معرفی کامل شبکه کازموس (Cosmos) و رمز ارز اتم (ATOM)

کازموس یکی از پروژه‌های جذاب کراس چین در حوزه‌ کریپتو است. یکی از مهم‌ترین نقاط ضعف فناوری بلاک چین این است که شبکه‌های بلاک چینی قادر نیستند با دنیای بیرون و دیگر بلاک چین‌ها ارتباط برقرار کنند.

پروژه‌ی کازموس، یک شبکه‌ غیرمتمرکز و بستری برای ارتباط موازی دیگر بلاک چین‌ها است و اجازه می‌دهد این شبکه‌ها در عین حال که فعالیت مستقل خود را انجام می‌دهند، بتوانند با هم تعامل کنند.

کازموس یک بلاک چین نسل سوم محسوب می‌شود و سازوکار پیچیده‌ای دارد و متشکل از چند لایه‌ی مختلف است. در این مقاله تلاش می‌کنیم اکوسیستم کازموس را به زبان ساده‌ برای علاقه‌مندان دنیای ارزهای دیجیتال تشریح کنیم.

کازموس چیست؟

«کازموس» (Cosmos) یک پروژه‌ بلاک چین است که با هدف ایجاد «اینترنت بلاک چین‌ها» ساخته شده که می‌تواند سایر بلاک چین‌ها را به صورت یک شبکه به هم متصل کند. در حقیقت کازموس می‌خواهد راه حلی برای مشکل «همکاری بین بلاک چین‌ها» (Interoperability) ارائه کند. این نوع شبکه‌ها به بلاک چین‌های نسل جدید یا نسل سوم معروف هستند و از پروژه‌های مشابه می‌توان «پولکادات» (Polkadot) و «اوالانچ» (Avalanche) را نام برد. این نوع شبکه‌ها نیامده‌اند که با دیگر پروژه‌های کریپتویی رقابت کنند، بلکه هدف آن‌ها بیشتر رفع مشکل همکاری و تعامل بین بلاک چین‌های موجود است.

پروژه‌ی کازموس توسط بنیاد سوئیسی ICF (The Interchain Foundation) که در زمینه‌ حمایت مالی و توسعه‌ پروژه‌های متن باز فعالیت می‌کند، راه‌اندازی شد. ایده‌ کازموس به سال ۲۰۱۴ برمی‌گردد. در آن زمان، دو توسعه‌دهنده به نام‌های Jae Kwon و Ethan Buchman سیستم Tendermint را پایه‌گذاری کردند که بعدها کازموس از آن به عنوان الگوریتم اجماع استفاده کرد. «وایت پیپر» (Whitepaper) کازموس در سال ۲۰۱۹ ارائه شد و نرم‌افزار آن هم در همان سال به اجرا درآمد.

سایر شبکه‌ها می‌توانند با استفاده از بستری که کازموس فراهم کرده است، با هم در ارتباط باشند و انواع اطلاعات مختلف را به اشتراک بگذارند. البته کازموس فقط در نقش یک پل بین بلاک چین‌ها نیست و ویژگی‌ها و قابلیت‌های بسیار جذابی دارد و توسعه‌دهنده‌ها می‌توانند با استفاده از آن‌ها کارایی بلاک چین‌ها را افزایش دهند.

مثلا کازموس ابزار بسیار کاربردی SDK را مخصوص توسعه‌دهنده‌ها ایجاد کرده است که به کمک آن می‌توان بلاک چین‌های مختلف مبتنی بر الگوریتم‌های نوع Tendermint‌ را ایجاد کرد. یعنی به جای صرف چندین ماه و سال، می‌توان در چند هفته یک بلاک چین روی پلتفرم کازموس طراحی و راه‌اندازی کرد. اگر این اصطلاحات اخیر برای شما ناآشناست، اصلا نگران نباشید،‌ چون در ادامه همه‌ آن‌ها را توضیح می‌دهیم. تا پایان مقاله همراه ما باشید.

