protokoll (Zeichenfolge): Debug- oder Fehlermeldung Verwendung:

Gibt eine Merkle-Wurzel hash des Anwendungsstatus zurück. Argumente: Daten ([]Byte): Die Abfrageanforderungsbytes Rückgaben: Code (uint32): Antwortcode Daten ([]Byte): Die Abfrageantwortbytes Protokoll (Zeichenfolge): Debug- oder Fehlermeldung Verwendung:

Leeren Sie die Antwortwarteschlange. Anwendungen, die implementieren types.Application muss diese Nachricht nicht implementieren – sie ist es vom Projekt übernommen. Rückgaben: Daten ([]byte): Die Informationsbytes Verwendung:

Gibt Informationen zum Anwendungsstatus zurück. Bewerbung Spezifisch. Argumente: Schlüssel (Zeichenfolge): Schlüssel zum Festlegen

Wert (Zeichenfolge): Wert, der für den Schlüssel festgelegt werden soll Rückgaben: Protokoll (Zeichenfolge): Debug- oder Fehlermeldung Verwendung:

Anwendungsoptionen festlegen. Z.B. Key=“mode“, Value=“mempool“ für eine Mempool-Verbindung oder Key=“mode“, Value=“consensus“ für eine Konsensverbindung. Weitere Optionen sind anwendungsspezifisch. Argumente: Validatoren ([]Validator): Initial genesis-validators Verwendung:

Einst bei der Genesis genannt Argumente: Höhe (uint64): Die Blockhöhe, die beginnt Verwendung:

Signalisiert den Beginn eines neuen Blocks. Vorher angerufen AppendTxs. Argumente: Höhe (uint64): Die Blockhöhe, die endete Rückgaben: Validatoren ([]Validator): validators durch neue geändert Stimmrechte (0 zum Entfernen) Verwendung:

Signalisiert das Ende eines Blocks. Wird schließlich vor jedem Commit aufgerufen Transaktionen Weitere Details finden Sie im Repository ABCI.Es gibt mehrere Gründe, warum ein Absender das möchte Bestätigung der Zustellung eines Pakets durch die Empfangskette. Beispielsweise kennt der Absender möglicherweise nicht den Status der Zielkette, wenn erwartet wird, dass sie fehlerhaft ist. Oder der Absender Sie möchten dem Paket eine Zeitüberschreitung auferlegen (mit der Option  MaxHeight  Paketausbeute), während jede Zielkette unter einem Denial-of-Service-Angriff mit einem plötzlichen Anstieg der Anzahl eingehender Daten leiden kann Pakete. In diesen Fällen kann der Absender eine Empfangsbestätigung verlangen indem Sie den anfänglichen Paketstatus auf „AckPending“ setzen. Dann ist es das Die Verantwortung der Empfangskette, die Lieferung zu bestätigen, liegt in der Verantwortung eines abgekürzt  IBCPacket  in der App Merkle hash. Zuerst werden ein  IBCBlockCommit  und  IBCPacketTx  auf „Hub“ gepostet. das beweist die Existenz eines  IBCPacket  auf „Zone1“. Sag das  IBCPacketTx  hat den folgenden Wert: FromChainID: „Zone1“ FromBlockHeight: 100 (sagen wir) Paket: ein IBCPaket:

Header: ein IBCPacketHeader: SrcChainID: „Zone1“ DstChainID: „Zone2“ Anzahl: 200 (sagen wir) Status: Bestätigung ausstehend Typ: „Münze“ MaxHeight: 350 (sagen wir, „Hub“ befindet sich derzeit auf der Höhe 300) Nutzlast: Als nächstes werden ein  IBCBlockCommit  und  IBCPacketTx  auf „Zone2“ gepostet. das beweist die Existenz eines  IBCPacket  auf „Hub“. Sag das  IBCPacketTx  hat den folgenden Wert: FromChainID: „Hub“ FromBlockHeight: 300 Paket: ein IBCPaket: Header: ein IBCPacketHeader: SrcChainID: „Zone1“ DstChainID: „Zone2“ Anzahl: 200 Status: Bestätigung ausstehend Typ: „Münze“ Maximale Höhe: 350 Nutzlast: Als nächstes muss „Zone2“ in seine App-hash ein abgekürztes Paket aufnehmen Hier wird der neue Status von „AckSent“ angezeigt. Ein  IBCBlockCommit  und  IBCPacketTx  werden auf „Hub“ zurückgesendet, was die Existenz beweist eines abgekürzten  IBCPacket  auf „Zone2“. Sagen Sie das  IBCPacketTx  hat folgenden Wert: FromChainID: „Zone2“

FromBlockHeight: 400 (sagen wir) Paket: ein IBCPaket: Header: ein IBCPacketHeader: SrcChainID: „Zone1“ DstChainID: „Zone2“ Anzahl: 200 Status: AckSent Typ: „Münze“ Maximale Höhe: 350 PayloadHash: Schließlich muss „Hub“ den Status des Pakets aktualisieren  AckPending zu  AckReceived . Ein Beweis für diesen neuen ynalisierten Status sollte zurück zu „Zone2“ gehen. Angenommen,  IBCPacketTx  hat Folgendes Wert: FromChainID: „Hub“ FromBlockHeight: 301 Paket: ein IBCPaket: Header: ein IBCPacketHeader: SrcChainID: „Zone1“ DstChainID: „Zone2“ Anzahl: 200 Status: AckReceived Typ: „Münze“ Maximale Höhe: 350 PayloadHash: Unterdessen kann „Zone1“ optimistisch von einer erfolgreichen Lieferung ausgehen eines „Münzpakets“, sofern nicht das Gegenteil nachgewiesen wird „Hub“. Im obigen Beispiel, wenn „Hub“ kein „AckSent“ erhalten hätte

