新行业叙事下 Cosmos 生态机会与 inter-chain 终局展望

A&T Capital2022-08-07 18:42

#01 目录

本研究涉及话题包括：

区块链的演变
‘inter-chain’ vs ‘cross-chain’
Cosmos 生态概览
Cosmos 二级市场投资机会 Mapping
Cosmos 一级市场投资机会 Mapping（持续更新）
Terra 崩溃后 Terra 生态 Top 20 项目去向
Cosmos 技术探讨
关于‘Hub-and-Zone’模型的普遍误区
Cosmos vs Polkadot

► TL; DR

Cosmos 生态 app-chain 对项目方技术 / 代币经济模型设计能力要求极高，而相比 single-chain 的智能合约应用，对于达到一定体量的项目方而言有明显优势。能跑出来的项目基本可分两类：

Cosmos 生态原本的卡位&缺位应用，团队有过成功项目经验 /Tindermint 官方背景出身。
原本 single-chain 上已经发展体量较大的应用迁移 Cosmos 自建 app-chain。

随着 inter-blockchain protocol 网络层协议的标准化，以及越来越多的基于信任的三方资产跨链桥出现被盗等安全性事故，网络协议层面的跨链标准会逐渐受到公链的采纳。未来会迎来 inter-chain 的时代，而因为竞争扩大，应用层的头部效应会更明显。
之所以 IBC 仍无法被大规模采用，因为其共识引擎 Tindermint 只能支持同构链。未来异构链的 IBC 跨链，需要新的共识引擎。跨链桥的 trade-off 终局，会随异构链对 IBC protocal 的支持而得以解决。新的 IBC 共识引擎正在层出不穷，并孕育大量新的潜力项目。
接入 IBC 打通区块链互联网的 Cosmos 应用链真实市场规模尚未达到此前市场普遍对 Cosmos 爆发的预期，但 Cosmos 仍值得长期布局。
Cosmos 的精妙在于模块化，为 scalability 和不断优化提供无限空间。
Polkadot 适合团队规模有限，体量相对较小的项目，但很难诞生较大的子生态，而 Cosmos 对项目方要求很高，适合并更可能诞生庞大的子生态链，但不建议小项目方在早期直接构建 app-chain。

#02 正文

► 区块链的演变

一代区块链以 2009 年的 Bitcoin blockchain 为代表，建立共识算法，允许网络中的节点集体就比特币账本状态 (state) 的更新达成一致。

存在痛点：

缺乏图灵完备性
脚本程序中无法写循环，导致 space-inefficiency（只能重复’if’表达式）。
状态缺乏 (lack of state)
UTXO 只有 spent/unspent 两种状态；除此之外没有能保留其他内部状态的多阶段协议或脚本。
价值盲区 (value-blindness)
UTXO 脚本无法对可提取的金额进行细粒度控制。

二代区块链以 2014 年的 Ethereum 为代表，为构建 dApp 提供基础设施层，强调快速开发、为小应用提供安全性，应用间的交互能力。区块链通过内置支持图灵完备编程语言的虚拟机，可实现编写智能合约和 dApp，并可创建自己的所有权规则、交易格式和状态转换函数。

存在痛点：

灵活性缺乏
智能合约通常用可由底层虚拟机 (VM) 解释的特定编程语言开发。这些编程语言通常是不成熟的，并受到虚拟机本身的限制。
性能受限
所有智能合约程序需要先被 VM 编译，且被相同的 VM 编译存在资源竞争。性能降低 10x。
dApp 主权受限
所有智能合约共享相同的底层环境，导致 dApp 的主权有限，最终被底层区块链的治理所取代。

三代区块链以 2015 年的 Cosmos 为代表，IBC(inter-blockchain protocol) 使得 dApp 项目方可构建完全基于自身的应用专属链，并实现区块链间原生互联互通，成为“区块链互联网”。

