IBC:Buidler DAO 一文讀懂 IBC：Cosmos 跨鏈通信協議_osmo幣怎么買

作者：BuidlerDAO

TL；DR

IBC不僅解決了區塊鏈互操作性問題，而且以信任最小化、安全、可擴展和通用的方式實現了跨區塊鏈進行任意數據傳輸。「任意數據」包括資產的跨鏈和信息的跨鏈，比如代幣和NFT資產的轉移，也可以在使用一條區塊鏈的同時管理另一條鏈上的賬戶，還可以從其他鏈上查詢信息，等等。

IBC協議的獨特之處是它采用分層設計，傳輸層和應用層來實現整個工作流程。傳輸層(TAO：transportlayer)提供必要的基礎設施來建立安全連接和驗證區塊鏈之間的數據包。應用層建立在傳輸層之上，它定義了數據包應該如何被發送鏈打包、以及如何被接收鏈解包。

IBC的安全性是基于IBC輕客戶端，不需要額外的信任第三方。使用基于源鏈的輕客戶端也意味著其安全性與其區塊鏈底層的安全性假設基本一致。

實現IBC的信任最小化的核心「輕客戶端」，對于小團隊來說這是一項艱巨的開發工作。跨鏈安全將允許其他區塊鏈從CosmosHub「租用」安全性，而不用建立和維護自己鏈的驗證節點。

雖然IBC源自Cosmos，但是它也可以用于其他鏈，甚至與Tendermint完全不同的共識也可以。只是這需要基于鏈的共識類型和區塊鏈框架，開發IBC所需要的不同的組件。

IBC可視化工具：MapOfZones更直觀的展示了鏈與鏈互連通道；Mintscan更詳細的展示了中繼器的相關信息；IOBScan更便捷的可以通過交易哈希進行搜索。

引言

互聯網促進了世界上不同地區不同類型計算機之間的相互通信，TCP/IP的簡單性和靈活性使它成為了標準Internet通信協議，被用于計算機、服務器、手機，甚至是小型物聯網設備。Cosmos被譽為「區塊鏈互聯網」，IBC就是區塊鏈互聯網中的「TCP/IP」協議。它提供了一種無需許可的方式在區塊鏈之間中繼數據包，實現區塊鏈之間的相互通信。

圖源

IBC自推出以來已經18個月，它已成為安全、可互操作、跨鏈通信的標準。截至目前，IBC已在超過48條活躍鏈中實現了超過4300萬次跨鏈轉賬，擁有三百多萬用戶。

隨著多鏈生態的發展，IBC不僅支持Cosmos生態區塊鏈的跨鏈通信，也正在與其他區塊鏈生態互聯互通，如ComposableFinance?正在將IBC帶到Polkadot?&NEAR，Electron使用zkProof將IBC帶到以太坊等等。

本文將對IBC跨鏈通信協議進行詳細解讀，包括工作原理、關鍵應用、可視化工具以及安全性討論。

IBC是什么？

IBC是一種通用的互操作性協議，它支持兩個不同的區塊鏈互相通信，而無需信任中間的任何人。IBC不僅可以用于基于CosmosSDK開發的區塊鏈，也可以用于其他區塊鏈，如以太坊、Polkadot等。

Cosmos生態系統的基礎設施主要有七個團隊為其開發貢獻，其中IBC協議規范是由InterchainGmbH團隊領導的。該規范描述了支持IBC的鏈所需的數據結構和接口，包括IBC核心協議和基于IBC的應用程序，并整合為一套跨鏈標準(ICS)。

IBC解決了什么問題？

一句話概括，IBC解決了「跨鏈通信」的問題。互聯網使信息可以在世界各地輕松流動。同樣，不同區塊鏈之間的信息也需要跨多個平臺的自由訪問。當用戶想要使用區塊鏈A的穩定幣，通過區塊鏈B的去中心化交易所?(DEX)的流動性池(LP)產生收益。這就需要鏈之間的互操作性來實現。