Wenn Sie den Status von „Zone2“ durch Block 350 ändern, wird der Status festgelegt automatisch auf  Timeout . Dadurch lässt sich ein Beweis für eine Zeitüberschreitung erhalten zurück auf „Zone1“ gepostet und alle tokens können zurückgegeben werden. Es werden zwei Arten von Merkle trees unterstützt Tendermint/Cosmos Ökosystem: The Simple Tree und das IAVL+ Baum. Der Simple Tree ist ein Merkle tree für eine statische Liste von Elementen. Wenn die Die Anzahl der Elemente ist keine Zweierpotenz, einige Blätter werden vorhanden sein verschiedene Ebenen. Simple Tree versucht, beide Seiten des Baums beizubehalten gleiche Höhe, aber die linke Seite darf um eins größer sein. Das ist Merkle tree Wird verwendet, um die Transaktionen eines Blocks und der obersten Ebene zu merkleisieren Elemente des Anwendungsstatusstamms.Der Zweck der IAVL+-Datenstruktur besteht darin, persistente Daten bereitzustellen Speicherung für Schlüssel-Wert-Paare im Anwendungsstatus, sodass a Die deterministische Merkle-Wurzel hash kann effizient berechnet werden. Die Der Baum wird mithilfe einer Variante des AVL-Algorithmus ausgeglichen, und so weiter Operationen sind O(log(n)). In einem AVL-Baum die Höhen der beiden untergeordneten Teilbäume eines beliebigen Knotens höchstens um eins unterscheiden. Immer wenn diese Bedingung bei einem verletzt wird Bei der Aktualisierung wird der Baum neu ausbalanciert, indem O(log(n)) neue Knoten erstellt werden zeigen auf unveränderte Knoten des alten Baums. Im Original-AVL Algorithmus können innere Knoten auch Schlüssel-Wert-Paare enthalten. Das AVL+ Der Algorithmus (beachten Sie das Plus) ändert den AVL-Algorithmus, um alles beizubehalten Werte auf Blattknoten, während Zweigknoten nur zum Speichern von Schlüsseln verwendet werden. Dies vereinfacht den Algorithmus und behält gleichzeitig die Merkle-Spur hash bei kurz. Der AVL+-Baum ist analog zu den Patricia-Versuchen von Ethereum. Es gibt Kompromisse. Schlüssel müssen vor dem Einsetzen nicht hashed werden IAVL+-Bäume, sodass eine schnellere geordnete Iteration im Schlüssel möglich ist Platz, der für einige Anwendungen von Vorteil sein kann. Die Logik ist einfacher implementieren, wobei nur zwei Arten von Knoten erforderlich sind – innere Knoten und Blattknoten. Der Merkle-Beweis ist im Durchschnitt kürzer und beträgt a                 *                 / \               /     \             /         \           /             \          *               *         / \             / \        /   \           /   \       /     \         /     \      *       *       *       h6     / \     / \     / \    h0  h1  h2  h3  h4  h5    Ein SimpleTree mit sieben Elementen

ausgeglichener Binärbaum. Andererseits ist die Merkle-Wurzel von an Der IAVL+-Baum hängt von der Reihenfolge der Aktualisierungen ab. Wir unterstützen weitere effiziente Merkle trees, wie z Patricia Trie von Ethereum, wenn die binäre Variante wird verfügbar. In der kanonischen Implementierung werden Transaktionen an die gestreamt Cosmos Hub-Anwendung über die Schnittstelle ABCI. Der Cosmos Hub akzeptiert eine Reihe primärer Transaktionen Typen, einschließlich  SendTx ,  BondTx ,  UnbondTx ,  ReportHackTx ,  SlashTx ,  BurnAtomTx ,  ProposalCreateTx  und  ProposalVoteTx , die ziemlich selbsterklärend sind und in einem dokumentiert werden zukünftige Überarbeitung dieses Papiers. Hier dokumentieren wir die beiden primären Transaktionstypen für IBC:  IBCBlockCommitTx  und  IBCPacketTx . Eine  IBCBlockCommitTx -Transaktion besteht aus: ChainID (string): Die ID von blockchain BlockHash ([]byte) : Die Block-hash Bytes, die Merkle-Wurzel Dazu gehört die App-hash BlockPartsHeader (PartSetHeader): Der Blockteilsatz-Header Bytes, werden nur zur Überprüfung der Abstimmungssignaturen benötigt BlockHeight (int) : Die Höhe des Commits BlockRound (int) : Die Runde des Commits Commit ([]Vote): Das >⅔ Tendermint Precommit stimmt darüber ab umfassen einen Block-Commit ValidatorsHash ([]byte): Eine Merkle-Tree-Wurzel hash des neuen validator gesetzt

ValidatorsHashProof (SimpleProof): Ein SimpleTree Merkleproof zum Nachweis des ValidatorsHash gegenüber dem BlockHash AppHash ([]byte): Eine IAVLTree-Merkle-Tree-Wurzel hash des Anwendungsstatus AppHashProof (SimpleProof): Ein SimpleTree Merkle-Proof für Beweisen des AppHash gegenüber dem BlockHash Ein  IBCPacket  besteht aus: Header (IBCPacketHeader): Der Paket-Header Nutzlast ([]Byte): Die Bytes der Paketnutzlast. Optional PayloadHash ([]byte): Der hash für die Bytes des Pakets. Optional Es muss entweder „Payload“ oder „PayloadHash“ vorhanden sein. Der hash eines  IBCPacket  ist eine einfache Merkle-Wurzel der beiden Elemente,  Header  und  Nutzlast . Ein  IBCPaket  ohne die vollständige Nutzlast wird als ein bezeichnet abgekürztes Paket. Ein  IBCPacketHeader  besteht aus: SrcChainID (string): Die Quell-ID blockchain DstChainID (string): Die Ziel-ID blockchain Nummer (int): Eine eindeutige Nummer für alle Pakete Status (Aufzählung): Kann AckPending, AckSent oder AckSent sein. AckReceived , NoAck oder Timeout Typ (Zeichenfolge): Die Typen sind anwendungsabhängig. Cosmos reserviert den Pakettyp „Münze“. MaxHeight (int) : Wenn der Status nicht NoAckWanted oder AckReceived ist Bei dieser Höhe wird der Status zu Timeout . Optional Eine  IBCPacketTx -Transaktion besteht aus:FromChainID (string) : Die ID des blockchain, der ist Bereitstellung dieses Pakets; nicht unbedingt die Quelle FromBlockHeight (int) : Die blockchain Höhe, in der die Das folgende Paket ist im Block-hash von enthalten (Merkle-isiert). die Quellkette Paket (IBCPacket): Ein Datenpaket, dessen Status eins sein kann von AckPending , AckSent , AckReceived , NoAck oder Timeout PacketProof (IAVLProof): Ein IAVLTree Merkle-Proof zum Beweisen hash des Pakets gegen den AppHash der Quellkette unter gegebene Höhe Die Reihenfolge zum Senden eines Pakets von „Zone1“ nach „Zone2“ durch den „Hub“ ist in {Abbildung X} dargestellt. Zuerst ein  IBCPacketTx  beweist gegenüber „Hub“, dass das Paket im App-Status enthalten ist „Zone1“. Dann beweist ein weiterer  IBCPacketTx  für „Zone2“, dass die Paket ist im App-Status von „Hub“ enthalten. Dabei Verfahren, die  IBCPacket -Ergebnisse sind identisch: die  SrcChainID  ist immer „Zone1“ und die  DstChainID  ist immer „Zone2“. Der  PacketProof  muss den richtigen Merkle-Proof-Pfad haben, z folgt: Wenn „Zone1“ über „Hub“ ein Paket an „Zone2“ senden möchte, Die  IBCPaketdaten sind identisch, unabhängig davon, ob das Paket auf „Zone1“, dem „Hub“ oder „Zone2“ gemerkt wird. Der einzige veränderliche Ertrag ist  Status für die Sendungsverfolgung. Wir danken unseren Freunden und Kollegen für ihre Unterstützung bei der Konzeption, Überprüfung und Unterstützung unserer Arbeit mit Tendermint und Cosmos. IBC///

