معرفی کامل شبکه کازماس

فهرست مطالب

شبکه کازماس(ATOM)، معروف به اینترنت بلاک چین چیست؟

بلاک چین چیست؟

کازماس چگونه در اکوسیستم بلاک چین گسترده تر قرار می گیرد؟

شبکه کازماس (Cosmos) چه می کند؟

کازماس را چه کسی اختراع کرد؟

ویژگی منحصر به فرد کازماس چیست؟

Tendermint BFT و ABCI چیست؟

نکات مهم در مورد پلتفرم کازماس

زنجیره های ناهمگن (HETEROGENEOUS CHAINS) چه هستند؟

IBC چگونه کار می کند؟

طراحی «اینترنت بلاک چین»

حل مقیاس پذیری

اتم (ATOM) چیست؟

برنامه های نامتمرکز (dApps) ساخته شده بر روی کازماس

آینده کازماس

شبکه کازماس(ATOM)، معروف به اینترنت بلاک چین چیست؟

هدف Cosmos ایجاد یک “اینترنت بلاک چین” با بهبود قابلیت همکاری است که در آن هر بلاک چین قادر به برقراری ارتباط، به اشتراک گذاری داده ها و تراکنش با سایرین است. به عبارت دیگر، کازماس اکو سیستمی از بلاک چین ها است که می توانند مقیاس شوند و با یکدیگر تعامل داشته باشند. قبل از کازماس، بلاک چین‌ها منزوی به نظر می رسیدند و قادر به برقراری ارتباط با یکدیگر نبودند. ساختن آنها سخت بود و فقط می توانستند مقدار کمی از تراکنش ها را در ثانیه انجام دهند. کازماس با یک دید فنی جدید این مشکلات را حل می کند. برای درک این دیدگاه، باید به اصول فناوری بلاک چین برگردیم.
در حال حاضر، یک بلاک چین تمایل دارد مانند جهان خودش عمل کند و تقریباً هیچ راهی برای برقراری ارتباط با دنیای خارج از شبکه خود ندارد، دست کم بدون کمک شخص ثالث. در نتیجه، مشاجره، قبیله گرایی و حداکثر گرایی در میان حامیان بلاک چین های مختلف به یک امر عادی تبدیل شده است. اما آیا یک بلاک چین می تواند همه آنها را متحد کند؟ با کاوش در Cosmos، “اینترنت بلاک چین”، در ادامه این مقاله از آکوچین با ما همراه باشید.

بلاک چین چیست؟

یک بلاک چین را می توان به عنوان یک دفتر کل دیجیتال توصیف کرد که توسط مجموعه ای از اعتبار سنجی ها نگهداری می شود که صحیح و ایمن باقی می ماند، حتی اگر برخی از اعتبار سنجی ها (کمتر از یک سوم) مخرب باشند. هر یک از طرفین یک نسخه از دفتر کل را در رایانه خود ذخیره می کند و هنگام دریافت بلوک های تراکنش، آن را طبق قوانین تعریف شده توسط پروتکل به روز می کند. هدف فناوری بلاک چین این است که اطمینان حاصل شود که دفتر کل به درستی تکرار شده، به این معنی که هر یک از طرفین صادق در هر لحظه نسخه یکسانی از دفتر کل را ببینند.
مزیت اصلی فناوری بلاک چین، توانایی طرفین برای به اشتراک گذاشتن دفتر کل بدون اتکا به یک مرجع مرکزی است. بلاک چین ها غیرمتمرکز هستند. اولین و معروف ترین کاربرد فناوری بلاک چین امروزه بیت کوین است که یک ارز غیرمتمرکز می باشد. اکنون که درک بهتری از چیستی بلاک چین از منظری سطح بالا داریم، اجازه دهید تعریف بلاک چین را با یک زاویه فنی تر بررسی کنیم. بلاک چین یک ماشین حالت قطعی است که بر روی گره‌های کامل تکثیر می‌شود و تا زمانی که کمتر از یک سوم نگه‌دارنده‌های آن بیزانسی باشند، ایمنی اجماع را حفظ می‌کند. بیایید این را تجزیه کنیم.
ماشین حالت فقط یک کلمه فانتزی برای برنامه ای است که حالتی را نگه می دارد و هنگام دریافت ورودی ها آن را تغییر می دهد. حالتی وجود دارد که بسته به کاربرد (مثلاً موجودی رمز ارزهای دیجیتال) و تراکنش‌هایی که وضعیت را تغییر می‌دهند (مثلاً با کم کردن موجودی از یک حساب و اضافه کردن آنها به حساب دیگر) می‌تواند موارد مختلفی را نشان دهد. قطعی به این معنی است که اگر همان تراکنش‌ها را از همان حالت پیدایش دوباره پخش کنید، همیشه به همان حالت نتیجه خواهید رسید.
ایمنی اجماع به این واقعیت اشاره دارد که هر گره صادقی که ماشین حالت بر روی آن تکثیر می شود باید همان حالت را در همان زمان ببیند. وقتی گره‌ها بلوک‌های تراکنش را دریافت می نمایند، اعتبار آن را تأیید می‌کنند، به این معنی که هر تراکنش معتبر است و خود بلوک توسط بیش از دو سوم نگه‌دارنده‌ها به نام اعتبارسنجی تایید شده است. تا زمانی که کمتر از یک سوم اعتبار سنجی ها بیزانسی باشند، یعنی مخرب، ایمنی تضمین می گردد.
از دیدگاه معماری کمپیوتر، بلاک چین ها را می توان به سه لایه مفهومی تقسیم کرد:
برنامه: مسئول به روز رسانی وضعیت مجموعه ای از تراکنش ها، یعنی پردازش تراکنش ها.
شبکه سازی: مسئول انتشار تراکنش ها و پیام های مرتبط با اجماع است.
اجماع: گره ها را قادر می سازد تا در مورد وضعیت فعلی سیستم به توافق برسند.
ماشین حالت همان لایه کاربردی است. وضعیت برنامه و توابع انتقال حالت را تعریف می کند. لایه های دیگر وظیفه تکثیر ماشین حالت بر روی تمام گره هایی که به شبکه متصل می شوند را بر عهده دارند.