IBC不僅解決了互操作性問題，而且以信任最小化、安全、可擴展和通用的方式實現了跨區塊鏈進行任意數據傳輸。「任意數據」包括資產的跨鏈和信息的跨鏈，比如代幣和NFT資產的轉移，也可以在使用一條區塊鏈的同時管理另一條鏈上的賬戶，還可以從其他鏈上查詢信息，等等。

Base：已針對Builder Quest期間出現的區塊批量寫入問題完成兩項優化:6月8日消息，Coinbase L2網絡Base在推特上表示，在Builder Quest期間，超過100萬個錢包在Base測試網上部署智能合約，為了應對這種交易激增情況，Base將區塊的Gas限制增加一倍來降低快速增長的Base費用。當我們進行此更改時，較大的L2區塊在批量打包至Goerli L1時會產生問題。所以，我們對參數進行了微調，希望達到平衡。盡管有這些變化，系統還是難以達到平衡并將不安全區塊寫入L1。

為了解決這一問題，Base已完成兩項優化：1.改進壓縮實現以更好地利用L1交易調用數據；2.每個L1區塊提交多個批次處理交易，而不是一次提交一個。[2023/6/8 21:23:58]

IBC是如何工作的？

IBC協議的獨特之處是它采用分層設計，傳輸層和應用層來實現整個工作流程。傳輸層(TAO：transportlayer)提供必要的基礎設施來建立安全連接和驗證區塊鏈之間的數據包。應用層建立在傳輸層之上，它定義了數據包應該如何被發送鏈打包、以及如何被接收鏈解包。

一個容易理解的類比：IBC的工作原理類似郵件傳遞系統。當你通過郵政服務向某人發送一封信，這個郵政服務會把裝有信件的信封存入收件人的郵箱。然后收件人打開信封并閱讀你的信。IBC的傳輸層可以被認為是郵政服務。郵政服務根本不關心信的內容是什么。它只執行從A點收取信封并發送到B點的動作。信封本身可以看作是從一條鏈發送到另一條鏈的IBC數據包。在這個信封上，你寫了收件人的地址，這相當于IBC的數據包里包含發件人和收件人信息。最后，收件人收到信打開它并閱讀其中的內容。

兩個區塊鏈之間IBC數據包流，圖源：the-interchain-foundation

IBC各組件間工作流程，圖源：the-interchain-foundation

傳輸層

需要跨鏈的消息被打包在數據包中，傳輸層負責傳輸、驗證和排序這些數據包。在傳輸層，不關心數據包里面是什么，也不關心接收鏈怎么解碼這個數據包。從傳輸層的角度來看，數據包中的信息只是隨機字節。

傳輸層的關鍵組件是輕客戶端、中繼器、連接和通道。

輕客戶端

負責驗證數據包中的消息證明。輕客戶端是運行完整節點的輕量級替代方案。與完整節點不同，它不存儲所有區塊數據也不執行交易。相反，他們只驗證區塊頭。IBC輕客戶端實際上是某個區塊鏈中的一種驗證算法，用于跟蹤另一個區塊鏈的狀態變化，這節省了空間并提高了處理共識狀態更新的效率。

也就是說，使用IBC交互的兩條獨立區塊鏈A和B具有彼此交易對手鏈的輕客戶端。比如，鏈A上有個鏈B的輕客戶端，當鏈A想與鏈B通信某個消息X的時候，它會將包含消息X的區塊的塊頭和消息證明的數據包發送給鏈B。然后鏈B使用接收到的數據包進行加密驗證以確定鏈A執行了消息X。反之亦然。

IBC安全模型是基于輕客戶端的而不是鏈。也就是說，IBC協議并不關心鏈的信息，只要IBC輕客戶端保持著有效的共識更新可以對Merkle證明進行驗證就可以。這類似IP地址和DNS，其中IP地址是IBC的clientID，而DNS是chainID。