业界对 Cosmos 等 app-chain 生态普遍看好。下图试对 app-chain 相比传统智能合约运行链 single-chain 优劣势客观比较：

single-chain > app-chain:

single-chain 能够为 dApp 提供共享安全性保障，而以 Cosmos 为代表的 app-chain 安全性需自行保障。
single-chain 上构建智能合约程序较容易，而构建 app-chain 高度复杂，并需要自行筛选并确定三方 PoS validators，时间和人力成本极高，对项目方团队技术能力要求极高。
single-chain 生态 token 经济稳定。而 app-chain 生态经济稳定性取决于最弱的链的 token 经济稳定性。类似水桶效应的短板理论。因此对项目方 Tokenomics 设计，代码审计要求极高。

app-chain > single-chain:

app-chain 能让项目方捕获 MEV 和交易 gas fee 的价值，而 single-chain 该部分价值被底层链截获。
app-chain 让项目方完全拥有主权。而 single-chain 的 dApp 主权和所在公链主权不一致，存在冲突可能。
最大化吞吐量利用，相比 single-chain 极大提升 dApp 性能。
模块化设计，对编程语言，共识机制，VM 等不限制，可组合。
可自定义加密机制，安全性自主可控。

综上特点，Cosmos 生态 app-chain 对项目方技术 / 代币经济模型设计能力要求极高，而相比 single-chain 的智能合约应用，对于达到一定体量的项目方而言有明显优势。因此能跑出来的项目基本可分两类：

Cosmos 生态原本的卡位&缺位应用，团队有过成功项目经验 /Tindermint 官方背景出身。
原本 single-chain 上已经发展体量较大的应用迁移 Cosmos 自建 app-chain。

► ‘inter-chain’ vs ‘cross-chain’

区块链行业大咖们普遍认为未来趋势会是‘inter-chain’而非‘cross-chain’，并向更模块化的 single-slot finality 发展，基于安全性，出块时间等因素考虑。

Cross-chain:

dApps 需要部署在每个独立生态中，并主动跟踪管理。
dApps 需要针对每个部署的生态制定多链策略。
‘cross-chain’通过三方基于信任的跨链桥实现。

Inter-chain:

dApps 只需要部署在一个生态中，即可实现跨生态的互联互通。
dApps 需要针对每个部署的生态制定多链策略。
‘Inter-chain’通过类似 HTTPS 的网络层协议实现，类似 Cosmos 的 IBC Protocol。无需基于信任的三方跨链桥。

综上，随着 Inter-blockchain protocol 网络层协议的标准化，以及越来越多的基于信任的三方资产跨链桥出现被盗等安全性事故，网络协议层面的跨链标准会受到公链的采纳。未来会迎来 inter-chain 的时代，而因为竞争扩大，应用层的头部效应会更明显。

► Cosmos 概览

Cosmos 是由独立同构并行区块链组成的区块链网络，使用 Tindermint 作为共识引擎。提供可集成 IBC Protocal 的 Cosmos SDK 及开发框架。其目标是利用 Cosmos 可简化创建区块链难度，创建区块链可互联互通的网络环境，解决区块链扩展性 (scalability) 问题并降低 gas fee。

以上图表数据统计日期为 22 年 6 月 30 日。可以看出真正接入 IBC 打通区块链互联网的 Cosmos 应用链 Market Cap 只有 $6.9B，还未达到此前普遍对 Cosmos 将爆发的预期。官方公布的 Market Cap 主要大头来自并未接入 IBC，并未与 app-chain 打通的 Binance chain。即便如此，基于 Cosmos 构建的子生态与其他 layer1 的 Market Cap 相比，仍位于前列。Cosmos 子生态值得布局。