کازموس چگونه کار می‌کند؟

کازموس از سه لایه Application ،Networking و Consensus تشکیل شده است. سایر بلاک چین‌ها به عنوان Zone‌ و از طریق Cosmos Hub‌ به این شبکه متصل می‌شوند. مدیریت پردازش‌ها با سیستم Tendermint انجام می‌شود و ارتباط بخش‌ها با هم برعهده‌ پروتکل IBC است.

کازموس برای اینکه بتواند امکان ارتباط و تعامل بلاک چین‌های مختلف را در شبکه‌ خود فراهم کند، از ابزارهای اختصاصی متن‌باز و خاص استفاده می‌کند. به هر شبکه‌ متصل‌شده به کازموس یک Zone گفته می‌شود. پروتکل داخلی این پلتفرم به طور خودکار وضعیت تمام Zoneها را مانیتور می‌کند.

هر Zone‌ در حقیقت یک بلاک چین کاملا مستقل است و فعالیت مربوط به خود را انجام می‌دهد؛ یعنی می‌تواند توکن یا کوین، آدرس‌ها، تراکنش‌ها، سیستم رأی‌گیری و آپدیت پروتکل مربوط به خودش را داشته باشد و در عین حال به پلتفرم کازموس نیز متصل باشد. تمام این بلاک چین‌ها از طریق «کازموس هاب» (Cosmos Hub) به هم متصل می‌شوند.

کازموس هاب جایی است که همه‌ Zoneها به طور مستقیم به آن متصل هستند. هاب می‌تواند وضعیت فعلی هر Zone‌ را ثبت کند. هر شبکه‌ای که به این هاب متصل شود، می‌تواند با شبکه‌ها یا دیگر Zoneها ارتباط برقرار کند.

همان‌طور که گفته شد شبکه‌ کازموس از سه لایه تشکیل شده است که در کنار هم یک ساختار منسجم را تشکیل می‌دهند.

• لایه Application: پردازش تراکنش‌ها و به‌روز‌رسانی وضعیت شبکه‌ها در این لایه انجام می‌شود.
• لایه Networking: ارتباط بین بلاک چین‌های مختلف را ممکن می‌سازد.
• لایه Consensus: تأیید تراکنش‌ها و ارتباط بین نودها برای تصمیم‌گیری در مورد وضعیت جاری سیستم در این لایه انجام می‌شود.

این سه لایه به کمک دو بخش Tendermint BFT و IBC ساختار کلی کازموس را تشکیل می‌دهند. در ادامه این بخش‌ها را توضیح می‌دهیم.

Tendermint BFT‌ در حقیقت یک سیستم توسعه‌ بلاک چین است که به توسعه‌دهندگان امکان می‌دهد بدون اینکه نیاز باشد کدنویسی یک پروژه را از ابتدا شروع کرده و بلاک چین‌های جدید ایجاد کنند. به این ترتیب هزاران ساعت در زمان توسعه و راه‌اندازی پروژه‌های جدید صرفه‌جویی می‌شود. به بیان دیگر، نودهای اجراکننده‌ نرم‌افزار کازموس با استفاده از الگوریتم Tendermint BFT‌ علاوه بر اینکه تراکنش‌ها را تأیید می‌کنند و بلاک‌های جدید را به بلاک چین اضافه می‌کنند، برنامه‌های کاربردی مختلفی را نیز روی شبکه‌ کازموس توسط آن ایجاد می‌کنند و با استفاده از پروتکلی به نام «IBC» با هم ارتباط برقرار می‌کنند.

در هسته‌ مرکزی این بخش، Tendermint Core قرار دارد که یک مکانیزم مبتنی بر الگوریتم «اثبات سهام» (PoS) است و تمام کامپیوترهای متصل به کازموس هاب را با هم هماهنگ می‌کند.

