COSMOSについてザックリ考察してみた。

ブロックチェーン間の価値の移転は色々とハードルがあります。そして、解決する方法はいくつかあります。

ブロックチェーン間を同じスマートコントラクト仕様にする。ブロックチェーン間をつなぐ新たな仕組みを作る。

前者は前記事にも書きましたがVMの共通化。スマートコントラクト言語の共通化が起きると同じVMを使っているチェーン間でブリッジコントラクトを通してトークン交換できる様になります。

後者はILP、Polkadot、COSMOSなどブロックチェーン on ブロックチェーンの様な仕様です。独自の台帳で各ブロックチェーン間のトークン交換を実現します。加えてAtomic swapなどもあります。

どちらが優秀かはさておき、個人的に少し理解が深まったのでCOSMOSを考察をしてみました。

COSMOSはTendermintをベースにした仕組みです。ブロックチェーンは性質上３層にわけられるそうです。ネットワーク、コンセンサス、アプリケーションで構成さています。

そのうち、ネットワークとコンセンサスをTendermintに移行します。そうすることで、アプリケーション部分だけの実装に集中出来るため、新しいチェーンの開発や既存のチェーンの移植などを容易にします。

Tendermintはそれぞれがメッセージで繋がり、ネットワークを形成できます。

しかし、ネットワークが下記の様にメッシュ状になるとネットワーク構築が煩雑になり、トークンの送受信がスケールしません。

そこで考案されたのがCOSMOSです。
Tendermintネットワークのハブになります。上と下の図を見ても経路が整理されて半分になってるのが分かります。

概要を改めてまとめます。

---

COSMOSの概要

Tendermintとは

ブロックチェーンを構成するネットワークとコンセンサス部分をパッケージ化したソフトで、COSMOSネットワークを構成するノードの様なもの。

COSMOSの機能

COSMOSの機能は各Tendermintのハブになることです。（上図の通り）
よって、下記の様な機能を有します。

・各ゾーンのトークンを保管
・各ゾーンへのトークンの転送
・それらの承認作業を行う

＊Tendermintとblockchainの組み合わせをゾーンと呼びます。

どこがインターオペラブル？

赤枠の部分（上図）がインターオペラブルの部分となります。
異なるチェーン間の価値交換を行うネットワークを形成してます。

スケーラビリティの解決

各チェーンを同じコンセンサスで稼働しているので水平方向にスケールできる。同じアプリケーションのゾーンを増やすほどにスケールすることになります。そして、Tendermint自体がBFTのコンセンサスアルゴリズムを使用している為、チェーン自体もブロック生成間隔を１秒以下、秒間数千トランザクションさばけます。

では、COSMOSネットワークを構成するTendermitの概要にも触れましょう。

---

Tendermintの概要

ファイナリティのあるチェーンとないチェーンの構成の違い

PoSチェーンの場合は下図右の構成になります。PoWチェーンの場合はファイナリティがないのでpeg-zoneでファイナリティ処理をします。

例えば、現在PoWを採用しているEthereumチェーンは100blocksでファイナリティを与えます。おそらくですが、Bitcoinであれば６Blocksでファイナリティになると思われます。

SDKによるブロックチェーン開発の簡素化

GoとJavascriptで開発できる様な環境を構築済み

Tendermintの基本機能

Tendermit間はIBCを使ってメッセージングする。各ブロックチェーンのアプリケーションとネットワークはABCIでメッセージングする。PoWチェーンの場合は即時ファイナリティがないのでpeg-zoneでファイナリティを管理する。

とまあ、ざっくりですが全体像がつかめたでしょうか？

ブロックチェーン間の価値の移転はこれから大きなテーマになってきます。とても楽しみな分野となることは間違いないので興味深い分野ですね。

突っ込みなどありましたらお願いします。

参考)
ABCI : Application Blockchain interface
IBC : inter-Blockchain Comunication Protocol

追記: ハブを構築するCOSMOSも飽くまでTendermint上に構築されたアプリケーションです。もっと高性能なアプリケーションが開発されるかもしれません。

また、ハードフォークではなく、別なゾーンを作ってそちらにトークンやコントラクトを移動する事も可能なのではないかと思ったりします。(私見です)

もしくはハブを増やしてハブ同士で通信するとハブ自体の分散も可能なのではないかと思ったりします。