Cosmos推出的全新共识引擎Supernova Core有何来历？ Cosmos这样的公链还有机会吗？

作词：Arain、ChainCatcher

在过去的几个周期中，每当以太坊陷入“性能”困境时，总会有“以太坊杀手”突然出现。 “以太坊杀手”指的是Layer 1区块链，竞争对手是以太坊提出的Layer 2解决方案。

不过，自从以太坊今年完成坎昆升级以来，以太坊 Layer 2 的叙事量已经高于 Layer 1，甚至已经取代 Layer 1 成为主流叙事。一方面，Layer 1 的竞争格局没有改变。从市值来看，（不含BTC）ETH、BNB、Solana形成三足鼎立的局面，其中ETH占据主导地位。另一方面还有一个问题，就是这里为什么在这个周期几乎没有新的以太坊杀手出现？

有趣的是，以太坊似乎也陷入了 Layer 2 的麻烦之中。 Token Terminal 数据显示，ETH Layer 1 收入大幅下滑，自 2024 年 3 月以来下降了 99%。与此同时，今年 8 月，Multicoin Capital 在 Bankless 的计划上炮轰以太坊 Layer 2。随后，以太坊基金会研究人员在 AMA 中表示，以太坊仍在探索 Layer 1，而不是完全依赖 Layer 2。

被 Layer 2 繁荣所掩盖的问题开始浮出水面。

公链大战：百家争鸣的往事

Layer 1 和 Layer 2 是不同级别的区块链网络。第一层是主链和自治链，交易在其上直接执行和确认。它为区块链网络提供了必要的基础设施，可以直接与用户交互。 。著名的公链比特币、以太坊都处于这个级别。

Layer 2 是一种链下垂直扩展解决方案，运行在以太坊等 Layer 1 区块链上，以提高可扩展性。这个级别的热门项目有 Arbitrum、Optimism 等。

可以说是先有Layer1，后有Layer2。随着技术的发展和市场认知的更新，区块链生态系统除了这两层网络之外，还延伸到了Layer 0和Layer 3。Layer 0是指可以构建多个Layer 1区块链的底层基础设施，而Layer 0是指可以构建多个Layer 1区块链的底层基础设施。 3指基于区块链的应用层，包括游戏、钱包等DApp。

公链之战起源于Layer1。可以说，为了打破比特币的限制，一批公链开始蓬勃发展。比特币最初被设计为一个无需信任的点对点电子现金系统，也是Layer 1。安全性和去中心化是最大的优势。为了保持这两个特性的优点，比特币不适合承载太多的应用和开发，因此可扩展性较差。

安全性、去中心化和可扩展性是“区块链不可能三角”理论的重要内容。该理论由以太坊创始人Vitalik Buterin提出，指的是区块链网络无法同时实现安全性和去中心化。和可扩展性。

2015年，以太坊正式上线。此后，几乎同时，其他公链也相继出现，例如Cardano、Polkadot等。其中，以太坊成为第一个被广泛认可的具有图灵完备编程语言的公链，填补了比特币可扩展性的缺点。

但从历史的角度来看，这种扩张是有限度的扩张。每当以太坊采用率增加时，网络就会变得拥堵，以太坊开发人员不愿意增加吞吐量限制，以避免协议中“中心化蔓延”的风险。因此，在这种情况下，以太坊也陷入了“不可能三角”的问题。最直观的感受是，每当这一刻到来时，以太坊的使用就会变得非常昂贵或者变慢。这对于应用程序创建者和用户来说是一场灾难，但却给了竞争对手生存的机会。

据不完全统计，2018年全球新增公链数量超过100条，迎来了“全链齐聚”的时代。其中，EOS、TRON、Tezos、Cardano等区块链分别完成超过4亿美元、2亿美元、2.27亿美元、1.17亿美元的募资活动，成为市场上瞩目的项目。

这些公链曾经或多或少被市场称为“以太坊杀手”，但现在，有些公链有了新的类别，有些被归类为 Layer 0，有些被归类为 Layer 2。

2020年到2021年，公链竞争将越来越激烈，因为不仅数量不断增长，而且已经上线的公链都在争夺市场份额。这从开发者活动的数据表现就可以看出：

2021年底，随着市场进入剧烈波动、杠杆资金出清，一些公链逐渐落后，从而形成了现在的格局。

Tokenterminal数据显示，从市值来看，权重超过1%的公链仅有4条，分别是BTC、ETH、BNB和Solana，占比约为70.23%、16.92%、4.84%和3.84重量的%。

从核心开发者数量来看，目前超过 100 人的只有以太坊、Cosmos、互联网计算机和 OP 主网，其次是 Cardano、Kusama 和 Polkadot，核心开发者群体接近 100 人。更多的开发者往往代表着项目的潜力，因为从商业角度来看，公链会通过激励机制和愿景来争夺开发者资源。开发者越多，产品和用户就越多。