نودهای تأییدکننده تراکنش‌ها یا همان «ولیدیتورها» (Validators) در شبکه کازموس باید مقدار مشخصی از ارز بومی این شبکه که «اتم» (ATOM) نام دارد را استیک کنند. برای اینکه یک نود بتواند به ولیدیتور تبدیل شود باید جزو ۱۰۰ استیکر برتر با بیشترین تعداد ATOM‌ باشد. قدرت رأی‌ هر ولیدیتور با توجه به مقدار اندوخته ATOM او مشخص می‌شود.

کاربرها هم می‌توانند هر کدام از ولیدیتورها را به عنوان نماینده انتخاب کنند و ATOMهای خود را در اختیار او قرار دهند و در سود فرایند تأیید بلاک‌ها شریک شوند. از آنجایی که کاربران به‌راحتی می‌توانند ولیدیتور نماینده‌ خود را تغییر دهند، این به عنوان یک عامل انگیزه‌دهنده باعث می‌شود ولیدیتورها مرتکب خلاف نشوند تا میزان اتم بیشتری به آن‌ها واگذار شود.

در ادامه نگاهی می‌اندازیم به چند ویژگی مهم Tendermint BFT و پس از آن پروتکل IBC را بررسی می‌کنیم.

ویژگی‌های Tendermint BFT

سیستم Tendermint BFT‌ سازوکار بسیار جذابی دارد و ویژگی‌های منحصربه‌فردی را برای شبکه‌ کازموس فراهم کرده است. از جمله این ویژگی‌ها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• امکان ایجاد بلاک چین‌های عمومی و خصوصی: Tendermint BFT می‌تواند در بخش‌های Networking و Consensus (یا همان قوانین اجماع) مؤثر باشد. یعنی می‌تواند به نودها در بررسی و تأیید تراکنش‌ها و تشکیل بلاک‌ها کمک کند. از طرفی می‌تواند با لایه‌ Application‌ هم در ارتباط باشد و توسعه‌دهنده‌ها می‌توانند با توجه به نیاز خود، بلاک چین‌های عمومی یا خصوصی را روی لایه بالای Tendermnit BFT‌ ایجاد کنند. اگر توسعه‌دهنده‌ها سیستم انتخاب ولیدیتورها را بر اساس میزان توکن‌های استیک‌شده آن‌ها تنظیم کنند، یک بلاک چین عمومی براساس PoS ‌ایجاد می‌شود و اگر فقط عده‌ خاصی از ولیدیتورها از قبل مشخص شده باشند،‌ یک بلاک چین خصوصی به وجود می‌آید.
• کارایی بالا: Tendermint BFT می‌تواند زمان پردازش بلاک‌ها را به ۱ ثانیه کاهش دهد و به این ترتیب چنین شبکه‌ای قادر خواهد بود تا هزاران تراکنش را در هر ثانیه پردازش کند.
• قطعیت لحظه‌ای (Instant finality): این ویژگی که امیدواریم از ترجمه‌ فارسی مناسبی برایش استفاده کرده باشیم،‌ به این معنی است که تا زمانی که حداقل ۳ ولیدیتور معتبر بلاک‌ها را تأیید و به شبکه اضافه می‌کنند، کاربر می‌تواند مطمئن باشد که تراکنش ارسالی او انجام شده و احتمال ایجاد شدن فورک وجود نخواهد داشت. چنین ویژگی مختص الگوریتم اجماع نوع Tendermint است و در سیستم‌های PoW‌ وجود ندارد.
• امنیت: سیستم Tendermint‌ نه تنها تحمل خطای بالایی دارد، بلکه امنیت آن نیز بسیار زیاد و در نتیجه قابل اعتماد است و برای تمام مشکلات احتمالی،‌ راه‌حل‌های کاربردی پیش‌بینی شده دارد.

