什么是 Cosmos？Cosmos 生态完全指南

什么是 Cosmos？

Cosmos 是一个区块链网络。其网络中的每条区块链都是一个独立的、功能齐全的 PoS 区块链，就像以太坊一样，拥有自己的验证节点并生成自己的区块。但依赖于 Cosmos 内置的跨链通信协议，它们同时也相互连接。在未来，成为 Cosmos 网络的一部分也可能意味着共享的安全性（验证节点）和流动性。

Cosmos 由 Interchain Foundation 支持。最初的软件开发由 Tendermint（公司）于 2014 年开始。然而，Cosmos 并不依赖 Tendermint（公司）作为其独家核心开发人员，全权负责维护和升级。多年来，Cosmos 生态的开发工作已经发展到由许多团队共同完成。

Cosmos 是一个复杂的系统。理解它的最好方法是将其视为一个城池联邦。每个联邦成员都是主权国家，但受一套通用的规则管辖。Cosmos 联邦的都城被称为 Hub，而普通成员国被称为 Zone。在 Cosmos 生态系统中，可以存在许多 Hub 和许多 Zone。

目前，唯一的 Hub 是 Cosmos Hub。Cosmos Hub 传统上是 Cosmos 生态中所有链间交易的中央路由器。它同时也作为生态系统的集体储存库，跟踪每个成员区块链的状态，以防止双花（double-spending）。理论上来说，Cosmos Hub 跟踪每一条 Cosmos 区块链上的活动，以确保大家的信息都是同步的。Cosmos Hub 上的原生通证是 $ATOM。不过，Cosmos Hub 并不将其选择强加给其他成员区块链。例如，虽然 gas 在 Cosmos Hub 上以 $ATOM 支付，但每个 Cosmos Zone 也可以设立自己的原生通证，而不需要使用 $ATOM。虽然这种开放设计允许网络中的每个实体在经济管理方面更有灵活性，但它阻碍了 $ATOM 从 Cosmos 生态系统的增长中受益，因为增长的价值基本由各种原生通证捕获，而不是 $ATOM。假设欧盟的每个成员国仍然发行自己的货币，这将使欧洲央行变得形同虚设。

支撑 Cosmos 生态系统的三大支柱是 Tendermint、Cosmos SDK 和 IBC 协议（IBC Protocol）。

什么是 Tendermint？

Tendermint 是为 Cosmos 开发的共识机制。有趣的是，Tendermint 也是启动 Cosmos 项目的公司的名称。换句话说，Tendermint（技术）最初是由 Tendermint（公司）开发的。幸运的是，Tendermint（公司）已经更名为 Ignite，所以本文中所有其他提到 Tendermint 的地方都指共识机制，除非另有说明。

Tendermint 由两个技术组件组成：区块链共识引擎和通用应用程序界面。共识引擎称为 Tendermint Core，其确保相同的交易在去中心化网络中的每台机器上以相同的顺序记录。在 Tendermint Core 机制下，即使多达三分之一的网络节点出现任意种类的错误，区块链网络也能正常工作。

但是 Tendermint 的设计并不完美，如果参与形成共识的节点过多，就会降低网络的速度，因此 Cosmos Hub 对其网络上的验证节点限制在 300 个以内，因此并非任何人都能成为 Cosmos 网络的验证者。为了保证性能，这在一定程度上牺牲了网络的去中心化程度。

Tendermint 还包括一个通用的应用程序界面，被称为 Application BlockChain Interface（ABCI）。ABCI 使交易能够以任意编程语言处理。与其他区块链解决方案预打包内置的脚本语言不同，ABCI 允许开发人员使用适合他们的任何编程语言和开发环境。

什么是 Cosmos SDK？

Cosmos SDK 是一个开源的开发工具集合，用于搭建定制化的 PoS 区块链和 PoA 区块链。

Cosmos SDK 旨在允许开发人员创建符合他们独特需求的区块链。Cosmos SDK 由许多可以自由组合的模块组成。其中大部分是开源的，所有开发人员都可以随时获得。在 Cosmos SDK 的工具箱中，开发者可以找到 Tendermint 共识机制、原生集成的 Cosmos 生态系统以及 IBC 协议等等。开发者只需要将现成的模块集成到定制的区块链，再根据各自的需求进行修改。这使得开发人员创建新的区块链的过程更加精简，而不需要从零开始。