中繼器

在IBC中，區塊鏈彼此間不會通過網絡直接互相傳遞消息，而是依賴中繼器進行通信。中繼器是鏈下進程，負責監視運行IBC協議的每條鏈的狀態，并將更新的數據包中繼給交易對手鏈。如上一段的例子，當A向B發送消息X，A會在其狀態機中提交或存儲包含消息X的數據包的哈希值。當中繼器看到A在狀態機中提交了一條打算發送給B的消息X時，他們只需要拿起這條消息X并將其傳遞給B。

Cardano生態最大Web3黑客松Cardano EMURGO BUILD 2023在DoraHacks.io開啟報名:5月30日消息，由EMURGO Ventures主辦的Cardano EMURGO BUILD 2023報名入口已在開發者激勵平臺DoraHacks.io開啟。

作為Cardano生態中最大規模的Web3黑客馬拉松，本此活動評審團來自EMURGO、EMURGO Ventures、Cardano Foundation、Input Output Global（IOG）、Binance、Republic Crypto和Wave Financial。活動總資助池超200萬美元。項目提交截止時間為7月3日。

Cardano EMURGO BUILD 2023面向全球Web3開發人員，鼓勵其基于Cardano網絡，在Derivatives、Aggregators和Zero-Knowledge三大賽道上構建具有創新意義的dApp，以進一步豐富整個生態體系。[2023/5/30 11:48:13]

中繼器負責來回發送數據包，不能修改數據包，也不對數據包進行任何驗證，因此不需要被信任。在建立連接和通道握手的時候，也需要使用中繼器。當連接的某一端的鏈試圖分叉或者其他惡意行為，中繼器也可以提交不當行為作為證據。

依賴中繼器通信存在一個缺陷：想象一下，如果每一對區塊鏈之間都運行中繼器，這將是非常復雜的，也及其浪費資源。所以CosmosHub為此而生，作為區塊鏈之間傳輸數據的樞紐。只需要在區塊鏈和CosmosHub之間運行一個中繼器，這個區塊鏈就可以與其他已經連接到CosmosHub的區塊鏈彼此之間傳輸數據。

目前，鏈下中繼器的運營方式短期內是可行的，但長期是不可持續的。對此，IBC在跨鏈標準ICS-29中，提出了鏈上中繼激勵方法，包括三種不同的方式，費用中間件、費用補助、預算模塊。目的是希望為中繼者提供一個可持續的收入模式。

注：由于本文主要描述IBC協議的工作原理，若想了解更多關于中繼器的內容，可以在文章尾部的參考資料中，閱讀中繼器相關文章。

連接

負責連接兩個不同鏈上的輕客戶端，通過四次握手驗證其各自交易對手的客戶端是否是正確的。簡單理解就是，在輕客戶端驗證數據包之前，連接先要對「輕客戶端」這個驗證者的身份進行驗證。這四次握手的所有操作都是由中繼器來觸發，并且在每次握手更新連接狀態之前，會先更新兩個鏈上彼此的輕客戶端的狀態，以保證其共識狀態是最新的。概述過程如下：

握手?1–OpenInit，從鏈?A發起的此握手將其連接狀態更新為INIT

握手2–OpenTry，鏈B根據在其輕客戶端中鏈A的信息，驗證鏈A的身份。同時還驗證交易對手鏈A是否擁有鏈B的身份信息。均驗證通過后，從鏈B發起這個握手將其連接狀態更新為TRY

握手3–OpenAck，鏈A在其輕客戶端中驗證鏈B的身份，同時驗證鏈B上是否擁有鏈A的正確身份信息。都驗證通過后，從鏈A發起的此握手將其連接狀態更新為OPEN

握手?4–OpenConfirm，鏈?B確認自我識別和交易對手識別都成功，將其連接狀態從TRY更新為OPEN握手結束，成功建立?IBC連接

從上述四次握手的描述可以看到，鏈A和鏈B互有其對手鏈的輕客戶端，在建立連接的過程中，各自驗證自己鏈的對手信息和對手鏈的自己的信息，來防止有惡意的冒充，驗證彼此互為彼此。