Zaki Manian von SkuChain leistete viel Hilfe bei der Formatierung und Formulierungen, insbesondere im Abschnitt ABCI Jehan Tremback von Althea und Dustin Byington für ihre Hilfe erste Iterationen Andrew Miller von Honey Badger für sein Feedback zum Konsens Greg Slepak für Feedback zum Konsens und zur Formulierung Vielen Dank auch an Bill Gleim und Seunghwan Han für verschiedene Beiträge. Hier Ihr Name und Ihre Organisation für Ihren Beitrag 1 Bitcoin: https://bitcoin.org/bitcoin.pdf 2 ZeroCash: http://zerocash-project.org/paper 3 Ethereum: https://github.com/ethereum/wiki/wiki/WhitePaper 4 DieDAO: https://download.slock.it/public/DAO/WhitePaper.pdf 5 Getrennter Zeuge: https://github.com/bitcoin/bips/blob/master/bip0141.mediawiki 6 BitcoinNG: https://arxiv.org/pdf/1510.02037v2.pdf 7 Lightning-Netzwerk: https://lightning.network/lightningnetwork-paper-DRAFT-0.5.pdf 8 Tendermint: https://github.com/tendermint/tendermint/wiki 9 FLP-Unmöglichkeit: https://groups.csail.mit.edu/tds/papers/Lynch/jacm85.pdf 10 Slasher: https://blog.ethereum.org/2014/01/15/slasher-apunitive-proof-of-stake-algorithm/ 11 PBFT: http://pmg.csail.mit.edu/papers/osdi99.pdf 12 BitShares: https://bitshares.org/technology/delegatedproof-of-stake-consensus/

13 Stellar: https://www.stellar.org/papers/stellar-consensusprotocol.pdf 14 Zwischenbuch: https://interledger.org/rfcs/0001-interledgerarchitecture/ 15 Seitenketten: https://blockstream.com/sidechains.pdf 16 Casper: https://blog.ethereum.org/2015/08/01/introducing-casperfriendly-ghost/ 17 ABCI: https://github.com/tendermint/abci 18 Ethereum Sharding: https://github.com/ethereum/EIPs/issues/53 19 LibSwift: http://www.ds.ewi.tudelft.nl/yleadmin/pds/papers/Performa nceAnalysisOfLibswift.pdf 20 DLS: http://groups.csail.mit.edu/tds/papers/Lynch/jacm88.pdf 21 Thin Client-Sicherheit: https://en.bitcoin.it/wiki/Thin_Client_Security 22 Ethereum 2,0 Mauve-Papier: http://vitalik.ca/yles/mauve_paper.html https://www.docdroid.net/ec7xGzs/314477721-ethereumplatform-review-opportunities-and-challenges-for-privateand-consortium-blockchains.pdf.html

³ è

Konsensus dan Detail Teknis

Protokol konsensus yang dirancang dengan baik dapat memberikan beberapa hal jaminan apabila kapasitas toleransi terlampaui dan konsensus gagal. Hal ini terutama diperlukan dalam bidang ekonomi sistem, di mana perilaku Bizantium dapat mempunyai dampak finansial yang besar hadiah. Jaminan yang paling penting tersebut adalah bentuk akuntabilitas, dimana proses-proses itu menimbulkan konsensus gagal (yaitu menyebabkan klien protokol menerima nilai yang berbeda - a garpu) dapat diidentifikasi dan dihukum sesuai dengan aturan protokol, atau, mungkin, sistem hukum. Ketika sistem hukumnya tidak dapat diandalkan atau terlalu mahal untuk digunakan, validator bisa jadi dipaksa untuk memberikan uang jaminan untuk berpartisipasi, dan itu simpanan dapat dicabut, atau dipotong, apabila terjadi perilaku jahat terdeteksi [10]. Perhatikan bahwa ini tidak seperti Bitcoin, di mana forking adalah kejadian biasa karena asinkronnya jaringan dan sifat probabilistik dari hasil pencarian tabrakan sebagian hash. Karena dalam banyak kasus ada garpu berbahaya tidak dapat dibedakan dari garpu karena asinkron, Bitcoin tidak bisa andal menerapkan akuntabilitas fork, selain yang implisit biaya peluang yang dibayarkan oleh penambang untuk menambang blok yatim piatu. Kami menyebut tahapan pemungutan suara PreVote dan PreCommit. Pemungutan suara bisa untuk blok tertentu atau untuk Nil. Kami menyebutnya kumpulan >⅔ PreVotes untuk satu blok di babak yang sama sebuah Polka, dan kumpulan >⅔ PreCommits untuk satu blok di putaran yang sama dengan Commit. Jika >⅔ PreCommit untuk Nil di babak yang sama, mereka melanjutkan ke babak berikutnya bulat. Perhatikan bahwa determinisme yang ketat dalam protokol menimbulkan kelemahan asumsi sinkronisasi sebagai pemimpin yang salah harus dideteksi dan

