Il y a eu beaucoup de discussions sur l'interopérabilité de la blockchain récemment avec le lancement de Cosmos et la menace potentielle pour l'écosystème Ethereum. Cette pièce va être plongée profonde sur les détails techniques de Cosmos et Polkadot, mais vous donnera également les connaissances préalables dont vous avez besoin pour comprendre ces protocoles au niveau technique (avec des images pour vous aider à comprendre).
Tout d'abord, il est important de savoir pourquoi l'interopérabilité importe. Sur Internet existant, nous pouvons accéder et modifier de nombreux ensembles de données via des API (interfaces spécifiques à l'application). Cependant, avec les chaînes de blocs, les données sont cloisonnées par la chaîne sur laquelle elles existent. Alors, qu'est-ce que cela signifie d'avoir l'interopérabilité?
- Transférez en toute confiance actifs entre différentes chaînes
- Contrats intelligents inter-chaînes qui peuvent interagir les uns avec les autres
- Chaînes spécialisées qui peut être utilisé par d'autres blockchains
Avant d'entrer dans les détails d'une approche particulière d'interopérabilité, j'aimerais passer un peu de temps à décrire bases des systèmes distribués afin de nous aider à comprendre les concepts plus tard. Gardez à l'esprit que les blockchains ne sont qu'un ensemble de machines partout dans le monde en train de s'entendre sur ce à quoi devrait ressembler une collecte de données.
Les systèmes distribués sont, comme leur nom l'indique, un groupe d'ordinateurs travailler ensemble pour accomplir un très objectif spécifique. Un exemple de cet objectif pourrait être de diffuser le même contenu dans le monde entier à de nombreuses personnes (comme tenir à jour votre fil d'actualité Twitter). Pour atteindre cet objectif, ils doivent surmonter les problèmes suivants:
- Temps de livraison. Chaque ordinateur / système exécutera la même tâche à son rythme et à son temps.
- COMMANDE. Essayer de résoudre ce qui s'est passé et quand avec le temps est toujours très difficile car les horloges commencent à «dériver» après un certain temps. Cela rend l'ordre compliqué car chaque système a son propre compte rendu de ce qui s'est passé et quand.
- Échec. La coordination entre les systèmes peut échouer en raison d'un plantage du système, de ne pas recevoir / envoyer correctement des messages à d'autres systèmes ou de choisir d'agir avec malveillance (byzantin)
Comme les humains, la façon de résoudre la plupart des problèmes passe par une bonne communication. Avec les ordinateurs cependant, c'est un peu plus compliqué car ils peuvent communiquer de manière asynchrone or de manière synchrone.
Qu'est-ce que ça veut dire?
- Mesures synchrones = chaque système dispose d'un certain temps pour communiquer et ils se relaient. Pensez-y à des conversations réelles pour les humains.
- asynchrones = chaque système peut communiquer à tout moment et il n'y a aucune hypothèse sur le moment où il parlera. Pensez-y comme Slack pour les humains.
Tout compte fait, à la fin de la journée, une blockchain devrait avoir sécurité (accord sur la même sortie) et vivacité (la chaîne continue de croître et de fonctionner). Si votre chaîne est sûre mais pas vivante, elle arrêter de produire des blocs. S'il a de la vivacité mais pas de sécurité, il produire de nombreuses fourches et vous ne saurez pas laquelle est la bonne chaîne de blocs, sauf si vous avez une règle (par exemple, la plus longue chaîne en Bitcoin)!
Practical Byzantine Fault Tolerance est une implémentation développée par Barbara Liskov ainsi que Miguel Castro et introduit en 1999. Les chaînes Proof of Stake comme Cosmos et Polkadot ont des éléments dans leur conception inspirés de PBFT, il vaut donc la peine de décrire ce que c'est et comment cela fonctionne.
- Une partie écoutera de nombreuses transactions jusqu'à ce qu'elle puisse former un bloc de ces transactions. Nous désignerons ce parti comme proposant, puisqu'elles proposer un bloc.
