詳解Cosmos跨鏈通信實現機制與具體產品_IBC

來源：Interchain博客

原標題：《WelcometotheIBCgang,let’stalk》

編譯：餅干，鏈捕手

2020年加密故事的主題圍繞DeFi和可組合金融系統，而2021年敘事的主線是各種公鏈之間的互操作性得到快速發展。早在2016年Cosmos的白皮書就展現了先見之明，讓每一條公鏈都體現自己價值，讓資產自由跨鏈，成為Cosmos白皮書和實際開發的核心部分。

Tendermint核心、跨鏈通信協議(IBC)、CosmosSDK和CosmosHub都是基于跨鏈而設計的：以互操作性為第一原則。在一個多樣化生態系統中，IBC讓不同的公鏈找到共同語言，而IBC的最新功能——跨鏈賬戶，使一條鏈能夠向另一條鏈發送消息，同時能接收回執。

IBC和跨鏈通信的概述

跨鏈互操作性的安全性僅取決于其最薄弱的鏈接，異構鏈之間通信的跨鏈解決方案依賴去中心化的第三方協議。

設計互操作性協議的目的是驗證在兩個生態系統之間傳遞的價值。對交易安全性的信任委托給協議上的驗證者——信任第三方的驗證者、資產。此類設計適用于預言機或跨鏈橋，但在所有跨鏈場景中，這樣的交互模型不太安全。

數據：Binance.US市場份額下降至4.35%，月交易量現為16.9億美元:金色財經報道，Binance.US的交易量所占市場份額下降至4.35%，4月該交易所市場份額為16.05%。同時，Binance.US目前的月交易量為16.9億美元，低于3月的176.3億美元。[2023/6/19 21:46:16]

IBC的設計是無需信任的。首先啟動網絡交互，然后在兩個想要連接的鏈之間進行確認。為了確認交易，A鏈的規則直接編碼在B鏈的IBC客戶端中，并針對這些規則進行狀態驗證。例如，在CosmosSDK中ibc-go實現使用了Tendermint輕客戶端，它可以通過驗證區塊的Merkle證明來驗證IBC交易另一端的鏈狀態，與交易相關聯的標頭與交易對手鏈的最新共識狀態。

圖表來自AdityaSripal

這項技術即時驗證和傳遞中繼器運營商的網絡的數據包，確保IBC保持高度安全和無需許可的性能——任何鏈都可以配置IBC客戶端和中繼器，然后連接到其他網絡。更重要的是，除Cosmos-SDK鏈之外的任何鏈都可以通過IBC連接，并進入Interchain。

NFT項目“隱形人”Invisible Friends宣布Kith Friend申領已上線:金色財經報道，據官方推特，NFT項目“隱形人”Invisible Friends宣布Kith Friend申領已上線，申領將在兩周后美國東部時間3月4日下午4點結束，每次checkout僅能申領一次。

此外，Invisible Friends提醒相關NFT只能在快照錢包列表中才能進行申領，同時需要在申領網站上連接錢包并在錢包上簽署免gas交易才能完成checkout流程。

據NFTgo.io數據顯示，當前Invisible Friends地板價為1.75 ETH，市值約5931萬美元，交易總額達到1.2544億美元。[2023/2/19 12:15:34]

IBC協議由兩個不同的層組成：傳輸層，用于傳輸、身份驗證、排序，在鏈之間建立安全連接和驗證數據包，以及應用層，它準確定義了這些數據包應該由誰打包發送和解析。

當人們談論互操作協議時，通常指的是傳輸層，而IBC為這一層提供了最安全的設計。IBC的巨大潛力在于不僅可以優化傳輸層，還可以優化應用層：一個通用且無需信任的傳輸層，并支持多樣化和創新應用的程序，可以在這一層部署跨鏈同步交易驗證，預言機數據等等。

zkSync將與buidl box合作于2月20日至3月19日舉辦首個zkSyncEra?系列黑客松:金色財經報道，基于ZKRollup的以太坊二層網zkSync宣布將與buidl box合作開啟zkSyncEra?系列黑客松中的首個，此次黑客松于2月20日至3月19日舉行，專注于帳戶抽象和Web3安全，獎池為2.5萬美元。[2023/2/18 12:15:04]