مطالب مرتبط: مقدمه ای بر زنجیره هوشمند بایننس

کازماس چگونه در اکوسیستم بلاک چین گسترده تر قرار می گیرد؟

• بیت کوین یکپارچه است!
  برای درک اینکه کازماس چگونه در اکوسیستم بلاک چین قرار می گیرد، باید به ابتدای داستان بلاک چین برگردیم. اولین بلاک چین بیت کوین بود، یک ارز دیجیتال همتا به همتا که در سال ۲۰۰۸ ایجاد شد و از مکانیزم اجماع جدیدی به نام اثبات کار (PoW) استفاده کرد. این اولین برنامه غیرمتمرکز در بلاک چین بود. به سرعت، مردم به پتانسیل برنامه های غیرمتمرکز پی بردند و تمایل به ساخت برنامه های جدید در جامعه ظاهر گشت.
  در آن زمان، دو گزینه برای توسعه برنامه های غیرمتمرکز وجود داشت: یا انشعاب پایگاه کد بیت کوین یا ساخت چیزی بر روی شبکه آن. با این حال، پایگاه کد بیت کوین بسیار یکپارچه بود. هر سه لایه (شبکه، اجماع و کاربرد) با هم مخلوط شدند. علاوه بر این، زبان برنامه نویسی بیت کوین محدود بود و کاربر پسند به نظر نمی رسید. نیاز به ابزار بهتری وجود داشت.
• اتریوم دارای قراردادهای هوشمند است
  در سال ۲۰۱۴، اتریوم با پیشنهاد جدیدی برای ساخت برنامه های غیرمتمرکز وارد شد. یک بلاک چین واحد وجود خواهد داشت که افراد می توانند هر نوع برنامه ای را در آن پیاده سازی کنند. اتریوم با تبدیل لایه Application به یک ماشین مجازی به نام ماشین مجازی اتریوم (EVM) به این مهم دست یافت. این ماشین مجازی می‌توانست برنامه‌هایی به نام قراردادهای هوشمند را پردازش کند که هر توسعه‌دهنده‌ای می‌توانست آن را به صورت بدون مجوز در بلاک چین اتریوم مستقر نماید. این رویکرد جدید به هزاران توسعه‌دهنده اجازه داد تا شروع به ساخت برنامه‌های غیرمتمرکز (dApps) کنند. با این حال، محدودیت های این رویکرد به زودی آشکار شد و هنوز هم تا به امروز وجود دارد.

محدودیت شماره ۱: مقیاس پذیری
اولین محدودیت مقیاس گذاری است، برنامه های غیرمتمرکز ساخته شده در بالای اتریوم با نرخ اشتراکی ۱۵ تراکنش در ثانیه مهار می شوند. این به دلیل این واقعیت است که اتریوم هنوز از Proof-of-Work استفاده می کند و dApps اتریوم برای منابع محدود یک بلاک چین رقابت می کند.
محدودیت شماره ۲: قابلیت استفاده
محدودیت دوم، انعطاف پذیری نسبتا پایینی می باشد که به توسعه دهندگان داده شده است. از آن جایی که EVM یک جعبه شنی فرض می گردد که باید همه موارد استفاده را در خود جای دهد، برای موارد استفاده متوسط بهینه می شود. این بدان معنی است که توسعه دهندگان باید در مورد طراحی و کارایی برنامه خود مصالحه کنند (به عنوان مثال، نیاز به استفاده از مدل حساب در یک پلت فرم پرداخت که در آن مدل UTXO ممکن است ترجیح داده شود). از جمله، آنها به چند زبان برنامه نویسی محدود هستند و نمی توانند اجرای خودکار کد را پیاده سازی کنند.
محدودیت شماره ۳: حاکمیت
محدودیت سوم این است که هر برنامه از نظر حاکمیت محدود است، زیرا همه آنها در یک محیط اساسی مشترک هستند. اساساً، این دو لایه حاکمیتی ایجاد می‌کند: لایه کاربرد و محیط زیربنایی. اولی توسط دومی محدود شده است. اگر اشکالی در برنامه وجود داشته باشد، بدون تایید حاکمیت خود پلتفرم اتریوم نمی توان کاری برای رفع آن انجام داد. اگر برنامه به یک ویژگی جدید در EVM نیاز دارد، دوباره باید برای پذیرش آن به طور کامل به حاکمیت پلتفرم اتریوم متکی باشد. این محدودیت‌ها مختص اتریوم نیست، بلکه برای همه بلاک‌چین‌هایی است که تلاش می‌کنند پلتفرمی واحد ایجاد نمایند که مناسب همه موارد استفاده باشد. اینجاست که Cosmos وارد بازی می شود.

• کازماس از سه لایه تشکیل شده است!
  چشم انداز کازماس این است که ساختن بلاک چین را برای توسعه دهندگان آسان کند و با اجازه دادن به آنها برای تراکنش با یکدیگر، موانع بین بلاک چین ها را بشکند. هدف نهایی ایجاد یک اینترنت بلاک چین می باشد، شبکه ای از بلاک چین ها که قادر به برقراری ارتباط با یکدیگر به روشی غیرمتمرکز هستند. با کازماس، بلاک چین ها می توانند حاکمیت خود را حفظ کنند، تراکنش ها را به سرعت پردازش نمایند و با سایر بلاک چین های موجود در اکوسیستم ارتباط برقرار کنند، که آن را برای موارد مختلف بهینه می سازد.
  این چشم انداز از طریق مجموعه ای از ابزارهای منبع باز مانند Tendermint، Cosmos SDK و IBC به دست می آید که به افراد اجازه می دهد تا برنامه های بلاک چین سفارشی، ایمن، مقیاس پذیر و قابل اجرا را سریع بسازند. اجازه دهید نگاهی دقیق‌تر به برخی از مهم‌ترین ابزارها در اکوسیستم و همچنین معماری فنی شبکه کازماس بیندازیم. توجه داشته باشید که کازماس یک پروژه جامعه منبع باز است که در ابتدا توسط تیم Tendermint ساخته شد. همه می توانند ابزارهای اضافی بسازند تا اکوسیستم توسعه دهندگان را غنی تر کنند.