ConnectionState圖源：interchainacademy

通道

IBC中應用程序之間的通信是通過通道進行的，是在這些不同鏈上的應用程序模塊之間傳輸數據包的管道。一個連接可以有任意數量的關聯通道。但是，每個通道僅與一個連接ID?相關聯，這個ConnectionID用于識別輕客戶端，通道還有一個端口ID，用于識別連接通道的應用程序。

zkSync將與buidl box合作于2月20日至3月19日舉辦首個zkSyncEra?系列黑客松:金色財經報道，基于ZKRollup的以太坊二層網zkSync宣布將與buidl box合作開啟zkSyncEra?系列黑客松中的首個，此次黑客松于2月20日至3月19日舉行，專注于帳戶抽象和Web3安全，獎池為2.5萬美元。[2023/2/18 12:15:04]

鏈上的應用程序模塊負責如何解碼和處理數據包數據。通道傳輸的數據包可以是有序的，由接收模塊按照發送的順序進行處理；也可以是無序的，按照它們到達的順序進行處理。要強調的是，在大多數的應用中發送數據包時并不關心順序，所以可以以任何順序發送數據包以及任何順序接收它們。

這尤其對于代幣轉移來說非常重要。因為如果一個數據包超時，就無法繼續再按順序接收它們，有序通道就會關閉。而且對于區塊鏈之間的通信來說，大多數時候都是異步的，很難保障其按發送的順序收到數據包。

與建立連接的方式類似，通道也是通過四次握手建立的，其中每一步都由中繼器發起。建立通道的握手過程如下：

握手1–ChanOpenInit，將鏈A設置為INIT狀態。此過程中，應用程序通過回調可能自定義一系列檢查，如端口是否正確、通道是否按預期順序、應用程序的版本是否一致，等等

握手?2–ChanOpenTry，鏈B若驗證鏈A狀態為INIT，則將鏈B設置為TRY狀態

握手?3–ChanOpenAck，鏈A若驗證鏈B狀態為TRY，則將鏈A設置為OPEN狀態

握手?4–ChanOpenConfirm，鏈B若驗證鏈A狀態為OPEN，則將鏈?B設置為OPEN狀態

當鏈A、鏈B的通道狀態都為OPEN時，通道建立成功。在每次握手中，都需要檢查應用程序版本一致性。因為數據包是由應用程序來解析的，如果應用程序版本不同，可能會導致解析數據包失敗。

注意，雖然握手流程相似，但連接連接的是兩個區塊鏈。而通道連接的是兩個模塊。

ChannelHandshake圖源：interchainacademy

數據包的傳輸流程

在上述內容中，分別介紹了傳輸層的關鍵組件，輕客戶端、中繼器、連接和通道都是如何工作的。那么，一個將要跨鏈的數據包是如何被傳輸的呢？

PacketFlow圖源：https://ibcprotocol.org/

如上圖所示，有兩個數據包流程的示例，第一個是成功的數據包流程，第二個是超時情況下的流程。詳解如下：

鏈A中的APPA調用sendPacket向鏈B中的APPB發送一個數據包，鏈A的核心IBCa提交數據包更新自己的狀態，中繼器監測到這個數據包并向鏈B的核心IBCb發送消息。在這個過程里，核心IBCa和核心IBCb會進行各種驗證，驗證數據包確實由鏈A發送的，數據包的順序是否正確，數據包的消息證明是否有效，等等。如果核心IBC驗證成功，這個數據包到達APPB。APPB從核心IBC接收到數據包后，會將其按照預期結構解包，然后走相應的應用邏輯。在處理完數據包之后，同時也會給鏈A一個回執。

在IBC協議中的數據包結構里，規定了超時時間戳和超時塊高度，如果數據包到達鏈B的時間超時了，則該數據包不會被處理。而鏈A在發送的數據包超時后還沒有收到回執，就會對數據包的狀態做回滾操作，比如，代幣轉移的應用將會取消托管鎖定的代幣等等。