應用層面臨的難題是：如何將資產從A鏈轉移到B鏈，鏈之間如何理解資產是什么？IBC應用層協議標準和IBC代幣模塊傳輸、預言機數據以及2022年第二季度完成的跨鏈NFT傳輸和IBC查詢標準解決了這個問題。既然資產已經轉移，那么下一步該做什么呢？IBC的回答是跨鏈賬戶。

跨鏈賬戶和可組合性跨鏈

跨鏈賬戶在跨鏈交易中實現了可組合性，這將允許鏈不僅可以交換數據，還可以寫入狀態。這樣用戶就不用隨著資產的遷移，去選擇各種接口。

可組合系統是將各種組件解耦，然后重組為更大系統中的一個模塊。在高度可組合的系統中，每個組件都可以創新和優化。可組合性使整體大于部分之和。在IBC中啟用可組合性允許部署不同創新性的應用程序，而無需升級整個跨鏈系統，更具可擴展性。這是通過允許創建、優化較低級別的組件，然后將其構建到共享基礎設施中來實現的，這些基礎設施是有狀態的，也是無許可的，通過傳遞信息和可訪問性產生價值。

距離以太坊合并僅剩100個區塊高度:金色財經報道，據歐科云鏈OKLink數據顯示，當前距離以太坊合并僅剩100個區塊高度，預計將于23分鐘后啟動Paris升級。

注：The Merge 即“合并”，是以太坊2.0升級過程中的重要步驟之一。以太坊將在推出分片鏈之前進行主網與信標鏈權益證明系統的“合并”，這將標志著以太坊工作證明的淘汰以及向權益證明的完全過渡，合并后以太坊的能源消耗減少約 99.95%。[2022/9/15 6:58:05]

跨鏈賬戶交易

跨鏈賬戶交易是打包在IBC交易中的目標區塊。接收者如何處理交易由接收者自己的邏輯決定，無論交易類型是什么，都允許使用跨鏈帳戶傳遞交易代碼。特定應用鏈可以非常方便地移植它們的可組合模塊——商業模式從原鏈轉移到一個鏈，再跨鏈回來。這通過一個跨鏈帳戶的特定通道來實現，反之亦然。

跨鏈賬戶可以接受來自兩條鏈的鏈上治理。這些是編碼交易消息，類似于以太坊委托調用編碼函數，代替發送者在接收者上執行。非常簡單地說，跨鏈賬戶交易可以理解為裝在盒子里的一封信，告訴接收者下一步該怎么做。

前CFTC專員Jill Sommers加入FTX US Derivatives董事會:9月1日消息，前 CFTC（商品期貨交易委員會）專員 Jill Sommers 加入 FTX US Derivatives（“公司”）董事會，該公司是 FTX 旗下受 CFTC 監管的數字資產期貨和期權交易所。Sommers 此前連續兩屆擔任商品期貨交易委員會委員。除了擔任 CFTC 專員之外，Sommers 女士在其整個職業生涯中還在衍生品行業擔任過多種職務，包括擔任國際掉期和衍生品協會 (ISDA) 的政策總監和政府事務負責人以及芝加哥商品交易所的監管事務。[2022/9/2 13:03:19]

跨鏈賬戶如何使快速跨鏈

理論上可以通過創建新的IBC應用程序標準來實現類似的交易流程。例如，如果有流動性池相關功能的IBC新標準，那么每個發送方和接收方將能夠通過IBC傳輸層端口解析數據包為相應的消息類型，并執行交易。

然而，設計的標準著眼于全生態系統，IBC標準背后的技術委員會必須考慮系統設計的迭代和可擴展性。因此，開發安全的標準需要大量的時間和資源。現實情況是，開發跨鏈生態系統的新IBC應用層標準不僅極其困難，而且很容易偏離最終目標。強制應用層創新與核心傳輸層的開發保持緊密結合，將導致應用標準出現不必要的推遲，阻礙創造跨鏈價值。

