Blockchain

Cosmos: il network che facilità l’interoperabilità tra blockchain

Esistono ancora degli ostacoli al pieno utilizzo della blockchain: efficienza energetica, fee elevate, vincoli di utilizzo, prestazioni non ottimali e meccanismi di governance ancora immaturi. Un'alternativa è rappresentata da Cosmos, una vera e propria “blockchain delle blockchain”, che cambia radicalmente il paradigma di sviluppo di applicazioni decentralizzate [...]
Andrea Bellacicca

CEO di Nexid Edge

Maila Ditroia

Digital Marketing & Communication Specialist, Nexid

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L’enorme potenzialità della blockchain, la molteplicità degli ambiti applicativi e i progressi compiuti negli ultimi anni da questa tecnologia, hanno favorito un enorme incremento del suo utilizzo. Tuttavia, con l’aumentare della complessità delle reti e del numero di utenti che effettuano transazioni, nella blockchain sono emerse criticità che si stanno tentando di risolvere con nuove soluzioni tecnologiche, come Sidechain, Parachain e Layer 2.

Uno dei problemi principali a cui si tenta di far fronte è quello della scalabilità, ossia la saturazione dei blocchi legata all’enorme quantità di transazioni. La naturale conseguenza di ciò è che, nei periodi in cui la rete è congestionata, i tempi e i costi necessari per effettuare una transazione sono particolarmente elevati. Altri inconvenienti di cui hanno sofferto le blockchain negli ultimi tempi sono, la grave inefficienza energetica e meccanismi di governance ancora immaturi.
In questo contesto si colloca Cosmos, una nuova architettura di rete blockchain che affronta tutti i problemi tipici della blockchain tradizionali.

Cosmos nasce nel 2016, quando Jae Kwon, il suo creatore, pubblica un white paper con l’ambizione di ideare una blockchain interoperabile e centralizzata. Grazie all’aiuto della community, il progetto si evolve a ritmi sostenuti, tanto da indurre Kwon a cercare soluzioni di finanziamento dell’idea. Nel 2017 trova la soluzione: effettua una vendita privata di token ATOM, per un totale di oltre 1.600.000 dollari raccolti. Dopo la vendita, nello stesso anno viene effettuato un ICO (Initial Coin Offering), grazie al quale l’ambizioso progetto comincia man mano a prendere forma.

Cosmos: dinamiche e vantaggi del network di blockchain

Cosmos è una rete di blockchain parallele indipendenti, chiamate zone. Ciascuna di esse è alimentata da algoritmi di consenso, tra cui Tendermint BFT. A differenza delle altre proposte, le quali puntano a creare una “blockchain unica”, Cosmos consente a molte blockchain (tra cui Bitcoin ed Ethereum), di funzionare contemporaneamente l’una con l’altra mantenendo l’interoperabilità.

ll funzionamento di Cosmos si basa su una struttura nota come Cosmos Hub, un libro mastro che mantiene la storia principale dell’intera rete Cosmos. L’ecosistema Cosmos, per gestire lo scambio di informazioni tra blockchain e validare nuovi blocchi, utilizza l’algoritmo di consenso Tendermint BFT, il quale è proof-of-stake e pensato per la scalabilità e l’alta velocità. Tendermint richiede che i validatori utilizzino firme crittografiche per eseguire la validazione dei blocchi, assumendosi, di conseguenza, la proprietà della loro convalida. Non vi è la risoluzione di problemi crittografici energivori, come avviene in Bitcoin. I non validatori possono delegare i loro token, ATOM, a qualsiasi validatore per guadagnare una parte delle commissioni di blocco e dei premi. Occorre precisare che ATOM è il token nativo di staking di Cosmos Hub. Gli “atomi” consentono agli utenti della rete di votare, pagare le commissioni di transazione, convalidare le transazioni o delegare la convalida delle transazioni ad altri utenti.

L’Hub e le altre zone della rete Cosmos comunicano tra loro attraverso un protocollo di comunicazione inter-blockchain (IBC). Grazie all’IBC, i token possono essere spostati da una zona all’altra in modo sicuro e veloce, senza che avvenga lo scambio di liquidità. Tutti i trasferimenti tra le zone passano attraverso il Cosmos Hub, che tiene traccia della quantità totale di token detenuti da ciascuna zona. Cosa garantisce la sicurezza di tali spostamenti? Molto semplice: per spostare una transazione da una blockchain a un’altra, viene pubblicata una prova sulla catena ricevente. La prova, osservabile da chiunque, afferma che la catena di invio ha pubblicato un pacchetto per la data destinazione. Quindi la blockchain è in grado di dimostrare a chiunque che il pacchetto di dati (transazione) è stato pubblicato dal mittente tramite la prova. Queste transazioni IBC, cioè lo scambio tra “zone”, vengono eseguite tramite Cosmos Hub e devono essere convalidate su entrambe le catene.