- Une fois qu'un bloc a été proposé, chacun participe à un pré-vote pour confirmer qu'ils ont entendu le même bloc. Il est important de noter qu'un blocage peut être incorrect / malveillant mais être toujours valide au stade du pré-vote, car tout le monde essaie simplement de parvenir à un consensus sur le fait qu'il a reçu le même données / bloc.
- Une fois de plus des ⅔ des participants conviennent qu'ils ont reçu le même bloc, ils se déplacent vers le pré-commit étape. Un vote préalable à l'engagement est ensuite émis pour déterminer s'il s'agit d'un Info de contact. bloquer et rien de malveillant ne se passe.
- Si plus des ⅔ des participants votent que le bloc est en effet valide et correct, alors nous pouvons réussir commettre ce bloc à la blockchain.
- La hauteur de la blockchain est augmentée et les étapes 1 à 5 sont répétées.
D'après ce que nous avons appris ci-dessus, nous pouvons voir que les étapes suivantes garantissent que le de commander de blocs est connue (par la hauteur de la blockchain augmentant une fois qu'un commit se produit), chaque ordinateur peut prendre son temps pour arriver à sa propre conclusion puis communiquer le résultat auquel il est arrivé (timing) et peut gérer échec (nœud malveillant proposant un bloc ou un nœud ne pouvant pas voter).
Enter Cosmos, fondé en 2016 par Jae Kwon et Ethan Buchman et élevé par 17 M$+ dans leur ICO pour les ATOM. Le cosmos Moyeu est son propre blockchain qui se connecte à d'autres zones (blockchains) et permet donc la communication entre différentes zones. Toute blockchain de preuve de travail telle que Bitcoin, Ethereum, ZCash ou une blockchain spécifique à une application devrait être connectée à une zone de pont via le cadre de communication Inter Blockchain.
Entrer dans les détails architecturaux, Cosmos Hub utilise Tendermint car c'est un algorithme de consensus (inspiré de PBFT) créé par Jae Kwon en 2014. Cela signifie que chaque étape de vote (pré-vote et pré-engagement) a un temps fixe pour que chacun vote avant de passer à la suivante étape. Une fois qu'un bloc a été finalisé, il n'y a pas de retour en arrière. Cela signifie que vous pouvez effectuer des paiements instantanés sur mobile et Internet des objets, car dès que la transaction est dans un bloc, elle est finalisée. Puisque aucune confirmation sont nécessaires, cela s'appelle avoir une «finalité rapide».
Les ATOM détenus par les utilisateurs peuvent être utilisés pour devenir validateurs dans le système ou déléguer ATOMs à un validateur à la place. La blockchain Cosmos aura Validateurs 100 commencer et prévoir d'augmenter la limite via un paramètre de gouvernance à l'avenir. Seuls ceux qui ont une puissance raisonnable dans le réseau pourront participer à la sécurité du réseau.
Pour rendre tout cela moins théorique, je vais décrire un ensemble d'étapes pour éventuellement convertir ETH à BTC. - l'exemple préféré de tous.
- A zone intermédiaire de confiance sera créé pour Ethereum et il y aura un ensemble de validateurs qui seront chargés de relayer les messages de la zone de pont Ethereum vers le Cosmos Hub.
- Ethereum et Bitcoin étant tous deux probabilistes (il est possible que la chaîne actuelle ne soit pas la bonne), les validateurs doivent attendez pour un certain nombre de confirmation pour s'assurer que la transaction a bien été effectuée.
- Une fois que les validateurs sont certains que la transaction est définitive, ils initieront une transaction depuis leur zone vers le Cosmos Hub pour qu'ils aient effectivement reçu l'éther. Le hub sera alors engendrent une forme de Ether cosmos enveloppé que ça va tenir. Toutes les autres zones Cosmos seront désormais conscientes qu'il y a du nouvel éther Cosmos enveloppé dans le système.
- En supposant qu'un taux de change a été déterminé au préalable, l'éther cosmique enveloppé sera échangé pour Wrapped Cosmos Bitcoin. Ce Bitcoin Cosmos enveloppé est alors envoyé à la zone Bitcoin intermédiaire de confiance et envoyé à l'adresse spécifiée sur la chaîne Bitcoin réelle.