Cosmos SDK 是一个由许多开发者共同努力下搭建的强大框架。任何人都可以为 Cosmos SDK 创建新模块，因此所有生态系统参与者同时也是生态系统的贡献者。

Cosmos SDK 是以 Golang（一种编程语言）编写的，这是基于特定的设计考虑，以便于最大限度地实现自定义区块链的模块化。然而，支持更多的编程语言对于提升开发人员的使用率至关重要。CosmWasm 是一个在 Cosmos SDK 中启用 WebAssembly（WASM）虚拟机的项目。将 WebAssembly 添加到 Cosmos SDK 允许以各种编程语言编写的软件在区块链上安全运行。WASM 作为一种中间语言，将开发人员选择的语言编译成 Cosmos 虚拟机可以执行的语言。CosmWasm 于 2019 年首次推出，此后被许多 app-chain 采用。

Cosmos 生态系统的吸引力很大程度上在于它可以通过 Cosmos SDK 轻松构建定制的区块链。Cosmos SDK 已被证明是一个强大的工具。许多著名的项目都创建了自己的由 Cosmos SDK 支持的区块链，包括 BNB Chain、崩溃前的 Terra、Cronos Chain（Crypto.com）等。

开发人员可以选择只使用 Cosmos SDK 提供的部分产品。由于它是模块化的，开发人员可以随心创建不同的组合来满足各种需求。就像调酒师打造量身定制的鸡尾酒一样，开发人员可以选择任意模块来实现他们的目标。

Paradigm 已经证明，将 Cosmos SDK 与 Tendermint 以外的其他共识机制结合起来创建区块链是可能的。Paradigm 制作了一个 Cosmos/ABCI 试验应用程序，使用 Sui 采用的 Narwhal/Bullshark 作为共识算法，而不是 Tendermint。在此过程中，他们发现 ABCI 有许多针对 Tendermint 的设定，尽管它的初衷是希望打造一款更通用的工具。未来，我们可能会看到更多的 Cosmos 链使用 Cosmos SDK 以及比 Tendermint 更新、更先进的共识机制构建。

什么是 IBC 协议？

IBC 协议（IBC Protocol）是 Cosmos 的链间通信标准。它是在独立分布式账本（区块链）之间传递任意消息的可靠、有序和可验证的方式。IBC 很早就加入开发计划，但直到 2021 年才正式推出，也就是 Cosmos 诞生 7 年后。尽管如此，IBC 已迅速成为 Cosmos 生态基础设施的关键部分。

IBC 定义了一组身份验证、传输和排序的基本标准，以及一组应用层面上的数据标准。启用 IBC 的区块链可以自由连接在一起，而无需设置进一步的特殊权限。

和 Cosmos SDK 类似，IBC 也是具有各种规格和属性的模块集合。只要满足基本要求，在不同场景下实现相同功能的方式可以有所不同。区块链只需要兼容基本的 IBC 即可安全交互。

IBC 不仅限于基于 Tendermint 的区块链。它可以通过任何支持可验证最终性的共识算法来实现。此外，IBC 对其运行的区块链网络的结构不作任何假设，IBC 可以在两条链上的两个模块之间的单点连接上实现通信的安全性和正确性。

什么是应用链？

Cosmos 区块链通常被称为应用链（App 链、app-chain），因为使用 Cosmos SDK 构建的区块链通常是为了实现特定应用场景而创建的。例如，Osmosis（$OSMO）是 Cosmos 的 “Uniswap”，Axelar（$AXL）将 Cosmos 连接到其他区块链网络。但两者都不是 DApp，而是独立的区块链。应用链与以太坊等通用区块链不同，后者通常被称为“单片”区块链，因为应用链并不期望支持所有类型的 DApps。数以百万计的智能合约已经部署在以太坊上，但通常只有少数几个智能合约部署在 Cosmos 应用链上。

理由很简单。从所有可用的底层区块链生态系统中选择 Cosmos 已经是一个小众选择了，但开发人员还需要决定他们是想构建一个新的应用链还是在现有应用链之上部署一个智能合约。

未来是“单链”的还是“多链”的？这是 Crypto 行业最热门的话题之一。也就是说，是否会有一个占主导地位的底层区块链作为通用的基础层，还是会有许多区块链共同履行这项职责。

在单链场景下，加密市场将主要围绕一个单一网络，这很可能是以太坊，毕竟以太坊久经沙场，拥有最多的流动性和开发人员。在以太坊上部署智能合约也不需要开发人员再单独去设置自己的验证节点。