dilewati. Jadi, validators menunggu beberapa saat, TimeoutUsulkan, sebelum mereka Prevote Nil, dan nilai TimeoutPropose meningkat pada setiap putaran. Kemajuan melalui sisa putaran sepenuhnya tidak sinkron, hanya kemajuan yang ada dibuat setelah validator mendengar dari >⅔ jaringan. Dalam praktiknya, dibutuhkan musuh yang sangat kuat untuk menggagalkannya tanpa batas waktu asumsi sinkronisasi yang lemah (menyebabkan gagalnya konsensus pernah melakukan satu blok), dan hal itu dapat dilakukan lebih banyak lagi kesulitan dengan menggunakan nilai acak TimeoutPropose pada masing-masingnya validator. Serangkaian batasan tambahan, atau Aturan Penguncian, memastikan bahwa jaringan pada akhirnya akan melakukan hanya satu blok pada setiap ketinggian. Apa saja upaya jahat untuk menyebabkan lebih dari satu blok dilakukan pada ketinggian tertentu dapat diidentifikasi. Pertama, PreCommit untuk sebuah blok harus disertai justifikasi berupa Polka untuk blok tersebut. Jika validator telah melakukan PreCommit satu blok pada putaran R_1, kita mengatakan mereka dikunci di blok itu, dan Polka biasa membenarkannya PreCommit baru pada putaran R_2 harus terjadi pada putaran R_polka dimana R_1 < R_polka <= R_2. Kedua, validators harus Mengusulkan dan/atau melakukan PreVote pada blok tempat mereka dikunci. Bersama-sama, ini ketentuan memastikan bahwa validator tidak melakukan PreCommit tanpanya bukti yang cukup sebagai pembenaran, dan validators yang memiliki sudah PreCommit tidak dapat memberikan kontribusi bukti kepada PreCommit sesuatu yang lain. Hal ini menjamin keamanan dan keaktifan algoritma konsensus. Rincian lengkap protokol dijelaskan di sini. Kebutuhan untuk menyinkronkan semua header blok dihilangkan di TendermintPoS karena keberadaan rantai alternatif (garpu) berarti ≥⅓ dari pasak terikat dapat dipangkas. Tentu saja, karena pemotongan memerlukan bahwa seseorang berbagi bukti garpu, klien ringan harus menyimpannya setiap blok-hash melakukan apa yang dilihatnya. Selain itu, klien ringandapat tetap tersinkronisasi secara berkala dengan perubahan pada kumpulan validator, di untuk menghindari serangan jarak jauh (tetapi solusi lain bisa mungkin). Dengan semangat yang mirip dengan Ethereum, Tendermint memungkinkan aplikasi untuk sematkan akar Merkle global hash di setiap blok, sehingga mudah pertanyaan status yang dapat diverifikasi untuk hal-hal seperti saldo akun, nilainya disimpan dalam kontrak, atau adanya transaksi yang tidak terpakai keluarannya, tergantung pada sifat aplikasinya. Dengan asumsi kumpulan jaringan siaran cukup tangguh dan set validator statis, garpu apa pun di blockchain dapat berupa terdeteksi dan simpanan validator yang melanggar dipotong. Ini Inovasi yang pertama kali disarankan oleh Vitalik Buterin pada awal tahun 2014, berhasil memecahkan masalah tersebut masalah tidak ada yang dipertaruhkan dari proof-of-stake lainnya cryptocurrency (lihat Pekerjaan Terkait). Namun, sejak validator ditetapkan harus dapat berubah, dalam jangka waktu yang lama, yang asli validators semuanya dapat menjadi tidak terikat, dan karenanya akan bebas untuk terikat membuat rantai baru dari blok genesis, tanpa biaya mereka tidak lagi menyimpan simpanan. Serangan ini terjadi dikenal sebagai Long Range Attack (LRA), berbeda dengan Short Range Attack, dimana validator yang sedang terikat menyebabkan a garpu dan karenanya dapat dihukum (dengan asumsi BFT yang bertanggung jawab atas garpu algoritma seperti konsensus Tendermint). Serangan Jarak Jauh adalah sering dianggap sebagai pukulan telak bagi proof-of-stake. Untungnya, LRA dapat dimitigasi dengan cara berikut. Pertama, untuk a validator untuk melepas ikatan (sehingga memulihkan simpanan jaminan mereka dan tidak lagi mendapatkan bayaran untuk berpartisipasi dalam konsensus), itu deposit harus dibuat tidak dapat dipindahtangankan untuk jangka waktu tertentu dikenal sebagai “periode tidak terikat”, yang mungkin terjadi pada urutan minggu atau bulan. Kedua, agar klien ringan aman, pertama kali terhubung ke jaringan, ia harus memverifikasi blok terbaru-hash terhadap sumber terpercaya, atau sebaiknya beberapa sumber. Ini