从以上数据可以看出，市场份额前两名几乎垄断了公链市场份额。然而，上述市值排名与开发者数量不匹配，这表明市场上存在一批被低估的公链。

坐在板凳上的公链：Cosmos 的尴尬

在讨论这些被忽视的公链之前，我们不妨先总结一下几条主流公链的发展模式和竞争格局。以明星项目为例，目前开发者群体和投资市场认可的主流公链主要包括以下类型和发展：

1.多链架构：

2、单链架构：

3、特殊架构：

在一些公链从业者看来，激烈的竞争可能会导致很多项目因资源流失、叙事或长期发展中的热点变化而采取保守策略，有的甚至可能放弃过去的建设成果。由于未能迎合市场，他们最终会导致公链持续投资和建设的浪费。 Cosmos目前的尴尬处境可以说是公链群体在竞争中逐渐被边缘化的缩影。

作为加密货币和区块链发展的先行者，Cosmos 构建了类似“超级城市群”的概念，并首创了“应用链”的概念，使其能够通过“区块链间通信（IBC）”协议来实现不同区块链之间安全高效地交换信息和价值对模块化区块链理论和区块链主权概念产生了深远的影响。

在 2017 年以太坊拥堵和费用激增期间，Cosmos 作为可扩展性解决方案引起了广泛关注。而且，在2017年至2018年的加密货币牛市期间，Cosmos的代币ATOM市值跻身加密货币市值前二十名。

Cosmos Zone 数量是衡量 Cosmos 生态建设的重要指标。 Zone可以理解为应用链，是基于Cosmos SDK构建的独立区块链。这些Zone之间可以通过IBC进行通信，从而使Zone和Hub（Cosmos生态的中心节点）可以安全地交互并促进跨链资产转移。根据Cosmos浏览器显示，目前有91个专区，其中84个处于活跃状态，这表明了Cosmos在生态建设方面的成功。

如今，Cosmos 的市值已经跌落到 Top50 之外，而随着时代的演变，其独特的技术方案在一定程度上可以被替代——以太坊和 Celestia 上的 Rollup 方案为开发者提供了类似于 Cosmos 应用的解决方案链。定制选项，以及更成熟的社区和流动性池。

Cosmos 生态系统已经走到了十字路口。

优势互补“公链乐高”激活冷门明星公链

区块链生态网络的层次是可以改变的。现在人们已经意识到Cosmos是一个Layer 0区块链，因此Cosmos不能用Layer 1标准来衡量。

Layer0旨在通过创建更灵活的基础设施并允许开发人员推出自己的专用区块链来更有效地解决可扩展性和互操作性等问题。

Cosmos 的核心组件包括 Cosmos SDK、IBC 协议和 Tendermint 共识引擎：

其中，Cosmos SDK起到了帮助开发者从零开始快速构建区块链的作用。需要说明的是，Cosmos 为开发者提供了共识机制和应用程序开发工具（SDK），而不是传统的执行引擎（EVM 虚拟机），目的是为开发者提供更高的自由度，让他们可以根据自己的需求开发自己的软件。自己的需要。规范定制了应用链的运行环境和交易类型，甚至是完全独立的区块链。这意味着，即使不是 Cosmos 生态项目，仍然可以使用该 SDK，并且使用该 SDK 构建的项目可以通过 IBC 协议与 Cosmos 中的其他链交换代币和价值，从而与宇宙生态系统。 ”。

这就像一个“交通入口”。但现在，这个“入口”却出现了问题。事实上，Cosmos SDK 依赖于 CometBFT 共识算法。它最初设计时并不是以高性能公链为目标，而是更注重容错。这种共识算法基于 20 世纪 90 年代的实用拜占庭容错（pBFT）共识算法，在当今的公链竞争环境中显得有些“过时”。据业内人士透露，不少高性能公链最初考虑使用Cosmos SDK来构建，但在实际运营过程中发现SDK无法满足需求，最终不得不转用。

Cosmos SDK 无法满足的这些要求包括以下几个方面：

1.可扩展性和性能有限。随着验证者数量的增加，CometBFT 在高交易吞吐量下表现不佳；

2、低效的P2P网络设计。这可能会导致区块提案投票通信在验证者较少的大型网络中显着减慢；

3. 交易排序和状态在共识引擎内紧密耦合，这实际上会限制性能和灵活性；

4.EVM兼容性问题。缺乏与 EVM 的无缝兼容性，有效地排除了想要使用以太坊工具或与以太坊社区建立联系的开发人员；

5. 验证器可扩展性限制。通信和签名聚合问题导致 Cosmos 区块链无法有效扩展到超过 150 个活跃验证者，从而限制了去中心化和网络安全；

6、数据库性能瓶颈尤其会限制高性能应用，影响事务处理速度。

继续使用 CometBFT 将限制可扩展性、性能和集成多样性，从而为许多基于 Cosmos 构建的区块链团队造成业务障碍，最终可能会影响 Cosmos 生态系统的长期发展。为了突破极限，Cosmos 正在寻找解决方案。在最近发布的 SDK v2 中，Cosmos 宣布支持新的共识引擎 Supernova Core。