شبکه کازماس (Cosmos) چه می کند؟

هدف کازماس (Cosmos) ساده است: فعال کردن هر بلاک چین برای برقراری ارتباط، به اشتراک گذاری داده ها و تراکنش با هر زنجیره دیگری. با اجازه دادن به بسیاری از بلاک‌چین‌های مختلف برای همکاری، نیاز کمتری به رقابت بی‌رحمانه این شبکه‌ها وجود دارد تا بلاکچین واحدی باشد که بر همه آنها حکومت کند. در عوض، بسیاری از بلاک چین‌های مختلف می‌توانند با موارد استفاده تخصصی و مزایای خود همزیستی نمایند.
کازماس (Cosmos) یک فناوری کامل است که فراتر از اجازه دادن به بلاک چین های مختلف برای اتصال و به اشتراک گذاری داده ها با یکدیگر عمل می نماید. توسعه دهندگان کازماس همچنین یک فرآیند توسعه ساده ایجاد کرده اند که به توسعه دهندگان این امکان را می دهد تا بلاک چین سفارشی خود را به جای چند سال در ماه ها یا حتی هفته ها ایجاد نمایند.
در حقیقت کازماس ترکیبی از یک فرآیند توسعه بلاک چین نسبتا آسان می باشد، با توانایی بلاک چین های جدید و قدیمی برای همکاری، در صورت توسعه بلاک چین های بیشتر کاربردی و کمتر عمومی. برای به نمایش گذاشتن قدرت فناوری کازماس، تیم توسعه دهندگان کازماس یک کپی از اتریوم (Ethereum) به نام Ethermint در کازماس ایجاد نمود. این نسخه از اتریوم دقیقاً مانند اتریوم اصلی کار می کند و حتی با قراردادهای هوشمند موجود و ابزارهای اتریوم مانند MetaMask نیز سازگار است.

کازماس را چه کسی اختراع کرد؟

کازماس بر اساس پروتکل اجماع تندرمینت (Tendermint) طراحی گردیده است که توسط Jae Kwon در سال ۲۰۱۴ ایجاد شد. او متعاقباً در سال ۲۰۲۰ از این پروژه کنار رفت.
تاریخچه مختصری از کازماس
آوریل ۲۰۱۷ – ۱۷ میلیون دلار در ۲۹ دقیقه اول فروش اولیه توکن کازماس جمع آوری شد.
دسامبر ۲۰۱۸ – Game of Stakes راه اندازی شد که برای اولین بار شبکه کازماس را به طور گسترده آزمایش کرد.
مارس ۲۰۱۹ – شبکه اصلی Cosmos راه اندازی شد.
نوامبر ۲۰۱۹ – آزمایشگاه های Kava یکی از اولین پروژه هایی می باشد که با استفاده از Cosmos SDK برای راه اندازی شبکه اصلی خود ساخته شده است.
فوریه ۲۰۲۰ – تیم کازماس از هم جدا می شود و موسس آن یعنی Jae Kwon از سمت مدیرعاملی کنار می رود.
سپتامبر ۲۰۲۰ – کازماس با Nym شریک می شود تا اعتبارنامه های ناشناس را به اکوسیستم کازماس بیاورد.
فوریه ۲۰۲۱ – Cosmos Stargate راه اندازی شد که شامل اولین نسخه عمومی پروتکل ارتباطات بین بلاک چین (IBC) است.

ویژگی منحصر به فرد کازماس چیست؟

کازماس بیشتر شبیه به پروژه پولکادات است، که همچنین به دنبال ایجاد یک اکوسیستم از شبکه های بلاک چین قابل همکاری می باشد. با این حال، بر خلاف پولکادات، کازماس حاکمیت بلاک چین های مستقل را در اولویت قرار می دهد، به این معنی که آنها باید خود را ایمن کنند، حکومت خود را داشته باشند و اعتبار سنجی های خود را اجرا نمایند.
فناوری Cosmos بر اساس موارد زیر است:

• تندرمینت (Tendermint) – یک پروتکل توافقی که به توسعه دهندگان اجازه می دهد یک بلاک چین اثبات سهام ایجاد کنند که سریع، مقیاس پذیر و ایمن باشد.
• Cosmos SDK – به توسعه دهندگان اجازه می دهد تا برنامه های کاربردی را در بالای بلاک چین های مبتنی بر الگوریتم اجرای Tendermint بسازند.
• پروتکل ارتباط بین بلاک چین ها (IBC) – سیستمی که به بلاک چین های مختلف اجازه می دهد تا با یکدیگر ارتباط برقرار کرده و در تماس باشند.

در مارس ۲۰۱۹، بایننس بلاک چین خود را به نام بایننس چین (Binance Chain) راه اندازی کرد که از الگوریتم اجماع Tendermint در هسته خود استفاده می کند. بایننس چین با هدف خاص تبدیل شدن به یک صرافی غیرمتمرکز دارایی‌های دیجیتال سریع، ایمن و کاربرپسند بهینه شده است. بایننس چین نمونه ای از نحوه توسعه بلاک چین های سفارشی برای یک مورد خاص از طریق الگوریتم اجماع Tendermint می باشد.

Tendermint BFT و ABCI چیست؟

تا همین اواخر، ساخت یک بلاک چین مستلزم ساخت هر سه لایه (شبکه، اجماع و برنامه) از ابتدا بود. اتریوم توسعه برنامه های غیرمتمرکز را با ارائه یک بلاک چین ماشین مجازی که هر کسی می تواند منطق سفارشی را در قالب قراردادهای هوشمند بر روی آن پیاده کند، ساده نمود. با این حال، توسعه خود بلاک چین ها را ساده نکرد. مانند بیت کوین، Go-Ethereum همچنان یک فناوری یکپارچه است که جدا کردن و سفارشی کردن آن دشوار می باشد. اینجاست که Tendermint که توسط Jae Kwon در سال ۲۰۱۴ ساخته شد، وارد می گردد.
Tendermint BFT راه حلی است که لایه های شبکه و اجماع یک بلاک چین را در یک موتور عمومی بسته بندی می کند و به توسعه دهندگان این امکان را می دهد که بر روی توسعه برنامه به جای پروتکل پیچیده اساسی تمرکز کنند. در نتیجه، Tendermint صدها ساعت از زمان توسعه را ذخیره می نماید. توجه داشته باشید که Tendermint همچنین نام الگوریتم اجماع متحمل خطای بیزانسی (BFT) مورد استفاده در موتور Tendermint BFT را مشخص می‌کند.
موتور Tendermint BFT توسط یک پروتکل سوکت به نام رابط بلاک چین (ABCI) به برنامه متصل می شود. این پروتکل می تواند در هر زبان برنامه نویسی پیچیده شود و این امکان را برای توسعه دهندگان فراهم می کند تا زبان متناسب با نیاز خود را انتخاب نمایند.