kondisi ini kadang-kadang disebut sebagai “subjektivitas lemah”. Akhirnya, agar tetap aman, harus disinkronkan dengan validator terbaru yang disetel pada paling tidak sesering lamanya periode pelepasan ikatan. Ini memastikan bahwa klien ringan mengetahui tentang perubahan pada validator ditetapkan sebelum validator modalnya tidak terikat sehingga tidak lagi dipertaruhkan, yang memungkinkannya menipu klien dengan melakukan serangan jarak jauh dengan membuat blok baru dimulai dari a ketinggian tempat ia diikat (dengan asumsi ia memiliki kendali yang cukup banyak kunci pribadi awal). Perlu dicatat bahwa mengatasi LRA dengan cara ini memerlukan perombakan model keamanan asli proof-of-work. Di PoW, memang demikian diasumsikan bahwa klien ringan dapat melakukan sinkronisasi ke ketinggian saat ini dari blok genesis tepercaya kapan saja hanya dengan memproses bukti kerja di setiap header blok. Namun, untuk mengatasi LRA, kami mengharuskan klien ringan untuk online secara teratur lacak perubahan di set validator, dan itu untuk pertama kalinya saat online, mereka harus sangat berhati-hati dalam mengautentikasi apa yang mereka dengar dari jaringan terhadap sumber terpercaya. Dari Tentu saja, persyaratan terakhir ini mirip dengan Bitcoin, dimana protokol dan softwarenya juga harus didapat dari yang terpercaya sumber. Metode pencegahan LRA di atas sangat cocok untuk validators dan node penuh dari blockchain yang didukung Tendermint karena ini node dimaksudkan untuk tetap terhubung ke jaringan. Itu Metode ini juga cocok untuk klien ringan yang diharapkan dapat melakukannya sering melakukan sinkronisasi dengan jaringan. Namun, untuk klien ringan itu diharapkan tidak sering mengakses internet atau blockchain jaringan, solusi lain dapat digunakan untuk mengatasinya LRA. Pemegang non-validator token dapat memposting token mereka sebagai agunan dengan jangka waktu pelepasan ikatan yang sangat lama (misalnya lebih lama dari periode pelepasan ikatan selama validators) dan melayani klien ringan dengan metode sekunder untuk membuktikan validitas saat ini dan blok terakhir-hashes. Meskipun token ini tidak diperhitungkan demi keamanan konsensus blockchain, mereka tetap bisa melakukannyamemberikan jaminan yang kuat untuk klien ringan. Jika blok historis-hash kueri didukung di Ethereum, siapa pun dapat menyatukannya tokens dalam smart contract yang dirancang khusus dan disediakan layanan pengesahan dengan bayaran, yang secara efektif menciptakan pasar untuk keamanan LRA klien ringan. Karena definisi dari komitmen blok, setiap ≥⅓ koalisi dari hak suara dapat menghentikan blockchain dengan membuka zine atau tidak menyiarkan suara mereka. Koalisi seperti itu juga bisa melakukan sensor transaksi tertentu dengan menolak blok yang mencakup ini transaksi, meskipun hal ini akan menghasilkan proporsi yang signifikan proposal blok yang akan ditolak, yang akan memperlambat lajunya blok melakukan blockchain, mengurangi utilitas dan nilainya. Koalisi jahat mungkin juga menyiarkan suara secara perlahan untuk mengerjakan blockchain blok yang hampir dihentikan, atau terlibat kombinasi serangan ini. Pada akhirnya, hal ini dapat menyebabkan blockchain melakukan percabangan, dengan menandatangani dua kali atau melanggar penguncian aturan. Jika musuh yang aktif secara global juga terlibat, hal ini dapat terpecah jaringan sedemikian rupa sehingga mungkin tampak salah subset dari validators bertanggung jawab atas perlambatan ini. Ini tidak hanya batasan Tendermint, melainkan batasan semuanya protokol konsensus yang jaringannya berpotensi dikendalikan oleh musuh aktif. Untuk jenis serangan ini, subset dari validator seharusnya berkoordinasi melalui sarana eksternal untuk menandatangani proposal reorg itu memilih garpu (dan bukti apa pun daripadanya) dan bagian awal dari validators dengan tanda tangannya. Validator yang menandatangani proposal reorganisasi tersebut melepaskan jaminan mereka pada semua fork lainnya. Klien harus memverifikasi tanda tangan pada proposal reorg, memverifikasi bukti apa pun, dan membuat penilaian atau meminta pengguna akhir untuk mengambil keputusan. Untuk Misalnya, aplikasi dompet telepon mungkin meminta keamanan kepada pengguna

peringatan, sementara lemari es dapat menerima proposal reorg apa pun ditandatangani oleh +½ dari validator asli dengan hak suara. Tidak ada algoritma toleransi kesalahan Bizantium yang tidak sinkron untuk mencapai konsensus ketika ≥⅓ hak suara tidak jujur, namun merupakan sebuah fork berasumsi bahwa ≥⅓ hak suara telah dilakukan secara tidak jujur penandatanganan ganda atau pengubahan kunci tanpa alasan yang sah. Jadi, penandatanganan usulan reorg adalah masalah koordinasi yang tidak bisa dilakukan diselesaikan oleh protokol non-sinkron apa pun (yaitu secara otomatis, dan tanpa membuat asumsi tentang keandalannya jaringan yang mendasarinya). Untuk saat ini, kami menyerahkan masalah koordinasi reorganisasi proposal kepada koordinasi manusia melalui konsensus sosial di media internet. Validator harus berhati-hati untuk memastikan hal itu ada tidak ada partisi jaringan yang tersisa sebelum menandatangani proposal reorg, untuk menghindari situasi ketika dua proposal reorg yang saling bertentangan ditandatangani. Dengan asumsi bahwa media dan protokol koordinasi eksternal adalah kuat, maka fork tidak terlalu memprihatinkan dibandingkan sensor serangan. Selain garpu dan sensor, yang membutuhkan ≥⅓ Bizantium kekuatan suara, koalisi dengan >⅔ kekuatan suara dapat berkomitmen sewenang-wenang, keadaan tidak valid. Ini adalah karakteristik dari setiap (BFT) sistem konsensus. Berbeda dengan penandatanganan ganda yang menimbulkan percabangan dengan bukti yang mudah diverifikasi, mendeteksi komitmen suatu keadaan tidak valid memerlukan rekan yang tidak memvalidasi untuk memverifikasi seluruh blok, yang menyiratkan bahwa mereka menyimpan salinan lokal negara bagian dan mengeksekusinya setiap transaksi, menghitung root status secara independen diri mereka sendiri. Setelah terdeteksi, satu-satunya cara untuk menangani kegagalan tersebut adalah melalui konsensus sosial. Misalnya, dalam situasi di mana Bitcoin telah gagal, baik forking karena bug perangkat lunak (seperti pada bulan Maret 2013), atau melakukan status tidak sah karena perilaku Bizantium penambang (seperti pada Juli 2015), komunitas yang terhubung dengan baik bisnis, pengembang, penambang, dan organisasi lainnya menetapkan konsensus sosial mengenai tindakan manual apa yang dimaksuddibutuhkan oleh peserta untuk menyembuhkan jaringan. Terlebih lagi, sejak itu validators dari Tendermint blockchain mungkin diharapkan dapat diidentifikasi, komitmen negara yang tidak valid bahkan mungkin dapat dihukum oleh hukum atau yurisprudensi eksternal, jika diinginkan. ABCI terdiri dari 3 jenis pesan utama yang dikirimkan inti dari aplikasi tersebut. Aplikasi membalas dengan pesan respons yang sesuai. Pesan  AppendTx  adalah kerangka kerja aplikasi. Masing-masing transaksi di blockchain dikirimkan dengan pesan ini. Itu aplikasi perlu memvalidasi setiap transaksi yang diterima dengan Pesan AppendTx terhadap status saat ini, protokol aplikasi, dan kredensial kriptografi transaksi. Sebuah divalidasi transaksi kemudian perlu memperbarui status aplikasi — oleh mengikat suatu nilai ke dalam penyimpanan nilai kunci, atau dengan memperbarui UTXO basis data. Pesan  CheckTx  mirip dengan AppendTx, namun hanya untuk memvalidasi transaksi. Pemeriksaan mempool Tendermint Core pertama kali validitas transaksi dengan CheckTx, dan hanya relay yang valid transaksi ke rekan-rekannya. Aplikasi mungkin memeriksa peningkatan nonce dalam transaksi dan mengembalikan kesalahan pada CheckTx jika nonce sudah tua. Pesan  Commit  digunakan untuk menghitung kriptografi komitmen terhadap status aplikasi saat ini, untuk ditempatkan ke dalam header blok berikutnya. Ini memiliki beberapa properti berguna. Inkonsistensi dalam memperbarui status tersebut kini akan muncul sebagai blockchain fork yang menangkap seluruh kelas pemrograman kesalahan. Ini juga menyederhanakan pengembangan kelas ringan yang aman klien, sebagai bukti Merkle-hash dapat diverifikasi dengan melakukan pengecekan blok-hash, dan blok-hash ditandatangani oleh kuorum validators (berdasarkan hak suara).