Supernova Core 是一个兼容 Cosmos SDK 的共识框架，旨在直接替代 CometBFT。目前Cosmos SDK存在的问题已经得到有效、针对性的解决：

1. 使用Boneh–Lynn–Shacham (BLS)签名聚合使得网络即使在超过150个验证者的情况下也能保持高性能；

2.分层网络架构设计取代了P2P网络设计，减少延迟并保证高效通信，从而提高整体性能；

3.基于HotStuff共识。与传统的pBFT实现相比，网络可以实现高达3倍的吞吐量，同时提高容错能力；

4. 完全兼容EVM，让开发者享受无缝的部署体验，让Cosmos生态的开发者可以使用以太坊工具和生态；

5. 允许事务排序和状态处理分离。这种架构使得EVM的执行能够独立于共识和独立扩展，从而优化性能。这可能会在未来提供更好的灵活性，基于此的去中心化 Layer 2 会更好。性能和更高的安全性。

Meter搭建公链乐高模型屋

Supernova Core是Layer 1 Blockchain Meter针对Cosmos SDK面临的问题提出的解决方案。 Meter成立于2018年，是一个去中心化的以太坊网络扩容解决方案，融合了PoW和PoS的优点。它基于HotStuff共识的权益证明来处理交易，同时抵抗MEV和交易抢先交易。它的目标是成为一个去中心化的高级且性能极高的以太坊侧链。

Meter创始人朱小寒表示，自2021年以来，Meter团队一直在探索跨链桥梁，创建多个项目，为“公链乐高”的未来演进和性能提升做出努力。据了解，Cosmos支持的共识引擎Supernova Core核心代码已在Meter主网上实现，并已连续运行四年，日交易峰值达到800万笔。在网络负载高峰期，由于不少社区验证节点使用了AWS资源受限的虚拟机，AWS一度随机关闭了约20%的验证节点。在此情况下，Supernova Core仍能确保网络保持完整性和性能，展现出其稳健性、安全性和高效性。

未来，Supernova Core将支持并行EVM执行和优化数据库I/O作为改进目标，进一步提高吞吐量、效率和性能，从而增强用户体验。

作为Layer 0和Layer 1的项目代表，Cosmos和Meter的此次合作无疑为“公链乐高”创造了绝佳的合作模式。从本次合作案例中可以看出，Cosmos 背后依然存在充满活力的 Layer0 生态，而 Cosmos SDK 与 Meter 的 Supernova Core 的集成有望为 Cosmos 生态成员增加更多便利，这有助于随着更多新开发者的加入宇宙生态系统。

对于Meter来说，合作案例的示范效应将帮助市场更多地看到Meter成熟的技术能力，有望推动Supernova Core成为构建可扩展、高效、高性能区块链的首选解决方案，从而促进区域发展。区块链社区之间更广泛的采用和协作使高性能区块链开发变得更加容易。

无论是全新的Layer1还是增强的Layer2解决方案，Meter都鼓励行业参与者使用Supernova Core。

值得一提的是，在增强Layer 2解决方案上，Supernova Core可以解决当前Layer 2中心化的问题。除了热议Layer1和Layer2路由之外，当前以太坊社区还担心现有的Layer2不够中心化——定序器中心化会带来作恶、插入交易、MEV等可能行为的风险。严重度是其存在比例。以太坊拥有更大的潜在黑森林。现有的Layer 2由于排序器带来的收入可观，无意去中心化。 Supernova Core可以在不影响Layer 2收入的情况下，提供一个去中心化Layer 2的框架，以保证Layer 2未来的长期发展。 。

Supernova Core测试网将于今年年底上线，大家可以拭目以待。让高性能的 Layer 1 和去中心化的 Layer 2 开发不再那么令人畏惧——这将不仅仅是一个口号。

虽然如今的市场热点更多地集中在Layer 2上，但不可忽视的是，Layer 2项目更多的是为了吸引流动性而玩游戏，缺乏新的价值创造。未来的趋势仍然需要几个技术强大的Layer 1来引领市场，而Layer 0作为初创公司的Layer 1将提供这个温床。

作为市场的长期参与者，我们仍然需要关注底层和更底层的技术——Layer1甚至Layer0。未来就在那里。