應用層

應用層是與最終用戶交互的地方。它是基于傳輸層構建的各種應用程序，負責處理來自傳輸層通道的數據包。目前用的比較多的IBC應用是跨鏈代幣轉賬和跨鏈賬戶。

以太坊開發環境工具Buidler更名為Hardhat:分布式系統設計團隊NomicLabs宣布將以太坊開發環境工具Buidler更名為Hardhat，改名后，用于擴展和自定義設置的任務運行組件被稱為HardhatRunner，此前具有Solidityconsole.log和堆棧跟蹤功能的星型開發網絡BuidlerEVM，被稱為HardhatNetwork。[2020/10/23]

跨鏈代幣轉賬

用戶可以跨支持IBC的鏈發送代幣，遵循跨鏈標準20。ICS-20指定了數據包的結構以及接收鏈如何解碼它們。通過在源鏈上托管代幣實現，托管證明和代幣元數據被中繼到目標鏈，由存儲在目標鏈上的輕客戶端驗證托管證明。如果驗證通過，將為目標鏈上的代幣生成憑證，并將確認發送回源鏈。還有一種情況是代幣從目標鏈轉移回源鏈，先由目標鏈銷毀代幣，然后源鏈釋放托管的代幣。

跨鏈代幣轉賬應用邏輯，圖源：interchainacademy

IBCtokentransferonMintscan，圖源：interchainacademy

跨鏈賬戶

遵循ICS-27，基于IBC構建的跨鏈賬戶管理協議。同時啟用了ICS-27的鏈可以在對方鏈上通過編程創建賬戶，并通過IBC發送數據包來控制這些賬戶，而不必使用私鑰簽名。跨鏈賬戶允許區塊鏈之間不僅是交換數據，而且可以寫入狀態。跨鏈賬戶包含普通賬戶的所有功能，它通過IBC由單獨的鏈管理，即控制鏈。控制鏈上的賬戶具有對主鏈上的賬戶的完全控制權。

進一步解釋，為什么跨鏈賬戶不用密鑰簽名也可以實現普通賬戶的所有功能？簡單來說，通過控制鏈向主鏈發送帶有「編程指令」的IBC數據包，以編程的方式控制主鏈中的賬戶。

跨鏈賬戶還有一個特點是，它提升了跨鏈交互的體驗，它使用戶可以保持在同一界面上，而無感實現跨鏈的交互。

跨鏈賬戶，圖源：interchainacademy

除了上述的跨鏈代幣轉移和跨鏈賬戶之外，IBC還有：

跨鏈安全:?在Cosmos2.0大會上被重點提出并升級。它使區塊鏈能夠從另一條鏈租用安全，而不需要建立自己的驗證節點，只需要付出一點租用的費用就行。

費用中間件：遵循ICS-29，用于激勵數據包中繼者。

跨鏈NFT傳輸：ICS-721，是一個應用層協議，可以允許基于IBC連接的區塊鏈之間實現跨鏈NFT互操作。

IBC的安全性如何？

Cosmos生態主要的七個開發團隊中，InformalSystemsTeam主要負責安全性審查。IBC協議規范、協議審查和基于模型的測試都是由這個團隊來做的。

IBC安全性的設計圍繞兩個主要原則

相信鏈而不是橋

IBC中數據包的驗證是由輕客戶端完成的。因此，IBC的安全性取決于輕客戶端的安全性。也就是說在使用IBC在鏈間進行交互不需要額外的信任第三方，也是所謂「信任最小化」。使用基于源鏈的輕客戶端也意味著其安全性與其區塊鏈底層的安全性假設基本一致。

故障隔離機制

可以限制在這些鏈受到惡意行為影響時所造成的任何損害。

在Tendermint中，需要鏈的快速確定性，也是IBC的先決條件，因此原則上不應發生分叉的情況。如果在使用IBC跨鏈通信中的一個鏈出現惡意行為，中繼器可以提交不當行為證明，另一條鏈上的輕客戶端會被凍結。在攻擊被消除后，可以通過治理建議解凍輕客戶端，從而收回資金。