Pesan ABCI tambahan memungkinkan aplikasi untuk melacaknya dan mengubah set validator, dan agar aplikasi menerima memblokir informasi, seperti tinggi dan suara komit. ABCI permintaan/tanggapan adalah pesan Protobuf sederhana. Periksa keluar skema yle. Argumen: Data ([]byte) : Byte transaksi permintaan Pengembalian: Kode (uint32) : Kode respons Data ([]byte) : Byte hasil, jika ada Log (string): Pesan debug atau error Penggunaan:

Tambahkan dan jalankan transaksi. Jika transaksinya sah, mengembalikan CodeType.OK Argumen: Data ([]byte) : Byte transaksi permintaan Pengembalian: Kode (uint32) : Kode respons Data ([]byte) : Byte hasil, jika ada Log (string): Pesan debug atau error Penggunaan:

Validasi transaksi. Pesan ini tidak boleh mengubah negara bagian. Transaksi pertama kali dijalankan melalui CheckTx sebelumnya disiarkan ke rekan-rekan di lapisan mempool. Anda bisa membuat CheckTx semi-stateful dan hapus status saat Komit atau BeginBlock , untuk memungkinkan urutan transaksi yang bergantung di blok yang sama.

Pengembalian: Data ([]byte): Akar Merkle hash Log (string): Pesan debug atau error Penggunaan:

Mengembalikan akar Merkle hash dari status aplikasi. Argumen: Data ([]byte) : Byte permintaan kueri Pengembalian: Kode (uint32) : Kode respons Data ([]byte) : Byte respons kueri Log (string): Pesan debug atau error Penggunaan:

Hapus antrian respons. Aplikasi yang mengimplementasikan jenis.Aplikasi tidak perlu mengimplementasikan pesan ini – itu ditangani oleh proyek tersebut. Pengembalian: Data ([]byte) : Byte info Penggunaan:

Kembalikan informasi tentang status aplikasi. Aplikasi spesifik. Argumen: Kunci (string) : Kunci untuk disetel

Nilai (string): Nilai yang akan ditetapkan untuk kunci Pengembalian: Log (string): Pesan debug atau error Penggunaan:

Tetapkan opsi aplikasi. Misalnya. Kunci=“mode”, Nilai=“mempool” untuk koneksi mempool, atau Key=“mode”, Value=“konsensus” untuk hubungan konsensus. Pilihan lainnya adalah aplikasi spesifik. Argumen: Validator ([]Validator) : Kejadian awal-validators Penggunaan:

Dipanggil sekali pada saat kejadian Argumen: Tinggi (uint64) : Tinggi balok yang dimulai Penggunaan:

Menandakan dimulainya blok baru. Dipanggil sebelum apa pun TambahkanTxs. Argumen: Tinggi (uint64) : Tinggi blok yang berakhir Pengembalian: Validator ([]Validator) : Mengubah validator dengan yang baru hak suara (0 untuk menghapus) Penggunaan:

Menandakan akhir dari sebuah blok. Bagaimanapun juga, dipanggil sebelum setiap Komit transaksi Lihat repositori ABCI untuk lebih jelasnya.Ada beberapa alasan mengapa pengirim mungkin menginginkannya pengakuan pengiriman paket oleh rantai penerima. Misalnya, pengirim mungkin tidak mengetahui statusnya rantai tujuan, jika diperkirakan salah. Atau, pengirimnya mungkin ingin menerapkan batas waktu pada paket (dengan metode  MaxHeight  paket yeld), sementara rantai tujuan mana pun mungkin mengalami serangan penolakan layanan dengan lonjakan jumlah pesan masuk secara tiba-tiba paket. Dalam kasus ini, pengirim dapat meminta pengakuan pengiriman dengan menyetel status paket awal ke  AckPending . Lalu, itu adalah tanggung jawab rantai penerima untuk mengonfirmasi pengiriman dengan menyertakan disingkat IBCPacket  di aplikasi Merkle hash. Pertama, IBCBlockCommit  dan  IBCPacketTx  diposting di “Hub” yang membuktikan keberadaan IBCPaket  di “Zona1”. Katakan itu  IBCPacketTx  memiliki nilai berikut: FromChainID : “Zona1” FromBlockHeight : 100 (katakanlah) Paket : sebuah IBCPaket :