اما این همه ماجرا نیست. در اینجا ویژگی هایی وجود دارد که Tendermint BFT را به یک موتور پیشرفته بلاک چین تبدیل می کند:

• آماده بلاک چین عمومی یا خصوصی: Tendermint BFT فقط شبکه و اجماع را برای یک بلاک چین مدیریت می کند، به این معنی که به گره ها کمک می کند تا تراکنش ها را منتشر نمایند و اعتبار سنجی ها روی مجموعه ای از تراکنش ها برای الحاق به بلاک چین توافق کنند. این نقش لایه برنامه است که نحوه تشکیل مجموعه اعتبارسنجی را تعریف نماید. بنابراین، توسعه ‌دهندگان می‌توانند هر دو بلاک چین عمومی و خصوصی را بر روی موتور Tendermint BFT بسازند. اگر برنامه تعریف کند که اعتبارسنج‌ها بر اساس تعداد توکن‌هایی که در خطر هستند انتخاب می‌شوند، بلاک چین را می‌توان به عنوان اثبات سهام (PoS) مشخص کرد. با این حال، اگر برنامه تعریف نماید که فقط یک مجموعه محدود از موجودیت های از پیش مجاز می توانند اعتبار سنج باشند، آنگاه بلاک چین می تواند به شکل خصوصی مشخص گردد. توسعه ‌دهندگان این آزادی را دارند که قوانینی را که تعیین می‌کنند چگونه مجموعه اعتبارسنجی بلاک چین تغییر می نماید، سفارشی کنند.
• کارایی بالا: Tendermint BFT می تواند زمان بلوک در حدود ۱ ثانیه داشته باشد و تا هزاران تراکنش در ثانیه را انجام دهد.
• نهایی‌سازی فوری: یکی از ویژگی‌های الگوریتم توافق Tendermint، نهایی ‌بودن آنی می باشد. این بدان معنی است که تا زمانی که بیش از یک سوم اعتباردهنده‌ها صادق (بیزانسی) باشند، فورک‌ها هرگز ایجاد نمی‌شوند. کاربران می توانند مطمئن باشند که تراکنش هایشان به محض ایجاد بلوک نهایی می گردد (که در بلاک چین های اثبات کار مانند بیت کوین و اتریوم صدق نمی کند).
• امنیت: اجماع مناقصه نه تنها قابل تحمل خطا است، بلکه پاسخگو است. اگر بلاک چین فورک داشته باشد، راهی برای تعیین مسئولیت وجود دارد.
  به طور کلی Tendermint یک نرم افزار منبع باز است که می تواند برای دستیابی به تحمل خطای بیزانسی (BFT) در شبکه های غیرمتمرکز مانند کازماس استفاده شود. به زبان ساده، BFT به این معنی است که یک شبکه غیرمتمرکز قادر به ادامه فعالیت ایمن و دستیابی به اجماع در مورد وضعیت فعلی خود می باشد، حتی اگر برخی از کاربران درگیر در این فرآیند شکست بخورند یا در حال فعالیت های مخرب باشند.

کازماس تنها یکی از چندین پلتفرم است که بر اساس موتور اجماع Tendermint ساخته شده است. پلتفرم های مشابه عبارتند از:

• Ethermint – یک بلاک چین ترکیبی مقیاس پذیر و قابل همکاری که با استفاده از Cosmos SDK و Tendermint ساخته شده است.
• Terra – یک پلتفرم اثبات سهام (dPoS) که برای استیبل کوین ها به عنوان راه حل پرداخت در بلاک چین طراحی شده است.
• شبکه Regen – یک بازار غیرمتمرکز برای دارایی های زیست محیطی، داده ها و توافق نامه های آب و هوایی.
  Cosmos SDK و سایر چارچوب‌های لایه کاربردی
  Tendermint BFT زمان توسعه یک بلاک چین را از سال ها به هفته ها کاهش می دهد، اما ساختن یک برنامه امن ABCI از ابتدا یک کار دشوار است. به همین دلیل است که Cosmos SDK وجود دارد.

Cosmos SDK یک چارچوب کلی است که فرآیند ساخت برنامه های بلاک چین ایمن را در بالای Tendermint BFT ساده می کند. بر دو اصل اساسی استوار است:

• ماژولار بودن: هدف Cosmos SDK ایجاد اکوسیستمی از ماژول ها است که به توسعه دهندگان این امکان را می دهد تا به راحتی بلاک چین های خاص برنامه را بدون نیاز به کدگذاری تک تک عملکردهای برنامه خود از ابتدا بچرخانند. هر کسی می‌تواند یک ماژول برای Cosmos SDK ایجاد کند و استفاده از ماژول‌های آماده در بلاک چین به سادگی وارد کردن آن‌ها به برنامه شما است. به عنوان مثال، تیم Tendermint در حال ساخت مجموعه ای از ماژول های اساسی می باشد که برای Cosmos Hub مورد نیاز است. این ماژول‌ها می‌توانند توسط هر توسعه‌دهنده‌ای در حین ساخت اپلیکیشن خود مورد استفاده قرار گیرند. علاوه بر این، توسعه دهندگان می توانند ماژول های جدیدی را برای سفارشی کردن برنامه خود ایجاد نمایند. همانطور که شبکه Cosmos توسعه می یابد، اکوسیستم ماژول های SDK گسترش می یابد و توسعه برنامه های بلاک چین پیچیده را به طور فزاینده ای آسان تر می کند.
• امنیت مبتنی بر قابلیت‌ها: قابلیت‌ها مرزهای امنیتی بین ماژول‌ها را محدود می‌کنند، و توسعه‌دهندگان را قادر می‌سازد تا در مورد ترکیب‌پذیری ماژول‌ها استدلال بهتری داشته باشند و دامنه تعاملات مخرب یا غیرمنتظره را محدود کنند. برای نگاهی عمیق تر به قابلیت ها اینجا را کلیک کنید.
  Cosmos SDK همچنین با مجموعه‌ای از ابزارهای توسعه‌دهنده مفید برای ساخت رابط‌های خط فرمان (CLI)، سرورهای REST و انواع دیگر کتابخانه‌های کاربردی رایج ارائه می‌شود.
• یک نکته آخر: Cosmos SDK، مانند همه ابزارهای Cosmos، به صورت ماژولار طراحی شده است. امروزه به توسعه دهندگان اجازه می دهد تا بر روی Tendermint BFT بسازند. با این حال، می توان آن را با هر موتور اجماع دیگری که ABCI را پیاده سازی می کند به کار گرفت. با گذشت زمان، انتظار داریم چندین SDK ظاهر شوند که با مدل‌های معماری متفاوت ساخته شده و با موتورهای اجماع متعدد سازگار هستند ، به عبارتی همه در یک اکوسیستم واحد عمل می کنند: شبکه کازماس.
  اترمینت (Ethermint)

نکته مهم در مورد Cosmos SDK این است که ماژولار بودن آن به توسعه دهندگان اجازه می دهد تا تقریباً هر پایگاه کد بلاک چین موجود در Golang را در بالای آن پورت نمایند. به عنوان مثال، اترمینت (Ethermint) پروژه ای است که ماشین مجازی اتریوم را به یک ماژول SDK پورت می کند. اترمینت دقیقاً مانند اتریوم عمل می کند اما از تمام ویژگی های Tendermint BFT نیز بهره می برد. تمام ابزارهای موجود اتریوم (Truffle، Metamask و غیره) با اترمینت سازگار هستند و می توانید قراردادهای هوشمند خود را بدون کار اضافی پورت کنید.

وقتی می‌توانم برنامه غیرمتمرکز خود را بر یک بلاک چین ماشین مجازی مستقر کنم، چرا زحمت ایجاد یک بلاک چین با Cosmos SDK را بکشیم؟
با توجه به اینکه اکثر برنامه های غیرمتمرکز امروزه بر روی بلاک چین های ماشین مجازی مانند اتریوم توسعه یافته اند، این سوال موجه است. ابتدا باید بیان کرد که دلیل این پدیده این است که تا پیش از این توسعه بلاک چین بسیار دشوارتر از قراردادهای هوشمند بود. به لطف Cosmos SDK، دیگر اینطور نیست. در حال حاضر، توسعه دهندگان می توانند به راحتی کل بلاک چین های خاص برنامه را توسعه دهند که دارای چندین مزیت می باشد. از جمله آنها انعطاف پذیری، امنیت، عملکرد و حاکمیت بیشتری می دهند. البته، اگر نمی‌خواهید بلاک چین خود را بسازید، همچنان می‌توانید قراردادهای هوشمند خود را با استقرار آنها در Ethermint با Cosmos سازگار کنید.

نکات مهم در مورد پلتفرم کازماس

بلاک چین ها در اکوسیستم کازماس از طریق مدل هاب و منطقه (Hub-and-Zone) با یکدیگر ارتباط برقرار می کنند. برای مثال، اگر می‌خواهید اتریوم و بیت ‌کوین را از طریق کازماس متصل کنید، هر دو بلاک چین باید به منطقه خودشان متصل گردند. سپس منطقه اتریوم و منطقه بیت کوین هر کدام به یک هاب متصل می شوند و از طریق این هاب مشترک، اتر و بیت کوین می توانند بین آنها انتقال پیدا کنند. در ادامه این مقاله از آکوچین، نحوه اتصال بلاک چین ها به یکدیگر را بررسی می نماییم.

اتصال بلاک چین ها به یکدیگر ، IBC

اکنون که توسعه دهندگان راهی برای ساخت سریع بلاک چین های سفارشی شده دارند، اجازه دهید ببینیم چگونه این بلاک چین ها را به یکدیگر متصل کنیم. ارتباط بین بلاک چین ها از طریق پروتکلی به نام پروتکل ارتباطات بین بلاک چین (IBC) حاصل می شود. IBC از ویژگی نهایی نهایی توافق Tendermint استفاده می نماید (اگرچه می تواند با هر موتور بلاک چین “سریع نهایی” کار کند) تا به زنجیره های ناهمگن اجازه دهد ارزش (یعنی توکن ها) یا داده ها را به یکدیگر منتقل کنند.

زنجیره های ناهمگن (HETEROGENEOUS CHAINS) چه هستند؟

اساساً به دو چیز مربوط می شود:
لایه‌های مختلف: زنجیره‌های ناهمگن لایه‌های مختلفی دارند، به این معنی که می‌توانند در نحوه اجرای بخش‌های شبکه، اجماع و کاربرد متفاوت باشند. برای سازگاری با IBC، یک بلاک چین فقط باید چند الزام را رعایت کند، یکی از اصلی ترین آنها این است که لایه اجماع باید نهایی شدن سریع داشته باشد. زنجیره‌های اثبات کار (مانند بیت‌کوین و اتریوم) در این دسته قرار نمی‌گیرند، زیرا دارای نهایی بودن احتمالی هستند.
حاکمیت: هر بلاک چین توسط مجموعه ای از اعتبار سنجی ها نگهداری می شود که وظیفه آنها توافق بر سر بلوک بعدی برای تعهد به بلاک چین است. در بلاک چین های Proof-of-Work به این اعتباردهنده ها ماینر می گویند. یک بلاک چین مستقل، یک بلاک چین با مجموعه اعتباردهنده خاص خود است. در بسیاری از موارد مهم است که بلاک چین ها دارای حاکمیت باشند، زیرا اعتبار سنجی ها در نهایت مسئول تغییر وضعیت هستند. در اتریوم، برنامه‌ها همگی توسط مجموعه‌ای از اعتبارسنجی‌ها اجرا می‌شوند. به همین دلیل، هر برنامه فقط دارای حاکمیت محدود است.
IBC به بلاک چین‌های ناهمگن اجازه می‌دهد تا توکن‌ها و داده‌ها را به یکدیگر منتقل کنند، به این معنی که بلاک‌چین‌هایی با برنامه‌های کاربردی و مجموعه‌های اعتبارسنجی متفاوت، قابل تعامل هستند. به عنوان مثال، به بلاک چین های عمومی و خصوصی اجازه می دهد تا توکن ها را به یکدیگر منتقل کنند. در حال حاضر، هیچ چارچوب بلاک چین دیگری این سطح از قابلیت همکاری را امکان پذیر نمی کند.