更重要的是，单链场景里提供了完美的可组合性。以太坊上的智能合约可以轻松地相互交互。例如，通过 NFT 市场聚合器 Gem 在 OpenSea 上购买 NFT 非常丝滑。这种协作不需要许可，也不需要跨链。这样看来一个单链的未来还是很诱人的，因为跨链桥仍然是加密领域中最容易被黑客攻击的类别。

另一方面，多链的未来允许更大的灵活性和可定制性。与修改智能合约以满足特定需求相比，构建崭新的区块链在底层架构决策中提供了更多的自由度。

例如，dYdX 计划将其正在开发 dYdX 应用链免去 Gas ，验证者将以获得一部分交易手续费的方式获得补偿。在以太坊上使用去中心化交易所时必须同时支付交易手续费和 gas 费，在 Cosmos 上搭建应用链使得 dYdX 可以优化这种体验。

相对而言，无论在以太坊上堆叠多少层 Rollup，gas 费用都只能减少，而无法避免，就像死亡和税收一样。在像以太坊这样的单片化区块链上，区块空间（block space）是必须共享的基本资源。一个智能合约的用户可能会被迫支付更高的 gas 费用，只是因为毫不相关的另一个智能合约突然变得火爆。这会对一些项目构成严重的系统性风险，就好比纳斯达克不得不暂停交易，因为迪斯尼公园正在举行盛典。

Cosmos 完全符合一个多链未来的叙事。它授予应用链及其建造者完全自主的控制权。

在单片化区块链上开发时，开发人员受这条区块链的治理决策的约束。虽然单片化区块链会基于整个生态系统的集体利益来优化其选择，但集体利益有时可能与个人愿望不同。这是多链设计场景可以缓解的另一个系统性风险。

归根结底，一切选择都是利弊权衡。在单链和多链之间，没有明确的赢家。虽然在 Cosmos 上构建应用链有其优点，但缺乏原生的可组合性以及构建定制化区块链所需的额外工作量都令人头大。维护网络的安全成本也不容忽视，而这在单链场景中是免费的。不过话说回来，如果未来是单链和多链的混合，这是否意味着它归根结底还是多链的？

亮眼的 Cosmos 项目

尽管最近热度很高，Cosmos 仍然很小众。这是个不争的事实。根据 DefiLlama 的数据，Cosmos 的总锁仓量（TVL）目前为 12 亿美元，以太坊的 TVL 为 250 亿美元。整个 Cosmos 生态的 TVL 不足以太坊的 5%。

根据官方的统计，Cosmos 生态系统总共提供了 263 个应用程序和服务。相比之下，Solana 2022 年夏天的黑客松吸引了 750 个项目。

然而，Cosmos 生态系统确实吸引了一些重量级玩家。例如，大多数中心化交易所在推出自己的区块链时都会选择 Cosmos SDK，包括 Binance、Kucoin、OKX 和 Crypto.com 等。Polygon 使用 Tendermint 作为其共识机制，THORChain 是另一个基于 Tendermint + Cosmos SDK 组合创建的区块链。dYdX 也将成为下一个重要成员，它目前是领先的去中心化永续合约交易所，拥有高额的交易量。最后，尽管臭名昭著的 Terra 崩盘摧毁了 Crypto 市场，但必须要指出的是，Terra 也是通过 Cosmos SDK 构建的，曾是 Cosmos 网络中最大的子生态系统。

值得关注的 Cosmos 项目还不止这些。

Osmosis（$OSMO）是 Cosmos 生态系统中最大的去中心化交易所，由曾担任 Tendermint 首席研究员的 Sunny Aggarwal 于 2021 年推出。Osmosis 利用自动做市商（AMM）模型，允许交易者使用自定义的流动性池构建定制的 AMM。使用 Cosmos SDK 构建，Osmosis 利用 IBC 实现跨链交易。现在Osmosis 拥有 Cosmos 生态中最多的交易对和最深的流动性。Osmosis 已成为 Cosmos 宇宙中实际上的流动性中心和唯一指定交易所，而这个角色曾是为 Cosmos Hub 保留的。

Axelar（$AXL）是另一个重要生态组件。Axelar 支持跨区块链的安全通信，无论其共识机制或消息内容如何。与 IBC 不同，Axelar 的跨链指的是 Cosmos 系统与别的公链系统之间。它有两个基本功能：