圖表來自JoshLee的博客

拓展部分

下面舉例說明幾個的實際產品，率先推動跨鏈賬戶發展，并開創了跨鏈原生產品的未來：

CosmosHub和Hub-as-Fund

CosmosHub一直是IBC生態系統中非常重要的一部分，不僅資助了包括IBC在內的整個Cosmos技術堆棧的開發，而且還是最安全的驗證器。它是即將推出的HubInterchainServices產品的基礎。現在新的提議正在醞釀中：將在Hub上提供另一個有價值的跨鏈服務。使用一種綁定機制，治理代幣以折扣價出售給提供治理選定資產的用戶，CosmosHub提供一個開放的訂單簿，任何交易員都可以使用。

治理社區設置資產清單和價格，通過跨鏈賬戶部署這些資產將支持抵押、提供流動性或在借貸協議中部署資產。例如，CosmosHub可以決定以每股1.25個ATOM的價格購買OsmosisOSMO/ATOMGAMM流動性憑證。當用戶填寫此訂單時，該模塊將使用跨鏈賬戶來質押這些資金，并將獎勵返還給ATOM質押者。

這種協議控制價值的模型可能會產生兩個重要的影響。首先是將ATOM的價值與IBC網絡的價值更明確地結合起來，IBC網絡是在它的資助下構建的技術。作為最具流動性的交易對，ATOM價值將隨著Interchain一起增長。這一直是Interchain持續空投和ATOM提供強大流動性的結果，將Interchain編碼到ATOM將是一個令人興奮的事情，這是ATOM估值模型的新演變。為了補充這種價值增長，協議控制的流動性將為ATOM提供價格下限，進一步提高ATOM價值。

此外，協議控制的價值只是Hub將跨鏈賬戶用于整個“Hub-as-Fund”的一種方式。這是ATOM在IBC生態系統中角色的重要演變。Hub作為大型ATOM持有者，更直接的方法是利用社區池金庫參加各種治理活動，來體現自己的地位。

Sommelier協議和流動性

SommelierProtocol為Ethereum和Cosmos上的流動性提供優化服務，他們使用Sommelier創建和執行復雜的交易策略來重新平衡和管理投資組合，而無需受信任的中介。這些自動化交易為流動性提供者提供了一個強大的工具，以最有效的方式管理流動性。

目前，Sommelier使用非托管雙向橋，向以太坊提供流動性，并使用部署在以太坊上的智能合約來執行這些交易。SommelierProtocol和Osmosis之間的類似設置則需要在Osmosis上部署SommelierCellars模塊，這將需要對每條鏈進行全鏈升級，升級后方可用于模塊開發。

通過跨鏈賬戶的集成，可以簡單地在任一方的跨鏈賬戶之間發送和接收Cellars信息，然后執行這些消息，重新平衡或再投資，調整流動池中的流動性。Cellars功能的部署和擴展是無需許可的，并能提高巨大的效率。

未來的發展方向在哪？

InterchainAccounts現在已經過全面審核，你現在也可以在repo上找到官方發布候選版本！如果沒有Chainapsis、InformalSystems和EthanFrey的投入和支持，不可能如此高效地推出這個版本，我們向你表示最衷心的感謝和贊賞。

除了完善IBC交易模塊里中間件模塊的工作之外，我們現在已經開始研究一個新的跨鏈標準，該標準現在采用工作組格式，將為跨鏈交易奠定技術基礎。跨IBC生態系統的鏈查詢，這將使得用戶有能力驗證來自另一個鏈的狀態，以及更改操作，而無需查詢暴露的RPC端點或自己運行的節點。我們歡迎你參與有關此標準和其他即將推出的IBC標準的討論，并為不斷增長的IBC應用程序級模塊做出貢獻。

這篇博文只闡述了IBC生態系統中正在進行的工作的一小部分，但我們希望至少能讓讀者對跨鏈未來有一個小小的了解。希望它能激發靈感：一個豐富多樣且尚未規劃的全鏈生態，這些將構成跨鏈的版圖。

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