IBC چگونه کار می کند؟

اصل بک اند IBC نسبتاً ساده است. اجازه دهید مثالی بزنیم که در آن یک حساب در زنجیره A می خواهد ۱۰ توکن (اجازه دهید آنها را ATOM بنامیم) به زنجیره B ارسال کند.
ردیابی
زنجیره B به طور مداوم هدرهای زنجیره A را دریافت می کند و بالعکس. این به هر زنجیره اجازه می دهد تا مجموعه اعتبار سنجی دیگری را ردیابی نماید. در اصل، هر زنجیره، لایت مشتری دیگری را اجرا می کند.
پیوند
هنگامی که انتقال IBC آغاز می شود، ATOM روی زنجیره A قفل می شود (پیوند می خورد).
رله اثبات
سپس، اثباتی مبنی بر اینکه ۱۰ ATOM به هم متصل هستند، از زنجیره A به زنجیره B منتقل می شود.
اعتبار سنجی
اثبات در زنجیره B در مقابل هدر زنجیره A تأیید می شود و اگر معتبر باشد، ۱۰ کوپن ATOM در زنجیره B ایجاد می گردد.

توجه داشته باشید که ATOMهایی که در زنجیره B ایجاد شده اند، ATOM واقعی نیستند، زیرا ATOM فقط در زنجیره A وجود دارد. آنها نمایشی توسط B از ATOM های زنجیره A هستند، همراه با مدرکی که این ATOMها روی زنجیره A منجمد شده اند.
مکانیزم مشابهی برای باز کردن قفل ATOM زمانی که آنها به زنجیره اصلی خود باز می گردند استفاده می شود.

طراحی «اینترنت بلاک چین»

• Cosmos Hub & Speke Architecture
  IBC پروتکلی است که به دو بلاک چین ناهمگن اجازه می دهد تا توکن ها را به یکدیگر منتقل کنند. از آنجا، چگونه شبکه ای از بلاک چین ایجاد کنیم؟
  یک ایده این است که هر بلاک چین در شبکه را از طریق اتصالات مستقیم IBC به یکدیگر متصل کنید. مشکل اصلی این رویکرد این است که تعداد اتصالات در شبکه با تعداد بلاک چین ها به صورت درجه دوم افزایش می یابد. اگر ۱۰۰ بلاک چین در شبکه وجود داشته باشد و هر کدام نیاز به حفظ یک اتصال IBC با یکدیگر داشته باشند، این ۴۹۵۰ اتصال است. این به سرعت از کنترل خارج می شود.
  برای حل این مشکل، کازماس یک معماری مدولار با دو کلاس زنجیره بلوکی را پیشنهاد می‌کند: Hub و Zones. Zone ها بلاک چین های ناهمگن معمولی هستند و هاب ها بلاک چین هایی هستند که به طور خاص برای اتصال Zone ها به یکدیگر طراحی شده اند. هنگامی که یک Zone یک اتصال IBC با یک هاب ایجاد می کند، می تواند به طور خودکار به هر منطقه دیگری که به آن متصل است دسترسی داشته باشد (یعنی ارسال و دریافت داشته باشد). در نتیجه، هر Zone فقط نیاز به ایجاد تعداد محدودی از اتصالات با مجموعه محدودی از Hub دارد. هاب ها همچنین از هزینه مضاعف در بین Zones جلوگیری می کنند. این بدان معناست که وقتی یک Zone یک توکن از یک هاب دریافت می نماید، فقط باید به منطقه مبدا این توکن و هاب اعتماد کند.
  اولین هابی که در شبکه کازماس راه اندازی شد، Cosmos Hub است. Cosmos Hub یک بلاک چین اثبات سهام عمومی می باشد که توکن اصلی آن ATOM نام دارد و هزینه تراکنش ها در چندین توکن قابل پرداخت است. راه اندازی هاب نشان دهنده راه اندازی شبکه کازماس نیز به حساب می آید.
• پل زدن زنجیره های غیر Tendermint
  پگ زون ها زنجیره های بلوکی غیر Tendermint را پل می کنند
  تاکنون، معماری کازماس که ارائه کرده‌ایم نشان می‌دهد که چگونه زنجیره‌های مبتنی بر Tendermint می‌توانند با هم کار کنند. اما کازماس به زنجیره های Tendermint محدود نمی شود. در واقع، هر نوع بلاک چین را می توان به کازماس متصل نمود.
  ما دو حالت برای تمایز داریم: زنجیره های نهایی سریع و زنجیره های احتمالی- نهایی.
• زنجیر نهایی سریع
  بلاک چین هایی که از هر الگوریتم اجماع سریع نهایی استفاده می کنند می توانند با تطبیق IBC با Cosmos ارتباط برقرار کنند. برای مثال، اگر اتریوم به Casper FFG (گجت نهایی دوستانه) تغییر کند، می‌توان با تطبیق IBC برای کار با کاسپر، یک ارتباط مستقیم بین آن و اکوسیستم کازماس برقرار کرد.
• زنجیره های احتمالی- نهایی
  برای بلاک چین هایی که نهایی شدن سریع ندارند، مانند زنجیره های اثبات کار، همه چیز کمی پیچیده تر می شود. برای این زنجیره ها از نوع خاصی از زنجیره پروکسی به نام Peg-Zone استفاده می کنیم.
  Peg-Zone یک بلاک چین است که وضعیت یک بلاک چین دیگر را ردیابی می کند. Peg-Zone خود دارای نهایی شدن سریع است و بنابراین با IBC سازگار است. نقش آن ایجاد نهایی برای زنجیره بلوکی است که پل می کند. اجازه دهید به مثال زیر نگاه کنیم.
• برای نمونه Ethereum Peg-Zone
  ما می‌خواهیم با بلاک چین اثبات کار اتریوم ارتباط برقرار کنیم تا بتوانیم توکن‌ها را بین اتریوم و کازماس ارسال کنیم. از آنجایی که اتریوم Proof-of-Work پایانی سریع ندارد، باید یک Peg-Zone ایجاد کنیم تا به عنوان پلی بین این دو عمل کند.
  ابتدا، Peg-Zone باید در مورد آستانه نهایی برای زنجیره مبدا تصمیم بگیرد. به عنوان مثال، می تواند در نظر بگیرد که یک بلوک معین از زنجیره مبدا زمانی نهایی است که ۱۰۰ بلوک بعد از آن اضافه شود.
  دوم، یک قرارداد بر روی بلاک چین اصلی اتریوم مستقر شده است. زمانی که کاربران می خواهند توکن هایی را از اتریوم به Cosmos ارسال کنند، با ارسال توکن به این قرارداد شروع می کنند. سپس قرارداد دارایی ها را مسدود می کند و پس از ۱۰۰ بلوک، نمایشی از این دارایی ها در Peg-Zone منتشر می شود. مکانیسم مشابهی برای ارسال دارایی ها به زنجیره اتریوم استفاده می شود.
  نکته جالب این است که Peg-Zone همچنین به کاربران اجازه می‌دهد تا هر توکنی را که در Cosmos زندگی می‌کند به زنجیره اتریوم ارسال کنند (توکن‌های Cosmos به عنوان ERC20 در زنجیره اتریوم نشان داده می‌شوند). تیم Tendermint در حال حاضر روی پیاده‌سازی Peg-Zone برای زنجیره اتریوم به نام Peggy کار می‌کند.
  Peg-Zone ها باید برای زنجیره خاصی که پل می شوند سفارشی شوند. ساختن یک Ethereum Peg-Zone نسبتا ساده است زیرا اتریوم مبتنی بر حساب است و دارای قراردادهای هوشمند است. با این حال، ایجاد یک بیت کوین Peg-Zone کمی چالش برانگیزتر است. توضیح نحوه ایجاد یک Peg-Zone مانند بیت کوین برای این مقدمه خارج از محدوده است، اما بدانید که از نظر تئوری امکان پذیر است.