Il y a quelques hypothèses / choses à savoir avec ce modèle:
- Le centre Cosmos doit s'assurer que les soldes des actifs Cosmos enveloppés sont correctement incrémentés et décrémentés. Bien qu'il s'agisse d'un inconvénient potentiel, l'équipe Cosmos a conçu le système de manière à ce que chacun puisse créer son propre hub. Cosmos sera essentiellement un réseau de hubs et de zones gérés par différents groupes.
- Il faut faire confiance à chaque zone pour relayer les bons messages sur les actifs envoyés / reçus. Les expéditeurs doivent également faire confiance à l'ensemble de validateurs qui transmettra correctement leurs messages et ne volera pas leurs actifs.
Polkadot est fondée par Gavin Wood, cofondateur et ancien directeur technique d'Ethereum et président de la Fondation Web3. Polkadot a levé plus de 145M + fin 2017 en vendant la devise native DOT lors d'une crowdsale. Si Cosmos ressemble à un réseau ouvert de hubs et de zones, Polkadot est une seule "chaîne relais" qui offre de nombreux avantages aux chaînes, appelées "parachains" chaînes parallélisables), qui le rejoignent.
Quelques aspects clés que Polkadot vise à innover sont:
- Chaque gain de parachain sécurité commune du jeu de validateurs de la chaîne relais. Une fois qu'une chaîne s'est connectée au réseau Polkadot en devenant une parachain, elle est sécurisée avec le même niveau de sécurité que l'ensemble du réseau Polkadot. Dans Cosmos, chaque nouvelle chaîne a besoin de son propre ensemble de validateurs et doit amorcer sa propre sécurité.
- Les parachains peuvent interagir avec d'autres parachains en utilisant communication inter-chaînes de confiance. Les utilisateurs qui souhaitent communiquer entre chaînes n'ont pas besoin de faire confiance à chaque chaîne à laquelle ils transmettent des messages, mais seulement à la sécurité singulière de l'ensemble du réseau Polkadot. Encore une fois, cela est différent de la façon dont Cosmos fonctionne, où un utilisateur devrait faire confiance à la chaîne source, aux chaînes de routage et à la chaîne de destination avec chacun de leurs ensembles de validateurs distincts.
Le mécanisme de consensus de Polkadot comprend deux éléments: GRANDPA ainsi que BÉBÉ. GRANDPA est un gadget de finalité qui s'appuie sur certaines idées derrière la règle de choix des fourches GHOST (comme Casher d'Ethereum) et BABE est un mécanisme de production de blocs similaire à Ouroboros de Cardano. L'introduction d'un gadget de finalité permet à des parties de la chaîne d'être «finalisées» et de ne jamais être inversées. La séparation du gadget de finalité de la production de blocs permet au gadget de finalité plus lent de fonctionner dans un processus différent de la génération de nouveaux blocs dans la chaîne. Cela signifie que la production réelle de blocs peut évoluer contrairement à l'algorithme Cosmos Tendermint lié à PBFT.
Dans l'écosystème Polkadot, vous avez les parties suivantes:
- Collators - Produire les blocs de parachains et transmettre les informations aux validateurs pour vérification.
- Nominateur - Alloue leur capital aux validateurs pour participer au mécanisme de jalonnement.
- Validateur - Exigent une exigence de liaison élevée car ils sont responsables de l'étanchéité effective des nouveaux blocs de la chaîne relais. Leurs rôles cruciaux comprennent:
- Création de nouveaux blocs.
- Finalisation de la chaîne de relais grâce à la participation à GRANDPA.
- Valider les blocs de parachain en s'assurant que les transactions qui se sont produites sont correctes et que les messages inter-chaînes ont été traités.
- Les pêcheurs - Chasseurs de primes qui «partent à la pêche» pour les acteurs malveillants en surveillant les autres nœuds du réseau.