Con Cosmos si ottiene, dunque, l’interoperabilità tra diverse blockchain. Tendermint fornisce tutto il necessario per avere una blockchain “fatta e finita”. Molto semplicemente, Tendermint Core si collega alle applicazioni blockchain tramite l’Application Blockchain Interface (ABCI), il quale ha una caratteristica molto importante: permette di programmare le applicazioni blockchain in qualsiasi linguaggio, non solo quello in cui è scritto il motore di consenso.

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In parole semplici, grazie all’interoperabilità di Cosmos, è possibile avere sia blockchain che si focalizzano su un determinato obiettivo che blockchain “general-purpose” simili ad ethereum. Il Cosmos Hub consente di mettere tutto in comunicazione.

Fig.1 – Il funzionamento della rete Cosmos. Fonte: Cosmos Blog

Quali sono i vantaggi di Cosmos?

Un primo, grande vantaggio è il superamento del problema fee. Per Ethereum le fee sono altissime, mentre, potendo costruire una blockchain “customizzata”, è lo sviluppatore stesso che decide quanto far pagare e il modello di fee.
Cosmos è, inoltre, un’alternativa Green e decisamente più rapida rispetto alle tradizionali reti blockchain: anziché utilizzare l’algoritmo di consenso Proof of Work,Cosmos utilizza il Proof of Stake. In base al funzionamento del Proof of Work, per aggiungere un blocco alla blockchain, bisogna risolvere un problema crittografico molto complesso: più nodi partecipano alla rete, più la difficoltà del problema è elevato; questo causa un consumo elettrico. Invece, nel Proof of Stake, non bisogna risolvere un problema crittografico, dunque non sono richieste capacità computazionali; questo implica costi meno elevati. Basti pensare che, alcuni progetti di Cosmos consumano in un anno ciò che Bitcoin consuma in qualche ora.

Applicazioni di Cosmos nel business

L’obiettivo di Cosmos è quello di far focalizzare le persone, dunque le aziende, sullo sviluppo delle funzionalità core, necessarie per il loro business, senza pensare all’implementazione della blockchain.
Possiamo immaginarlo come un ambiente in cui la blockchain viene fornita preconfezionata, in maniera tale da snellire il suo inserimento nella rete aziendale e agevolare il focus su progetti e attività di business in corso.

Il primo vantaggio fondamentale è che, con Cosmos, il reparto IT di un’azienda non deve pensare a sviluppare da zero una blockchain, perché deve semplicemente essere inserita e integrata.

In secondo luogo, non è l’azienda a doversi adattare alla blockchain, ma è l’esatto contrario: la blockchain stessa si adatta alle sue dinamiche e alle esigenze di business, invertendo il sistema di pensiero a cui ci si è abituati con le tradizionali reti di blockchain. Per guidare una macchina, tendenzialmente, devi sapere come funziona. Invece con Cosmos no: hai uno strumento che ti viene fornito con determinate librerie e tu costruisci il tuo progetto partendo da quelle. Ti puoi concentrare, dunque, sulla User Experience, senza essere vincolati dai limiti imposti, ad esempio, da Ethereum.

Un ulteriore aspetto molto interessante è che Cosmos è una blockchain “fatta e finita”. Ciò significa che il progetto può essere sviluppato nel linguaggio che si preferisce: viene fornito il Cosmos SDK, un framework ABCI scritto in Golang progettato per supportare lo sviluppo di blockchain PoS multi-asset, blockchain Proof-of-Authority (PoA) e applicazioni su di esse.
Lo scopo principale dell’SDK è ridurre le complessità nella creazione dell’ABCI per la funzionalità della blockchain comune e consentire agli sviluppatori di concentrarsi su applicazioni personalizzabili all’interno di un framework “preconfezionato”.

Per concludere, è interessante menzionare come diversi progetti, soprattutto nell’ambito della finanza decentralizzata, siano oggi creati con Cosmos. Un esempio è rappresentato da Osmosis, un exchange decentralizzato. Permette di creare token, inserirli, scambiarli e fare lo swap. Si tratta di applicazioni di cui si parla ancora poco, poiché l’attenzione è ancora ampiamente concentrata su Ethereum e Bitcoin. Per avere un’idea dei volumi di affari attuali, ad oggi oltre 6 miliardi di dollari di asset sono gestiti da blockchain pubbliche costruite con Cosmos SDK. Cosmos costituisce, dunque, una delle alternative più valide per chi desidera approcciarsi all’affascinante mondo Blockchain.

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