ویژگی‌های پروتکل IBC

پروتکل IBC (Inter-Blockchain Communication) ارتباط بین Zoneها و کازموس هاب را مدیریت می‌کند. اطلاعات باید بتوانند به‌صورت امن و به سادگی بین Zoneهای مختلف جابه‌جا شوند و این کار برعهده IBC‌ است. زمانی که یک Zone‌ به کازموس هاب متصل می‌شود، می‌تواند با دنیایی از بلاک چین‌های متنوع با برنامه‌ها و ولیدیتورها و الگوریتم‌های اجماع مختلف ارتباط داشته باشد و انتقال دیتا انجام دهد.

بلاک چین‌هایی که به شبکه‌ کازموس متصل می‌شوند،‌ می‌توانند طراحی کاملا متفاوتی با هم داشته باشند. یعنی زبان برنامه‌نویسی،‌ سیستم انتقال توکن و برنامه‌های کاربردی مخصوص خود را داشته باشند. پروتکل IBC اجازه می‌دهد چنین شبکه‌های غیرهمگنی بتوانند اطلاعات و توکن‌های خود را بین هم منتقل کنند. برای مثال یک بلاک چین خصوصی می‌تواند با یک بلاک چین عمومی تبادل توکن انجام دهد. این همان ویژگی تعامل‌پذیری درونی یا Interoperability و هدف اصلی پروژه‌ کازموس است.

ابزار کاربردی Cosmos SDK

Cosmos SDK‌  یک ابزار کاربردی برای طراحی و ساخت برنامه‌های کاربردی مطابق سیستم Tendermint‌ بر روی بلاک چین کازموس است. توسعه‌دهنده‌ها با استفاده از SDK می‌توانند از ماجول‌های آماده استفاده کنند و در زمان کوتاه‌تری به نتایج دلخواه برسند.

گفتیم که با استفاده از Tendermint BFT‌ می‌توان ساخت و توسعه‌ی یک بلاک چین مستقل را در زمان خیلی کمتری انجام داد ولی با‌این‌حال، ساختن برنامه‌های کاربردی در چنین بستری‌، کار پیچیده‌ای است و برای ساده‌تر شدن این مراحل، کازموس ابزاری به نام Cosmos SDK را ارائه کرده است. Cosmos SDK‌ در حقیقت یک سیستم جامع و عمومی است که برای تسهیل فرایند ساخت و توسعه برنامه‌های کاربردی مخصوص بلاک چین در بالای لایه‌ Tendermint BFT ساخته شده است. این ابزار دو ویژگی مهم دارد:

ویژگی اول ابزار SDK‌ ماجولار بودن آن است؛ یعنی به کمک آن می‌توان یک سیستم پیچیده را به‌صورت قسمت‌های جداگانه طراحی کرد و در طراحی هر قسمت از کدهای موجود در این ابزار استفاده کرد. به‌طوری که دیگر نیاز نیست تک‌تک قسمت‌های یک سیستم از ابتدا کدنویسی شوند.

به همین خاطر است که با استفاده از این ابزار سرعت طراحی یک برنامه‌ کاربردی چند برابر بیشتر می‌شود. البته توسعه‌دهنده‌ها می‌توانند از ماجول‌های آماده استفاده کنند و هم ماجول‌های جدید و شخصی‌سازی‌شده طراحی کنند. به این ترتیب دامنه تنوع ماجول‌های این ابزار هر روز گسترده‌تر می‌شود.

ویژگی دوم ابزار SDK امنیت در کنار توانمندی بالای آن است. از آنجایی که نوشتن هر ماجول مراحل مشخصی دارد و امنیت آن بررسی می‌شود، نتیجه‌ ترکیب آن‌ها با هم توسط توسعه‌دهنده‌ها نیز یک سیستم امن به وجود می‌آورد.

ارز دیجیتال ATOM

همان‌طور که قبلا هم اشاره شد، ارز دیجیتال شبکه‌ کازموس ATOM نام دارد و برای پرداخت کارمزد تراکنش‌ها و همچنین شرکت در امور حاکمیتی و همچنین تأیید تراکنش‌ها از آن استفاده می‌شود. طبق اطلاعات سایت کوین‌مارکت‌کپ، بیشترین قیمت این ارز ۴۴.۷ دلار (در تاریخ ۱۶ فوریه ۲۰۲۱) و کمترین قیمت آن ۱.۱۳ دلار (۱۳ مارس ۲۰۲۰) و قیمت آن در زمان نگارش این مقاله حدود ۱۱.۱۴ دلار است.