► Cosmos 二级市场投资机会 Mapping

熊市初期投资二级市场未必是个好选择，但 Cosmos 值得长期布局。

值得关注的项目首当其冲当属 Evmos，Cosmos 实现 EVM 兼容的叙事意味着以太坊等 EVM 链的应用可以无缝与 Cosmos 应用交互，最直观的例子是用户可以直接用 MetaMask 钱包操作 $EVMOS 和其他 Cosmos 的 token。然而，Nomad 作为 Evmos 官方唯一跨链桥 (canonical bridge)，在被盗后，Evmos 丧失了全部稳定币流动性。TVL 损失 $8.8M 只剩下 $2M，根据 Evmos 官方最新 AMA，Evmos 生态项目对 Evmos 官方信任损伤严重。而作为有力竞争对手同样也主打 EVM co-chain 的 Kava，因为过去作为 Defi hub 的优势 TVL 达到 $320M。Evmos 的下一步举措对于生态项目方和用户的留存至关重要。正因为对 Evmos 判断的分歧。当下也许是一个难得的布局时机（无论是看多还是看空）。

Axelar 在笔者看来是目前所有基于信任的三方跨链桥中最优秀的，虽然笔者认为跨链未来会是‘inter-chain’而非‘cross-chain’，但就目前的‘cross-chain’跨链桥表现来看，Axelar 最有潜力成为生态间 Hub。Axelar 与 LayerZero 作为两个典范值得单独撰文分析，请见笔者后续文章。

Osmosis 承担 Cosmos 的 Swap Hub，其 token $OSMO 比 Cosmos 官方 Token $ATOM 更能反映 Cosmos 基本面（由于 Cosmos 官方有意抑制在其官方链 Cosmos Hub 建设，且 $ATOM 无明显价值捕获）。

上图中黄色标识的项目为笔者认为值得关注的 Cosmos 项目，具体针对其他各项目的分析请见笔者后续文章。

► Cosmos 一级市场投资机会 Mapping（持续更新）

列举了一些笔者接触过，认为不错的一级项目：

dYmension: 依托于 Cosmos 生态的 IRC(inter-rollup chain) SDK，为 Cosmos 生态中的 L1 建 rollup 进而扩增 scalability，进而支撑超高 TPS。此外，dYmension 可让项目方构建难度比 app-chain 低得多的 app-rollup。

Abucas：类似 LayerZero 的跨链桥，相比 LayerZero 优化了安全，相比 Axelar 又无需依赖中间信任链足够轻量。如果看好三方跨链桥，Abucas 是在 LayerZero，Axelar 之后有很大可能性跑出来的早期跨链桥项目。

具体针对其他各项目的分析请见笔者后续文章，将在公众号上发布。

► Terra 崩溃后 Terra 生态 Top 20 项目去向

Terra 生态因 $UST 崩溃后，尽管其他公链生态对 Terra 生态迁移有不同程度的支持政策，Top 20 中除 5 个已不再运营，其余全部留在 Cosmos 生态。超一半项目选择仍然在 Terra 生态。3 个项目迁移至 Cosmos 子生态 Juno，分别为 Loop Finance, ApolloDao，Kado。2 个项目正在构建独立 app-chain，包括 Mars Protocol，Kujira，并在宣布构建 app-chain 后二级市场 token 价格大涨。

► Cosmos 技术探讨

以区块链及计算机网络结构分层，相比 Ethereum 与 Bitcoin，Cosmos 为 Crypto 带来的最大改变在于网络层与数据层的创新——IBC protocol。

按照 Cosmos 白皮书定义，IBC Protocal 是“用于在任意状态机之间传输任意数据的互操作性协议”。而区块链的几乎一切动作都是基于状态转换函数。IBC Protocal 一开始就是为信息跨链而不只是资产跨链而生。就类似 HTTP 网络通讯协议中的三次握手。

相比较传统 cross-chain 三方跨链桥，且不论前面谈及的安全性，针对性能，选取被认为跨链桥性能最优的 LayerZero 做比较。

按照白皮书，IBC 的 Hub 会与 Zone 实时状态同步（注意实际 Hub 与 Zone 无明显区分，可理解成不同链的状态实时同步），因此跨链是“被动”的。

而反观 LayerZero，链 A 需要发起请求，经过 oracle 确认协议头，relayer 确认交易请求，链 B 才会处理剩余交易过程，跨链是“主动”的。

因为无需等待，“被动”相比“主动”处理天生就有性能优势。然而，之所以 IBC 仍无法被大规模采用，因为其共识引擎 Tindermint 只能支持同构链。未来异构链的 IBC 跨链，需要新的共识引擎。跨链桥的 trade-off 终局，笔者认为会随异构链对 IBC protocal 支持而得以解决。