Tajuk : dan IBCPacketHeader : SrcChainID : “Zona1” DstChainID : “Zona2” Nomor : 200 (katakanlah) Status : AckPending Ketik : “koin” MaxHeight : 350 (misalnya “Hub” saat ini berada pada ketinggian 300) Payload : Selanjutnya, IBCBlockCommit  dan  IBCPacketTx  diposting di “Zone2” yang membuktikan adanya IBCPacket  di “Hub”. Katakan itu  IBCPacketTx  memiliki nilai berikut: DariChainID : “Hub” DariBlockHeight : 300 Paket : sebuah IBCPaket : Tajuk : dan IBCPacketHeader : SrcChainID : “Zona1” DstChainID : “Zona2” Nomor : 200 Status : AckPending Ketik : “koin” Tinggi Maks: 350 Payload : Selanjutnya, “Zona2” harus menyertakan dalam aplikasinya-hash paket yang disingkat yang menunjukkan status baru  AckSent . Sebuah IBCBlockCommit  dan  IBCPacketTx  diposting kembali di “Hub” yang membuktikan keberadaannya dari singkatan IBCPacket  pada "Zona2". Ucapkan IBCPacketTx  mempunyai nilai sebagai berikut: FromChainID : “Zona2”

FromBlockHeight : 400 (katakanlah) Paket : sebuah IBCPaket : Tajuk : dan IBCPacketHeader : SrcChainID : “Zona1” DstChainID : “Zona2” Nomor : 200 Status : AckSent Ketik : “koin” Tinggi Maks: 350 PayloadHash : Terakhir, “Hub” harus memperbarui status paket dari  AckPending  ke  AckReceived . Bukti dari status ynalisasi baru ini harus kembali ke "Zona2". Katakanlah IBCPacketTx  memiliki yang berikut ini nilai: DariChainID : “Hub” DariBlockHeight : 301 Paket : sebuah IBCPaket : Tajuk : dan IBCPacketHeader : SrcChainID : “Zona1” DstChainID : “Zona2” Nomor : 200 Status : Diterima Ketik : “koin” Tinggi Maks: 350 PayloadHash : Sementara itu, “Zona 1” mungkin secara optimis memperkirakan keberhasilan pengiriman dari paket "koin" kecuali terbukti sebaliknya “Pusat”. Pada contoh di atas, jika “Hub” belum menerima  AckSent

status dari “Zona2” di blok 350, itu akan mengatur statusnya secara otomatis ke  Waktu Habis . Bukti batas waktu ini bisa didapat diposting kembali di “Zona1”, dan token apa pun dapat dikembalikan. Ada dua jenis Merkle tree yang didukung di Ekosistem Tendermint/Cosmos: Pohon Sederhana, dan IAVL+ Pohon. Pohon Sederhana adalah Merkle tree untuk daftar elemen statis. Jika jumlah item bukan pangkat dua, beberapa daun akan ada tingkat yang berbeda. Simple Tree mencoba menjaga kedua sisi pohon tetap sama tingginya sama, tapi yang kiri mungkin lebih besar. Merkle tree ini adalah digunakan untuk Merkle-ize transaksi suatu blok, dan tingkat atas elemen root status aplikasi.Tujuan dari struktur data IAVL+ adalah untuk menyediakan persisten penyimpanan untuk pasangan nilai kunci dalam status aplikasi sedemikian rupa sehingga a Akar Merkle deterministik hash dapat dihitung secara efisien. Itu pohon diseimbangkan menggunakan varian algoritma AVL, dan semuanya operasinya adalah O(log(n)). Dalam pohon AVL, tinggi dua subpohon anak dari setiap node berbeda paling banyak satu. Setiap kali kondisi ini dilanggar pada suatu diperbarui, pohon diseimbangkan kembali dengan membuat O(log(n)) node baru itu menunjuk ke simpul pohon tua yang tidak dimodifikasi. Dalam AVL asli algoritma, node dalam juga dapat menampung pasangan nilai kunci. AVL+ algoritma (perhatikan plusnya) memodifikasi algoritma AVL untuk menyimpan semuanya nilai pada node daun, sementara hanya menggunakan node cabang untuk menyimpan kunci. Ini menyederhanakan algoritma sambil menjaga jejak merkle hash pendek. Pohon AVL+ analog dengan percobaan Patricia Ethereum. Ada pengorbanan. Kunci tidak perlu hash sebelum dimasukkan Pohon IAVL+, sehingga memberikan iterasi terurut yang lebih cepat pada kunci ruang yang mungkin menguntungkan beberapa aplikasi. Logikanya lebih sederhana implementasi, hanya membutuhkan dua jenis node – node dalam dan simpul daun. Bukti Merkle rata-rata lebih pendek, yaitu a                 *                 / \               /     \             /         \           /             \          *              >         / \            //\        /   \           /   \       /     \         /     \      +     / \     / \    //\    h0  h1  h2  h3  h4  h5    Sebuah SimpleTree dengan 7 elemen

pohon biner seimbang. Di sisi lain, akar Merkle dari an Pohon IAVL+ bergantung pada urutan pembaruan. Kami akan mendukung Merkle tree tambahan yang efisien, seperti Patricia Trie Ethereum saat varian biner menjadi tersedia. Dalam implementasi kanonik, transaksi dialirkan ke Cosmos aplikasi hub melalui antarmuka ABCI. Hub Cosmos akan menerima sejumlah transaksi utama jenisnya, termasuk  SendTx ,  BondTx ,  UnbondTx ,  ReportHackTx ,  SlashTx, BurnAtomTx,ProposalCreateTx, dan `ProposalVoteTx, yang cukup jelas dan akan didokumentasikan dalam a revisi masa depan makalah ini. Di sini kami mendokumentasikan dua hal utama jenis transaksi untuk IBC:  IBCBlockCommitTx  dan  IBCPacketTx . Transaksi  IBCBlockCommitTx  terdiri dari: ChainID (string): ID blockchain BlockHash ([]byte) : Blok-hash byte, akar Merkle yang mencakup aplikasi-hash BlockPartsHeader (PartSetHeader) : Header kumpulan bagian blok byte, hanya diperlukan untuk memverifikasi tanda tangan suara BlockHeight (int) : Ketinggian penerapan BlockRound (int) : Putaran penerapan Commit ([]Vote): >⅔ Tendermint Precommit memberikan suara tersebut terdiri dari komit blok ValidatorsHash ([]byte) : Akar pohon Merkle hash yang baru validator disetel