حل مقیاس پذیری

مقیاس پذیری افقی با بلاک چین های متعدد
اکنون که می‌توانیم به راحتی زنجیره‌های بلوکی را ایجاد و به هم متصل کنیم، یک مسئله نهایی وجود دارد که باید با آن مقابله کنیم: مقیاس‌پذیری. کازماس از دو نوع مقیاس پذیری استفاده می کند:
مقیاس پذیری عمودی: این شامل روش هایی برای مقیاس بندی خود بلاک چین است. با دور شدن از Proof-of-Work و بهینه سازی اجزای آن، Tendermint BFT می تواند به هزاران تراکنش در ثانیه برسد. عامل تنگنا خود برنامه است. برای مثال، برنامه‌ای مانند ماشین مجازی (مثلاً ماشین مجازی اتریوم) نسبت به برنامه‌ای که انواع تراکنش و توابع انتقال حالت مستقیماً در آن تعبیه شده است (مثلاً یک برنامه استاندارد Cosmos SDK) محدودیت بسیار کمتری را بر توان عملیاتی تراکنش اعمال می‌کند. این یکی از دلایل منطقی بودن بلاک چین های خاص برنامه است (دلایل بیشتر را اینجا بخوانید).
مقیاس پذیری افقی: حتی اگر موتور اجماع و برنامه کاربردی بسیار بهینه شده باشند، در نقطه ای از توان عملیاتی یک زنجیره منفرد ناگزیر به دیواری برخورد می کند که نمی تواند از آن فراتر رود. این حد مقیاس عمودی است. برای فراتر رفتن از آن، راه حل حرکت به سمت معماری های چند زنجیره ای است. ایده این است که چندین زنجیره موازی داشته باشیم که یک برنامه مشابه را اجرا می کنند و توسط یک مجموعه اعتبار سنجی مشترک کار می نمایند، که از نظر تئوری بلاک چین ها را بی نهایت مقیاس پذیر می کند. جزئیات در مورد مقیاس پذیری افقی برای این مقدمه نسبتاً پیچیده و خارج از محدوده است.
کازماس در زمان راه اندازی مقیاس پذیری عمودی بسیار خوبی را ارائه می دهد که به خودی خود یک پیشرفت بزرگ نسبت به راه حل های بلاک چین فعلی خواهد بود. بعداً، پس از تکمیل ماژول IBC، راهکارهای مقیاس پذیری افقی پیاده سازی خواهند شد.

اتم (ATOM) چیست؟

توکن های بومی شبکه Cosmos ATOM نامیده می شوند. نگه داشتن اتم به دارنده این امکان را می دهد که بلاک ها را به اشتراک بگذارد و اعتبار سنجی کند، در مورد مسائل حاکمیتی رای دهد و هزینه های تراکنش را بپردازد.
توکن های اولیه ATOM زمانی ایجاد شدند که شبکه اصلی کازماس راه اندازی شد و بین اهداکنندگان اولیه، شرکت کنندگان فروش توکن، بنیاد کازماس و توسعه دهندگان اصلی توزیع شد. اتم های جدید به عنوان پاداش برای اعتبار سنجی شبکه تولید می شوند.