Une bonne façon de penser à Polkadot est comme un système interconnecté qui se connectera à d'autres chaînes avec lesquelles il voudra communiquer via des ponts. Toutes les parachains et la chaîne de relais fonctionnent comme un système unifié. Une parachain peut intégrer une logique personnalisée et sera chargée de gérer ses propres transitions d'état lors de la réception et de la publication de messages vers d'autres chaînes. Les parachains pourront communiquer avec d'autres parachains en s'écoutant, contrairement à Cosmos où tout doit être acheminé via le Hub.
L'architecture de Polkadot est élégante pour les hypothèses de conception de base qu'elle avait faites. Cela commence par le fait que la parachain lire passivement des informations de passerelles, plutôt que de compter sur des passerelles pour envoyer des messages à d'autres parachains. Chaque parachain est traitée pas différent à toute autre parachain. Cela signifie que le cadre de communication entre chaînes de Polkadot est vraiment sans confiance, car les parachains agissent dans l'intérêt de la chaîne de relais plutôt que dans toute parachain spécifique qu'ils valident. De plus, les validateurs sont réaffecté à une autre parachain à intervalles et au hasard.
Prenons un exemple qui pourrait être plus pertinent, comment cela fonctionnerait-il si vous vouliez convertir des devises d'une parachaine à une autre? Prenons l'exemple populaire de conversion d'ETH en BTC.
Collators car la parachain Ethereum transmettrait les en-têtes de bloc aux validateurs dans leur parachain. le validateurs signerait et publierait ensuite les transactions pertinentes dans le contrat intelligent du pont Ethereum dans un format pouvant être reconnu et communiqué avec le parachaine zone. Tout ETH envoyé serait détenu par un ensemble de validateurs Polkadot, qui fournirait également des DOT en garantie pour les transactions non valides. La parachain Ethereum communiquerait à son tour avec la parachain Bitcoin, qui libérerait BTC à l'adresse spécifiée via l'ensemble de validateurs régissant cette parachain particulière. Les décisions de conception sont encore en cours de finalisation, mais l'idée autour de leur communication cross chain est que ce sera sans confiance.
Une chose à savoir est que le mécanisme de parachain de Polkadot allouera des créneaux de parachain via des enchères en ligne sans autorisation. Ces enchères impliqueraient de verrouiller les DOT pendant un certain temps pour maintenir la parachain connectée au réseau Polkadot. La gouvernance sera en mesure d'intervenir et de corriger la situation dans le cas de situations urgentes où les parachains contiennent un bogue critique ou servent à des fins malveillantes. Polkadot sera régi par un mécanisme de gouvernance en chaîne car il estime que c'est la meilleure façon de gouverner les crypto-réseaux.
Comme Gavin Wood l'a déclaré pour cet article, «je crois que toute blockchain qui n'introduit pas de gouvernance en chaîne, y compris en fournissant un mécanisme viable pour effectuer des mises à niveau, finira par s'empoisonner par un populisme toxique. Je ne pense pas que les «processus hors chaîne», la «signalisation en chaîne» et le «consensus approximatif» fournissent un moyen suffisant pour permettre aux véritables parties prenantes de l'écosystème de la chaîne de gouverner efficacement et de conduire une chaîne vers le succès à long terme. Je pense également qu'il est essentiellement impossible de moderniser la gouvernance. »
Un grand nombre des principaux problèmes d'interopérabilité semblent être résolus à un niveau élevé, mais l'exécution est encore loin derrière. Cosmos a été lancé en mars 2019, mais n'a que le Cosmos Hub opérationnel. Leurs prochaines étapes consistent à finaliser la Communication inter-blockchain cadre fonctionnera. Polkadot s'apprête à lancer fin de 2019 avec juste la chaîne de relais en direct.
Dans l'ensemble, je suis extrêmement heureux du lancement de Cosmos et Polkadot. Ce qui sera intéressant à voir, c'est l'adoption par les développeurs et les luttes politiques de chaque chaîne et comment elles se déroulent. Les chaînes spécifiques aux applications sont un rêve de pipe à ce stade, car non seulement l'infrastructure de base est loin d'être terminée, mais les développeurs devront réfléchir à la ressources et personnes ils auront besoin derrière eux pour être connectés et avoir une sécurité suffisante.
