Intro to the Cosmos Network
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El documento describe los objetivos y características de un Internet de blockchains, incluyendo conectar múltiples blockchains separados en una red, permitir la transferencia de valor entre blockchains, y facilitar el desarrollo de aplicaciones escalables en blockchains. Explica los conceptos de escalabilidad vertical y horizontal, e introduce las tecnologías Tendermint y Cosmos que permiten la interoperabilidad y escalabilidad entre blockchains de manera segura y descentralizada.
Intro to the Cosmos Network
- 1. Federico Kunze Blockchain Summit LATAM ‘18
- 2. ✓ Conectar múltiples servidores separados en una única red. ✓ Escalar en términos de rendimiento y geografía ✓ Capacidad de tolerar y recuperarse de fallas ARPANET ABRIL 1971 Objetivos del Internet
- 3. Objetivos de un Internet de Blockchains ✓ Conectar múltiples servidores blockchains separados en una única red de blockchains. ✓ Escalar en términos de rendimiento y geografía ✓ Capacidad de tolerar y recuperarse de fallas
- 5. ✓ Permitir la transferencia de valor entre blockchains con IBC y Peg-Zones ✓ Hacer las aplicaciones de blockchain escalables ✓ Facilitar el desarrollo de blockchains
- 6. Escalabilidad 1. Escalabilidad Vertical: Cuantas tps puede tolerar un blockchain 2. Escalabilidad Horizontal: Varios blockchains separados y especializados que interactúan eficientemente a través de una red
- 10. Tendermint BFT Consensus Commit Polka 2) Pre-vote 1) Propose 3) Pre-commit
- 11. Las capas de un blockchain Capa de Consenso Capa de Aplicación Capa de Red Capa de Aplicación Capa de Red Capa de Consenso ABCI Tendermint Core
- 12. Networking Layer Consensus Layer ABCI Tendermint Core● Consistencia por sobre disponibilidad ● Umbral de seguridad: ⅓ del total de poder de validadores ● Compatible con blockchains Públicos/privados ● Finalidad instantánea: 1–3 s dependiendo del número de validadores ● Optimización para cada caso de uso Capa de Red Capa de Consenso Tendermint Core Capa de Aplicación ABCI
- 13. Capa de Red Capa de Consenso ABCI Ethermint Capa de Red Capa de Consenso ABCI Chainmint
- 14. Máximo rendimiento (tps) Bitcoin 3,2 Ethereum 15 Ethermint 200 Tendermint ~14.000* Visa 56.000 * Depende del # de validadores Rendimiento
- 15. Escalabilidad Horizontal IBC IBC Protocolo IBC Peg-zones Peggy IBC
- 16. Interoperabilidad ● Raíz de confianza bidireccional para prevenir double-spending: ○ Set de validadores de la otra cadena ○ Genesis block o Header firmado por una supermayoría ● Light clients: registran los cambios en el set de validadores Opción 1: Conectar cada blockchain con el resto (Handshake) ● Alto número de conexiones: n(n-1)/2 ● Alto requerimiento de confianza Opción 2: Arquitectura de Spanning tree ● Zonas Multi-token que conectan otras zonas
- 17. Cosmos Hub ● Multi-token PoS blockchain ● Registra el balance total de tokens de cada zona al mantener light clients ● Aísla a las demás zonas en caso de falla de una de ellas ● Comunicación con otras zonas independientes mediante un protocolo IBC ● Cualquiera de las zonas puede convertirse en un hub
- 18. ● IBC Protocol: Paquetes de información transferidos de una zona a otra ● Merkle-proofs como evidencia de que la información fue enviada y recibida ○ Block-hash más reciente ○ Paquete ha sido publicado (ACK) ● TCP/IP para blockchains ● Tokens pueden ser transferidos entre zonas de forma segura y rápida sin necesidad de liquidez de intercambio entre ellas El Protocolo IBC