نحوه خرید اتم (ATOM)

ATOM ها را می توان در صرافی های اصلی مانند Binance، Kraken و Poloniex معامله کرد. شما همچنین می توانید اتم ها را از طریق گرو گذاری مستقیم سهام به عنوان اعتبار سنجی یا به شکل غیرمستقیم به عنوان نماینده دریافت نمایید.
اما اگر به دنبال خرید مستقیم ATOM هستید، در این قسمت از مقاله نحوه انجام این کار در صرافی Binance برای نمونه آورده شده است.
مرحله ۱: حساب Binance خود را ایجاد کنید و وارد شوید.
مرحله ۲: به کیف پول نقطه‌ای خود بروید و ارز دیجیتالی را که می‌خواهید با اتم معامله کنید، واریز کنید. در زمان نگارش، بایننس از معاملات بایننس USD (BUSD)، Tether (USDT)، بایننس کوین (BNB)، بیت کوین (BTC) و USD Coin (USDC) پشتیبانی می کند.
پس از انتخاب، حساب خود را با این ارز دیجیتال بارگیری کنید و منتظر بمانید تا تأیید گردد (پس از تأیید در موجودی شما نشان داده می شود). برای اهداف این آموزش، ما به شما نشان خواهیم داد که چگونه USDT را با اتم معامله کنید، اما بدون توجه به اینکه کدام دارایی را انتخاب می نمایید، روند تا حد زیادی یکسان است.
مرحله ۳: به صفحه معاملات ATOM/USDT بروید. در پایین، پانل سفارش را خواهید دید.
در اینجا، گزینه “Market” را انتخاب کنید و مبلغی را که می خواهید در واحد اتم تبدیل نمایید را وارد کنید و زمانی که آماده انجام سفارش خود با بهترین قیمت موجود هستید، روی دکمه “خرید ATOM” کلیک نمایید.
سپس ATOM شما در کیف پول نقطه ای Binance شما در دسترس خواهد بود.

با اتم ها (ATOM) چه کاری می توانید انجام دهید؟

کازماس بر اساس مکانیزم اجماع اثبات سهام عمل می کند. این بدان معناست که دارندگان ATOM می‌توانند سهمی از پاداش‌های بلوک شبکه و کارمزد تراکنش‌ها را از طریق گرو گذاری ، یا با اجرای گره اعتبارسنجی خود یا با تفویض سکه‌های اتم خود به اعتبارسنج ها، به دست آورند.
اعتبار سنج ها ATOM های خود را به اشتراک می گذارند یا قفل می کنند و نرم افزار تخصصی را اجرا می نمایند که شبکه کازماس را با پیشنهاد بلوک های جدید و اعتبارسنجی تراکنش ها حفظ می کند.
دارندگان همچنین می‌توانند به جای اجرای نرم ‌افزار اعتبارسنجی، سکه‌های اتم خود را به اعتبار سنج ‌ها واگذار کنند، که همچنان به آنها اجازه می‌دهد تا بخشی از پاداش را برای گرو گذاری دریافت نمایند.

برنامه های نامتمرکز (dApps) ساخته شده بر روی کازماس

کازماس به عنوان یک شبکه بلاک چین قابل اجرا و بسیار مقیاس پذیر که قادر به میزبانی قراردادهای هوشمند است، در میان توسعه دهندگان برنامه های نامتمرکز (dApps) که می خواهند برنامه های کاربردی غیرمتمرکز بلاک چینی متقابل و کارآمد بسازند، محبوب شده است.
برخی از برجسته ترین dApp هایی که در حال حاضر در کازماس فعال هستند عبارتند از:

• Anchor – یک پلتفرم مالی که نرخ های بهره کم نوسان را در سپرده های استیبل کوین ارائه می دهد.
• Flares – یک شبکه پرداخت که از چندین دارایی و سیستم های پرداخت از جمله بازی ها و DeFi پشتیبانی می کند.
• Klever – یک برنامه تلفن همراه با کیف پول بلاک چین، مرورگر و نمونه کارها.
• Chainweaver – کیف پول چند بلاک چینی و محیط توسعه قراردادهای هوشمند قابل کارکرد.

آینده کازماس

هر تغییر، ارتقا یا فعال‌ سازی ویژگی در پروتکل کازماس به تایید دارندگان اتم بستگی دارد. از آنجایی که شبکه کازماس به تازگی راه اندازی شده است و هنوز تا حدودی در مرحله توسعه خود می باشد، هنوز به طور کامل چشم انداز ارائه شده در وایت پیپر خود را محقق نکرده است.
با این حال، با راه‌اندازی آپدیت Stargate، بلاک‌چین‌ها اکنون می‌توانند به لطف پروتکل ارتباطات بین بلاک چین (IBC) با یکدیگر ارتباط برقرار کنند، که توسعه ‌دهندگان اکنون آزادانه می‌توانند با آن بسازند. علاوه بر این، ارتقای Stargate به‌روزرسانی‌های خودکار، کلاینت‌های سبک با امکانات کامل، و افزایش بازدهی ۱۰۰ برابری را به همراه دارد و کازماس را به یک نیروی چشمگیر تبدیل می‌کند.

پس در نهایت، کازماس چیست؟

کازماس اینترنت بلاک چین است
امیدواریم تا کنون تصویر واضح تری از پروژه کیهان داشته باشید. در اینجا خلاصه ای سریع از چیستی کیهان در سه نکته مختصر آورده شده است:
کازماس با Tendermint BFT و ماژولار بودن Cosmos SDK، بلاک چین ها را قدرتمند و آسان می کند.
کازماس به زنجیره‌های بلوکی این امکان را می‌دهد تا ارزش خود را از طریق IBC و Peg-Zones به یکدیگر منتقل کنند، در حالی که به آن‌ها اجازه می‌دهد حاکمیت خود را حفظ کنند.
کازماس به برنامه های بلاک چین اجازه می دهد تا از طریق راه حل های مقیاس پذیری افقی و عمودی به میلیون ها کاربر مقیاس شوند.
بیش از هر چیز، کازماس یک محصول نیست، بلکه یک اکوسیستم است که بر روی مجموعه‌ای از ابزارهای مدولار، سازگار و قابل تعویض ساخته شده است. توسعه دهندگان تشویق می شوند تا به تلاش برای بهبود ابزارهای موجود و ایجاد ابزارهای جدید بپیوندند تا وعده فناوری بلاک چین را به واقعیت تبدیل کنند. این ابزارها پایه و اساس مورد نیاز برای ایجاد اینترنت غیرمتمرکز و سیستم مالی جهانی فردا هستند.