在区块链技术快速发展的今天，各个独立网络之间的互联互通成为关键挑战。Cosmos（ATOM）应运而生，旨在构建一个“区块链互联网”，通过创新技术实现不同区块链之间的无缝交互与协作。
Cosmos 的核心概念
Cosmos 通常被称为“区块链的互联网”，其设计核心是优先实现互联网络中多个区块链之间的互操作性。与以太坊等平台不同，Cosmos 上的项目并非以智能合约形式存在于单一区块链上，而是各自运行独立的区块链，并通过跨链通信协议（IBC）连接到 Cosmos Hub 及其他链。
这种独特架构使 Cosmos 在区块链层级中扮演着类似“层0”的角色，尽管它常被归类为第一层区块链（Layer 1）。Cosmos 通过提供开源软件开发工具包（SDK），为开发者创建应用专用区块链并相互连接奠定基础，最终形成一个“网络的网络”。
Cosmos 的发展历程
Cosmos 项目由 Jae Kwon 和 Ethan Buchman 共同创立，他们在 2014 年成立 Tendermint Inc. 公司，致力于开发支撑 Cosmos 的 Tendermint Core。2019 年 3 月，Cosmos 主网正式上线。
最初的 Cosmos Hub 代码由 Tendermint 和总部位于瑞士的非营利组织 Interchain Foundation (ICF) 开发，为后续项目提供了基础模板。这一“清洁副本”允许开发者根据自身需求进行定制，同时确保与基于相同基础构建的其他项目轻松连接。
2022 年 9 月，在哥伦比亚麦德林举行的 Cosmoverse 会议上，Cosmos 团队发布了新版白皮书（Cosmos 2.0）。该提案包括对 ATOM 代币经济学的调整以及新型链间安全机制，允许连接链使用 Hub 的验证器来保护其网络。
值得一提的是，Tendermint Inc. 在 2022 年 2 月分拆为两家公司：Ignite 和 NewTendermint。尽管 Kwon 曾在 2020 年退出他创立的公司，但他后来回归担任 NewTendermint 的 CEO，继续为 Cosmos 生态做贡献。
ICF 仍然资助构建 Cosmos Hub、Cosmos SDK 和生态系统其他组件的团队。额外资金支持来自多轮融资，参与者包括加密风险投资公司 Paradigm。Cosmos 在 2017 年 4 月的 ICO 中筹集了超过 1600 万美元。
Cosmos 的工作原理
Cosmos 生态系统包含三个核心组件：Tendermint 平台、跨链通信协议（IBC）和 Cosmos 软件开发工具包（SDK）。这些组件共同为功能完整的区块链提供了基础，并为构建新型互联区块链奠定了坚实基础。
Tendermint 共识机制
Tendermint 是一个软件平台，提供运行区块链及其应用程序所需的工具。它由两个组件组成：Tendermint Core 和应用程序区块链接口（ABCI）。
Tendermint Core 制定了网络共识规则，确保所有连接到网络的计算机能够达成相同状态，从而提供 Cosmos 网络的共识机制。通过确保交易按相同顺序记录，它创建了我们称之为区块链的时序公共账本。Tendermint 还使用拜占庭容错（BFT）概念，即使部分（最多三分之一）节点无法与网络其余部分达成一致，也能完成交易最终确认。
ABCI 为开发者提供了用任何编程语言编写区块链应用程序的机会，因为它本质上充当了 Tendermint Core 与所有使用 Cosmos SDK 构建的应用程序之间的翻译器。这种灵活性实现了独特功能，例如将以太坊区块链以原始代码形式引入 Cosmos 生态系统，形成所谓的 Ethermint。
Tendermint 使用权益证明（PoS）模型，验证者（区块创建者）必须抵押 ATOM 才能处理交易和保护网络。2022 年发布的“Cosmos 2.0”白皮书引入了链间安全机制，为生态系统中的消费者链使用 Cosmos Hub 验证器保护自身网络提供了新途径。
跨链通信协议（IBC）
IBC 协议于 2021 年在 Cosmos 上启动，允许不同区块链相互通信和交互。这使得数据和代币能够在链间传输，为用户在 Cosmos 生态系统中导航多种应用程序提供无缝体验。这就是为什么 Cosmos 上的去中心化交易所允许用户交换不同链上的代币。
IBC 分为两层：传输、认证和排序层（TAO）以及应用层。TAO 是“较低”层，为跨链数据认证和连接提供基础。“较高”的应用层用于在链间发送数据时打包和解释数据。