- 19. 1. Alice envía 10 Atoms a la dirección de Bob en el Cosmos Hub 2. Paquete almacenado en la cola de una lista de outbound 3. La tx se envía a un escrow y se realiza un commit al estado 4. El Merkle root se transmite al block-hash 5. Block-hash se propaga a los validadores 6. +⅔ validadores hacen commit del bloque con sus firmas Inter-blockchain tx Zona A Cosmos Hub Alice: 300 Alice: 290 Escrow: 10 Bob: 30
- 20. 1. El paquete entra en la cola de la lista inbound 2. Se comprueba si el paquete es válido: a. Zona A no puede enviar más Atoms de los que posee b. Dirección de Alice y Bob deben estar registradas en las cadenas c. Header firmado por los validadores registrados d. Merkle-proof válido 3. Bob recibe los 10 Atoms (si corresponde) 4. Se emite un recibo de la transacción Inter-blockchain tx Cosmos Hub Alice: 300 Alice: 290 Escrow: 10 Bob: 30 IBC packet Bob: 40 Receipt: ✓
- 21. 1. Zona A obtiene el recibo de la transacción (ReceiptTx) en su lista inbound 2. Se verifica la ReceiptTx con un Merkle-proof del Cosmos Hub 3. Se actualiza el balance de Alice (si corresponde) Inter-blockchain tx Cosmos Hub Zona A Alice: 290 Alice: 300 Alice: 290 Escrow: 10 Bob: 30 IBC packet Bob: 40 Receipt: ✓
- 22. Peg Zones ● Cadenas con finalidad probabilística ● Bitcoin y Ethereum no tienen garantías de finalidad ● Peg-zone: blockchain que conecta zonas al imponer un umbral de finalidad a un número arbitrario de bloques para conseguir pseudo-finalidad ● EVM no es compatible con IBC: serialización, firmas y estructuras de datos
- 24. ed25519 → secp256k1 +2/3 validadores han firmado Se producen ERC20 Photons Registro de eventos Espera de 100 bloques
- 26. Soberanía ● Mantener la soberanía de cada zona de acuerdo con sus valores e intereses ● Cada zona tiene sus propios validadores ● Mayor seguridad que solo incentivos económicos ● Blockchains privados pueden interoperar con cadenas públicas
- 27. Gobernación ● Cada zona tiene su propia constitución y mecanismo de gobernación ● Validadores y delegantes votan propuestas ● Votar enmiendas a la constitución que define las políticas del Cosmos Hub
- 28. Seguridad ● BFT: Tolera hasta ⅓ nodos maliciosos ● Seguridad acumulada: validadores son castigados en todas las zonas que pertenecen ● Slashing: doble firma, no disponible, no vota ● Congelado de depósitos: ataques de largo alcance ● Recompensa de hackeo: incentivo para hackear validadores
- 29. Seguridad ● La utilidad económica de un PoS token es doble: staking y transaccional ● Un token → menos incentivos para staking ● Menor seguridad de la red ● Solución: dos tokens diferentes para staking y comisiones
- 31. Cosmos-SDK ● Plataforma para construir multi-token PoS blockchains ● Apps personalizadas fáciles de programar en el ecosistema Cosmos ● Framework: “npm para blockchains” ● Módulos definen funcionalidades, lógica, estado de la app y transiciones ● Actualmente en el lenguaje Go
- 32. Capa de Red Capa de Consenso ABCI module BaseApp Módulos disponibles ✓ Auth: cuentas y autenticación de firmas ✓ Bank: transferencia de tokens ✓ Governance: propuestas y votaciones ✓ Staking: PoS, bonding, comisiones, inflación, etc. ✓ IBC: interoperabilidad module module
- 33. ● Crear apps de blockchain en Javascript ● Tendermint BFT mediante protocolo ABCI ● Interoperable con otros blockchains lotion ● Tutorial: https://www.pscp.tv/w/1l DxLajgldRKm
- 34. To the Cosmos
- 35. To the Cosmos