ValidatorsHashProof (SimpleProof): SimpleTree Merkleproof untuk membuktikan ValidatorsHash terhadap BlockHash AppHash ([]byte) : Akar pohon Merkle IAVLTree hash dari keadaan aplikasi AppHashProof (SimpleProof): SimpleTree Merkle-proof untuk membuktikan AppHash terhadap BlockHash Sebuah IBCPaket  terdiri dari: Header (IBCPacketHeader) : Header paket Payload ([]byte) : Byte payload paket. Opsional PayloadHash ([]byte) : hash untuk byte paket. Opsional Salah satu dari  Payload  atau  PayloadHash  harus ada. hash dari IBCPacket  adalah akar Merkle sederhana dari dua item,  Header  dan  Muatan . Sebuah IBCPaket  tanpa muatan penuh disebut an paket yang disingkat.  IBCPacketHeader  terdiri dari: SrcChainID (string) : ID blockchain sumber DstChainID (string) : ID blockchain tujuan Nomor (int) : Nomor unik untuk semua paket Status (enum): Dapat berupa salah satu dari AckPending , AckSent , AckReceived , NoAck , atau Timeout Type (string) : Jenisnya bergantung pada aplikasi. Cosmos memesan jenis paket "koin". MaxHeight (int) : Jika statusnya bukan NoAckWanted atau AckReceived pada ketinggian ini, status menjadi Timeout . Opsional Transaksi  IBCPacketTx  terdiri dari:FromChainID (string) : ID dari blockchain yaitu menyediakan paket ini; belum tentu sumbernya FromBlockHeight (int) : Ketinggian blockchain di mana paket berikut disertakan (merkle-ized) di blok-hash dari rantai sumber Paket (IBCPaket) : Paket data, yang statusnya mungkin satu dari AckPending , AckSent , AckReceived , NoAck , atau Timeout PacketProof (IAVLProof): IAVLTree Merkle-proof untuk pembuktian hash paket terhadap AppHash dari rantai sumber di ketinggian tertentu Urutan pengiriman paket dari “Zone1” ke “Zone2” melalui "Hub" digambarkan pada {Gambar X}. Pertama, IBCPacketTx  membuktikan kepada "Hub" bahwa paket tersebut termasuk dalam status aplikasi “Zona 1”. Kemudian, IBCPacketTx  lainnya membuktikan kepada “Zona2” bahwa paket disertakan dalam status aplikasi "Hub". Selama ini prosedurnya, hasil IBCPacket  sama:  SrcChainID  adalah selalu “Zona1”, dan  DstChainID  selalu "Zona2".  PacketProof  harus memiliki jalur anti Merkle yang benar, misalnya berikut: Ketika “Zone1” ingin mengirim paket ke “Zone2” melalui “Hub”, data IBCPacket  tetap identik, baik paket tersebut Merkleisasi di “Zone1”, “Hub”, atau “Zone2”. Satu-satunya teriakan yang bisa berubah adalah  Status  untuk melacak pengiriman. Kami berterima kasih kepada teman-teman dan rekan-rekan kami atas bantuannya dalam membuat konsep, meninjau, dan memberikan dukungan untuk pekerjaan kami dengan Tendermint dan Cosmos. IBC///

Zaki Manian dari SkuChain memberikan banyak bantuan dalam pemformatan dan kata-katanya, terutama di bawah bagian ABCI Jehan Tremback dari Althea dan Dustin Byington atas bantuannya iterasi awal Andrew Miller dari Honey Badger atas masukan mengenai konsensus Greg Slepak atas umpan balik mengenai konsensus dan penyusunan kata-kata Juga terima kasih kepada Bill Gleim dan Seunghwan Han untuk berbagai hal kontribusi. Nama dan organisasi Anda di sini atas kontribusi Anda 1 Bitcoin: https://bitcoin.org/bitcoin.pdf 2 Nol Tunai: http://zerocash-project.org/paper 3 Ethereum: https://github.com/ethereum/wiki/wiki/WhitePaper 4DAO: https://download.slock.it/public/DAO/WhitePaper.pdf 5 Saksi Terpisah: https://github.com/bitcoin/bips/blob/master/bip0141.mediawiki 6 BitcoinNG: https://arxiv.org/pdf/1510.02037v2.pdf 7 Jaringan Petir: https://lightning.network/lightningnetwork-paper-DRAFT-0.5.pdf 8 permen lembut: https://github.com/tendermint/tendermint/wiki 9 Ketidakmungkinan FLP: https://groups.csail.mit.edu/tds/papers/Lynch/jacm85.pdf 10 Pemotong: https://blog.ethereum.org/2014/01/15/slasher-apunitive-proof-of-stake-algorithm/ 11 PBFT: http://pmg.csail.mit.edu/papers/osdi99.pdf 12 BitShare: https://bitshares.org/technology/delegatedproof-of-stake-consensus/

13 Stellar: https://www.stellar.org/papers/stellar-consensusprotocol.pdf 14 Buku Besar: https://interledger.org/rfcs/0001-interledgerarchitecture/ 15 Rantai Samping: https://blockstream.com/sidechains.pdf 16Kasper: https://blog.ethereum.org/2015/08/01/introducing-casperfriendly-ghost/ 17 ABCI: https://github.com/tendermint/abci 18 Ethereum Pembagian: https://github.com/ethereum/EIPs/issues/53 19LibSwift: http://www.ds.ewi.tudelft.nl/yleadmin/pds/papers/Performa nceAnalysisOfLibswift.pdf 20 DLS: http://groups.csail.mit.edu/tds/papers/Lynch/jacm88.pdf 21 Keamanan Klien Tipis: https://en.bitcoin.it/wiki/Thin_Client_Security 22 Ethereum 2.0 Kertas Ungu Muda: http://vitalik.ca/yles/mauve_paper.html https://www.docdroid.net/ec7xGzs/314477721-ethereumplatform-review-opportunities-and-challenges-for-privateand-consortium-blockchains.pdf.html

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