Sera-ce même un compromis pertinent? C'est difficile à dire. Peut être Gouvernance hors chaîne d'Ethereum est la chose même qui lui permet de prospérer malgré son exécution plus lente de la feuille de route, car elle permet une véritable innovation sans autorisation avec les garanties d'une chaîne hautement sécurisée.
Le revers de cet argument est que tous les réseaux cryptographiques amorceront leur sécurité sur une autre chaîne, comme Ethereum, puis passeront à leur propre chaîne une fois qu'ils pourront en garantir la sécurité à travers sa communauté existante. Un bon exemple serait MakerDAO, ils disposeraient de suffisamment de ressources pour créer leur propre chaîne et bénéficieraient d'un soutien politique suffisant pour faire partie de la chaîne auxiliaire de Polkadot. Si, pour une raison quelconque, il ne peut pas obtenir suffisamment de soutien pour faire partie de la chaîne auxiliaire, il pourrait établir une zone de pont sur Cosmos et bootstrap leur propre sécurité. Polkadot prévoit de fournir pont-fentes pour les chaînes qui ne sont pas en mesure de fournir une sécurité groupée mais qui continuent de transmettre des messages sur la ligne.
Je pense que ce sont les types de questions nuancées que nous, en tant que communauté, devons nous poser plutôt que de considérer les chaînes comme un jeu à somme nulle. Je suis personnellement excité de savoir où tout cela nous mène et je suis réceptif à vos commentaires sur cette pièce. Contactez-moi sur Twitter @kermankohli.
Un merci spécial à Gavin Wood (Web3 Foundation), Logan Saether (Web3 Foundation), Billy Rennekamp (Cosmos), Chjango Unchained (Cosmos) pour leur contribution à la garantie de l'exactitude technique de l'article.
- 2016
- 2019
- accès
- Compte
- Adoption
- contrat
- algorithme
- Tous
- Apis
- Application
- architecture
- autour
- article
- Outils
- LES MEILLEURS
- Bit
- Bitcoin
- blockchain
- PONT
- BTC
- Punaise
- capital
- casper
- challenge
- co-fondateur
- Venir
- Communication
- Communautés
- ordinateurs
- Consensus
- contrat
- conversations
- Cosmos
- Couples
- Crypto
- CTO
- Devise
- Courant
- données
- journée
- Conception
- Développeur
- mobiles
- DID
- ETH
- Éther
- Ethereum
- Écosystème Ethereum
- EU
- EV
- échange
- Fixer
- fourche
- formulaire
- le format
- Framework
- avenir
- jeu
- Bien
- gouvernance
- Réservation de groupe
- Croissance
- GV
- Maniabilité
- Haute
- appuyez en continu
- Comment
- HTTPS
- Les êtres humains
- ICO
- idée
- Y compris
- Améliore
- d'information
- Infrastructure
- Innovation
- intérêt
- Internet
- Interopérabilité
- IP
- IT
- rejoindre
- en gardant
- ACTIVITES
- spécialisées
- lancer
- savant
- Niveau
- Gamme
- Location
- Mars
- compte
- moyenne
- Breeze Mobile
- modèle
- Bougez
- réseau et
- réseaux
- nœuds
- Offres Speciales
- ouvert
- de commander
- Autre
- Paiements
- Personnes
- poison
- Populaire
- power
- président
- Vidéo
- preuve
- Preuve de travail
- publier
- Ressources
- Courir
- pour le running
- Sécurité
- Escaliers intérieurs
- sécurité
- set
- Shorts
- mou
- smart
- contrat intelligent
- So
- RÉSOUDRE
- passer
- Étape
- pieu
- Staking
- Commencer
- Région
- succès
- combustion propre
- Système
- Technique
- La Source
- fiable
- tolérance
- transaction
- Transactions
- La confiance
- us
- utilisateurs
- Vote
- Vote
- WHO
- Activités principales
- vos contrats
- world
- vaut
- Zcash