1. 通证跨链：Axelar 允许用户在任何链间发送和接收通证，包括 Cosmos 和 EVM 之间以及其他复杂的跨链。
2. 信息传递：Axelar 使 Cosmos 智能合约能够执行任何类型的跨链信息调用，并在各种生态系统上的智能合约之间安全地同步状态，这意味着 Cosmos 应用链可以调用任何 EVM 链上的任何功能，例如执行 DeFi 功能，跨链转移 NFT 等。

Axelar 已经成为 Cosmos 生态系统中的 $BTC 和 $ETH 的主要来源。简单地说，它是连接 Cosmos 与外部世界的主要通道。

此外，还有相当多的通用型 Cosmos 链，例如 Kava（$KAVA）、Juno（$JUNO）、Kujira（$KUJI）和 Evmos（$EVMOS）。Kava 和 Evmos 与 EVM 兼容，而 Juno 基于 CosmWasm。然而，这些项目缺乏独特的产品。换句话说，他们并不是不可或缺的。不同的链却提供相似的功能和使用场景，这使得用户随机选择其中之一后没有理由去尝试其他相似的区块链，如果不是为了庞氏骗局式的原生通证质押收益的话。

以 DeFi 为中心的链形成了另一个大的子集。著名的成员包括 Injective（$INJ）、Sei（还未发行通证）和 Crescent（$CRE）。例如，Injective 和 Sei 都希望提供强大的链上金融基础模块，例如链上原生的订单簿，以允许开发人员为用户创建更自然的去中心化金融体验。这条道路如果成功，将是开创性的。毕竟就连 dYdX 仍然计划在他们的 Cosmos 版本中保留他们的链下订单匹配机制。

在隐私方面，Secret Network（$SCRT）目前在 Cosmos 生态中占据主导地位。Secret Network 最初名为 Enigma，是首批采用 CosmWasm 智能合约的项目之一。自成立以来，它已成为 Cosmos 的隐私中心，为其他应用链提供相关解决方案。

当然，Cosmos 中也必须要有一个 Doge。Chihuahua（$HUAHUA）是一个使用 Cosmos SDK 和 Tendermint 共识构建的 Meme 区块链。

其他有意思的项目包括 Mars Protocol（$Mars）、Akash Network（$AKT）、Stargaze（$STARS）、Agoric（$BLD）、Sommelier（$SOMM）、Umee（$UMEE）等。

写在最后

自 2014 年其概念问世以来，Cosmos 走过了一段相当漫长的旅程。Cosmos 于今年秋天在哥伦比亚麦德林举办了一年一度的 Cosmoverse 活动，反响良好，引起了加密社区的广泛关注。著名以太坊铁杆粉丝 Bankless 还发布了一期正面报道，介绍了 Cosmos 的近期发展和未来路径。

Cosmos 2.0 在今年 Cosmoverse 期间发布，更新了 $ATOM 和 Cosmos Hub 的愿景，包括共享流动性和安全性。例如，新的 Cosmos 应用链在未来可能会从 Cosmos Hub 借用验证节点，并支付 $ATOM。因此，这些新链无需担心建立自己的验证节点集合，我们最近也对该主题进行了更深入的探讨。（相关阅读：Cosmos Hub 2.0 - $ATOM 的春天要来了？）我们认为这是一个正确的方向，因为 $ATOM 长期以来一直因为无法从 Cosmos 生态系统的增长中受益而饱受诟病。

但是，如前所述，Cosmos 的背后并不是一个独立开发团队。它的决策过程比几乎所有其他主要区块链生态系统都更加民主。Cosmos 社区有时会走向不同的方向。例如，Cosmos 1.0 的联合创始人和主要开发者之一 Jae Kwon 正在用自己的提案挑战 Cosmos 2.0。臭名昭著的 Terra 创始人 Do Kwon 也计划在 Cosmos 中构建自己的共享安全性模块。

看上去目前 Cosmos 的开发者社区有一些混乱，知名成员们的前进方向大相径庭，有时候甚至直接是矛盾、对立的。出现这种情况可能在 Cosmos 以多链愿景作为基础时就注定了。谁也不能指望不同的主权国家对所有事情都持相同的观点。总的来说，这种灵活性/自由度会让 Cosmos 前进的速度放慢，但这不一定不好。毕竟有不少知名加密项目，曾经朝着某个既定的方向飞速前进，而他们也更快地崩溃了。