Cosmos 软件开发工具包（SDK）
Cosmos SDK 是一个开源资源，软件开发者可以使用它构建与 Cosmos 生态系统兼容的应用专用区块链。新区块链的开发者可以使用可组合模块等工具，以他们认为必要的方式自定义项目。这些模块可以验证账户、创建新代币、允许质押，并实现区块链网络中许多其他标准功能。
使用 Cosmos SDK 的开发者确保他们的链设置为使用 Tendermint Core，就像 Cosmos Hub 和其他互联网络一样。使用 Cosmos SDK 设计的重要项目包括 Cosmos Hub 本身、Osmosis DEX，甚至 BNB 链。
ATOM 代币的用途
ATOM 是 Cosmos 区块链（Cosmos Hub）的原生代币。验证者抵押 ATOM 以处理交易和保护网络，作为回报，他们会获得 ATOM 形式的奖励。Cosmos Hub 的用户以 ATOM 形式支付交易费用，这些费用会支付给网络验证者。ATOM 也用于参与网络治理。
大约 68% 的 ATOM 初始供应量分配给了 ICO 投资者，其余分配给了 ICF（10%）、Tendermint Inc.（10%）、早期采用者（7%）和种子贡献者（5%）。
代币经济学
最初，Cosmos 的设计是通过激励用户抵押约三分之二的 ATOM 供应量来平衡网络安全性和资产流动性。如有必要，代币发行量将增加以达到该抵押目标，没有最大供应量，目标通货膨胀率介于 7% 到 20% 之间，具体取决于网络使用情况。
然而，Cosmos 2.0 白皮书认识到这种模式存在缺陷，并提出了对 ATOM 使用和代币经济学的多项更改：
- 流动质押：通过允许抵押 ATOM 的用户同时在市场上使用他们的代币，这增加了 Cosmos 生态系统中的流动性
- 链间安全：随着链间安全的引入，ATOM 的用例得以扩展，因为单个链可以使用 Cosmos Hub 的验证器（以及原生代币）来验证他们的网络
- 减少发行量：新代币的发行量在 3 年内逐渐减少，最终达到每月 300,000 ATOM 的速率
Cosmos 要点总结
- Cosmos 是“区块链的互联网”，它是一个连接多个应用专用区块链的平台
- Cosmos 生态系统的三个组件是 Tendermint Core、跨链通信协议和 Cosmos SDK
- Cosmos 的原生代币是 ATOM，用于验证 Cosmos Hub 上的交易、治理网络和奖励质押者。在提出的“Cosmos 2.0”提案中，它具有扩展的用例和代币经济学，包括流动质押、链间安全和减少发行量
常见问题
Cosmos 与以太坊有何不同？
Cosmos 和以太坊的主要区别在于架构设计。以太坊上的应用程序作为智能合约存在于单一区块链上，而 Cosmos 上的项目则运行各自独立的区块链，通过跨链通信协议相互连接。这种设计使 Cosmos 能够实现更高的可扩展性和互操作性。
ATOM 代币的主要功能是什么？
ATOM 是 Cosmos Hub 的原生代币，具有三个主要功能：网络安全保障（通过质押机制）、治理参与（代币持有者可对提案投票）和交易费用支付。此外，Cosmos 2.0 提案引入了流动质押和链间安全等新功能，进一步扩展了 ATOM 的用途。
什么是跨链通信协议（IBC）？
IBC 是 Cosmos 生态系统的核心协议，允许不同的区块链相互通信和传输数据。它由两层组成：传输、认证和排序层（TAO）负责基础连接，应用层负责数据打包和解释。这使得代币和数据能够在不同区块链间无缝转移。
Cosmos 如何确保网络安全？
Cosmos 使用基于 Tendermint 的权益证明共识机制，验证者需要抵押 ATOM 来参与区块生成和网络保护。系统还采用拜占庭容错算法，即使部分节点出现故障或恶意行为，网络也能继续安全运行。新引入的链间安全机制允许其他链使用 Cosmos Hub 的验证器集进一步增强安全。
Cosmos SDK 对开发者有什么价值？
Cosmos SDK 为开发者提供开源工具集，可以快速构建应用专用区块链。它提供可组合模块，支持多种编程语言，并确保与 Cosmos 生态系统的天然兼容性。这大大降低了区块链开发门槛，同时保证了与其他网络的互操作性。
Cosmos 2.0 带来了哪些重要更新？
Cosmos 2.0 引入了多项重要改进，包括新的代币经济学模型、流动质押功能、链间安全机制和逐步减少的代币发行量。这些更新旨在解决原始模型中的不足，增强 ATOM 的效用价值，并促进整个生态系统的可持续发展。