按照 Cosmos 白皮书，Tindermint 作为共识引擎，是 Cosmos 作为模块化区块链生态的重要模块，作为共识引擎基础层，确保以相同的顺序在每台机器上记录相同的事务。对开发者暴露 Application Blockchain Interface(ABCI) 接口，将业务层与基础层分离，使开发者专注业务开发。

然而，Tindermint 的局限性也很明显：协议头验证无法被不同共识协议的异构区块链重用，因此无法兼容异构链。

令人兴奋的是，新的 IBC 共识引擎正在层出不穷，并孕育大量新的潜力项目，比如 Ethermint 以及基于 Ethermint 的 Evmos：具有与 EVM 链的原生兼容性，以及 IBC 的原生兼容性。

Cosmos 的精妙在于模块化，这为 scalability 和不断优化提供无限空间。就算 Tindermint 存在限制，面向开发者的 Cosmos SDK 并不将共识引擎绑定 Tindermint，也并未强制绑定 IBC Protocal，为新的共识引擎和新的网络层跨链数据协议的诞生及采纳创造无限可能。

► 关于‘Hub-and-Zone’模型的普遍误区

Twitter 上充斥大量对 Cosmos ‘Hub/Zone’模型的过度解读与混淆，而 Cosmos 不同数据平台对 app-chain 称做 Hub/Zone 的都有，笔者也一度困惑。按照 Cosmos 官方白皮书，模型层面上，Hub 特指 chain，而 Zone 指 chain 的 shard。而实际工程层面上，按照开发者反馈，Hub 与 Zone 均无实际区分，均指 app-chain，Hub 更多是对大 app-chain 的美誉。

► Cosmos vs Polkadot

同样作为 app-chain 生态，Polkadot 的热度不输 Cosmos，也一度被各方拿来与 Cosmos 进行比较。笔者就两生态特点及相对优劣进行比较，辅以数据，试对趋势及适用场景做出比较。

Cosmos 采用’Hub-and-Zone’模型，安全性独立，每条链需要自行保证安全性，这样的好处是一条链的安全被破坏不会对其他链安全造成直接影响，但对应用链项目方的安全性处理能力更高要求。状态由应用链自行控制，相对独立。

Polkadot 采用’relay-chain/para-chain’模型，由 relay-chain 共享安全，无需 para-chain 自行解决安全性保障，因此对应用链项目方安全性的要求相对较低，安全性更有保障。但一旦安全性受到破坏，会直接影响整个 Polkadot 生态。此外，relay-chain 对 para-chain 的状态改变有最终话语权，para-chain 的 membership 成本更高，Polkadot 相对 Cosmos 更中心化，也更封闭。

综上特点，Polkadot 适合团队规模有限，体量相对较小的项目，但很难诞生较大的子生态，而 Cosmos 对项目方要求很高，适合并更可能诞生庞大的子生态链，但不建议小项目方在早期直接构建 app-chain。

► 结论

由于应用链的构建对项目方的要求较高，限制 Cosmos 的广泛采纳，Cosmos 未来恐难直接成为区块链的下一代叙事。但代表着网络层跨链协议的 IBC Protocal，作为“区块链互联网”的网络通讯标准，有可能颠覆传统基于信任的三方跨链桥，使 Crypto 的终局成为‘inter-chain’而非‘cross-chain’。
未来会是‘Inter-chain + IBC’，至少不仅是‘multi-chain + asset bridge’。
共识引擎 Tindermint 有同构链的限制，但相信未来会诞生类似‘Ethermint’的创新共识引擎，甚至‘WASMmint’，‘Movemint’，‘ZKmint’，‘OPmint’，并以其为代表诞生大量潜力生态，使得异构的“区块链互联网”真正成为可能，这些潜力生态项目值得期待。

本文作者：A&T Capital Analyst - 马启元 (Mike Ma)

#03 关于 A&T Capital

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