پروژه‌ی کازموس با برگزاری یک ICO در سال ۲۰۱۹ توانست ۱۷.۳ میلیون دلار جمع‌آوری کند و در ازای آن چیزی حدود ۷۵ درصد از مجموع ATOMهای موجود فروخته شد. ۵ درصد از سکه‌ها برای سرمایه‌گذارهای اولیه‌ پروژه و ۱۰ درصد نیز به بنیاد All in Bits و ۱۰ درصد به Interchain Foundation‌ اختصاص یافت.

همان‌طور که گفتیم، شبکه کازموس از نوعی الگوریتم PoS‌ استفاده می‌کند، پس توکن ATOM را نمی‌توان استخراج کرد، بلکه از طریق شرکت در فرایند استیکینگ و کمک به تأیید تراکنش‌ها، می‌توان آن را بدست آورد. البته اگر یک نود کار خلافی در تأیید تراکنش‌ها انجام دهد، بلافاصله از شبکه حذف می‌شود و موجودی ATOMهای او تا ۲۱ روز بلاک می‌شود تا به وضعیت رسیدگی شود. در نهایت توکن‌های استیک شده او سوزانده می‌شوند.

کیف پول‌های ارز کازموس (ATOM)

ذخیره و نگهداری از ارز دیجیتال ATOM‌ در طیف زیادی از کیف پول‌ها پشتیبانی می‌شود. مثل همیشه، مطمئن‌ترین راه نگهداری از این ارز، البته برای بلند مدت، استفاده از کیف پول‌های سخت افزاری مثل «لجر نانو اس و نانو اکس» (Ledger Nano X) است. اما از انواع کیف پول‌های موبایلی و دسکتاپ هم می‌توانید برای این کار استفاده کنید. کیف پول «اتمیک»  (Atomic) می‌تواند یکی از بهترین گزینه‌ها باشد. با استفاده از کیف پول اتمیک به‌راحتی می‌توانید دارایی‌های ATOM خود را نگهداری و مدیریت کنید.

از دیگر کیف پول‌هایی که برای نگهداری ارز ATOM مورد استفاده قرار می‌گیرند، می‌توان «Trust Wallet» ،«Guarda Wallet» ،«Cosmostation Wallet» ،«imToken Wallet» و «WeTez» را نام برد.

سخن پایانی

شبکه‌ کازموس با استفاده از سیستم Tendermint‌ توانسته پلتفرمی برای ارتباط بلاک چین‌های مختلف ایجاد کند. کازموس قابلیت‌هایی ارائه می‌کند که آن را به تکنولوژی نسل جدید بلاک چین‌ها تبدیل کرده است. ساختار لایه‌ای کازموس اجازه می‌دهد که بلاک چین‌های مختلف به عنوان Zone‌ و با کمک کازموس هاب به شبکه متصل شوند و بتوانند انواع اطلاعات و حتی توکن‌های مختلف را بین خود جابه‌جا کنند.

ابراز کاربری SDK که توسط کازموس ارائه شده به توسعه‌دهنده‌ها کمک می‌کند برنامه‌های کاربردی را به روش ساده‌تری بسازند و به کمک لایه IBC‌ با دیگر بخش‌ها در ارتباط باشند.

هدف کازموس رقابت با دیگر پروژه‌های کریپتویی نیست، بلکه تلاش کرده یک پتلفرم ماجولار، سازگار و تعامل‌پذیر ایجاد کند و توسعه‌دهنده‌ها را به‌سمت توسعه‌ ابزارهای این شبکه در جهت پیشرفت تکنولوژی و ورود بلاک چین به زندگی واقعی سوق می‌دهد.

سوالات متداول