動態 | 質押流動性協議Stafi加入Substrate Builders計劃:金色財經報道，為質押資產提供流動性的去中心化協議Stafi今天宣布成為Substrate Builders計劃成員。該項目的背后組織Parity希望為Substrate Builders創造一個空間來解決項目的獨特問題和需求。從目前的開發情況來看，Stafi的開發進展順利，即將進入公共測試網階段。[2020/2/25]

眾所周知，Terra鏈穩定幣Luna幾乎歸零，在這次危機中，雖然生態中有區塊鏈受到了影響，但多數都是經濟模型上的影響，而安全性方面使用了IBC協議也經受住了考驗。

與跨鏈橋相比，IBC的信任最小化使安全性更高。但是也有其缺陷，實現IBC的信任最小化的核心「輕客戶端」，對于小團隊來說這是一項艱巨的開發工作。在Cosmos2.0白皮書中提到了「跨鏈安全」或許可以解決這一難題。

跨鏈安全將允許其他區塊鏈從CosmosHub「租用」安全性，而不用建立和維護自己鏈的驗證節點。可以理解為，CosmosHub是供應商鏈，其他應用鏈是消費者鏈，供應商鏈為消費者鏈生成區塊，而消費者鏈向供應商鏈及其驗證者發放區塊獎勵。對于小團隊來說，使用跨鏈安全可以減少早期承擔過多的技術負擔，又同時可以保障其區塊鏈的安全性。

IBC如何利用其他非Cosmos鏈？

雖然IBC源自Cosmos，但是它也可以用于其他鏈，甚至與Tendermint?完全不同的共識也可以。但是這需要基于鏈的共識類型和區塊鏈框架，開發IBC所需要的不同的組件，比如：

IBC傳輸層的實現

鏈上的輕客戶端的實現，用于跟蹤要連接的交易對手鏈。

基于鏈的共識類型的輕客戶端的實現，將用到交易對手鏈上

如前所述，開發這些組件不是一件簡單的事情。在跨鏈基金會的支持下，正有一些開發團隊，將IBC用于Bitcoin、以太坊、Polkadot等。

使用IBC的應用鏈有哪些？

自2021年4月Cosmos推出區塊鏈跨鏈通信協議以來，Cosmos區塊鏈互聯網正在快速發展。從IOBScan上的數據來看，截止到目前，通過IBC連接的應用區塊鏈已達53條，活躍鏈48條，已經發生了920萬筆IBC交易。IBC的成功實施吸引了更多用戶加入Cosmos，這使得整個生態系統都跟著受益。

截至Q3，Cosmos生態系統的TVL，圖源：CosmosATOMDailyTwitter

Kava以2.912億美元的TVL排名第一，Osmosis，TVL為2.09億美元。排名第二，Thorchain以1.0585億美元排名第三

深入了解使用IBC的應用鏈，可以掌握未來對Cosmos生態投資的主動性。以下簡單介紹使用IBC的Cosmos生態項目，數據均來自「CosmosEcosystem-Q32022QuarterlyReport」。

Osmosis–Cosmos上的頂級DEX

鏈接

Osmosis的TVL為2.09億美元，在Cosmos生態系統中排名第二。Osmosis始終提供高流動性的流動池，是Cosmos生態首選。

在IBC統計數據中，Osmosis一直是排名第一的，在第三季度，30天IBC的交易額每個月都在增長。9月，Osmosis的IBC總交易額為4.6873億美元，目前有46個peers和174個channels。此外，Osmosis擁有62,027名IBC月活躍用戶，占整體MAU的45.4%。

Osmosis流動性最高的頂級流動池，圖源：CosmosATOMDailyTwitter

2022年9月OsmosisIBC數據，圖源：CosmosATOMDailyTwitter

Kava–Cosmos的首個DeFi?平臺

鏈接

KavaNetwork是一個Layer1區塊鏈，其提出的「co-chain」的架構可以支持以太坊EVM和Cosmos的跨鏈流動。其致力于為產品應用和開發者們提供無門檻的永久性金融服務基礎設施。同時，其團隊打造的KavaDApp是Cosmos上首個DeFi平臺，類似MakerDAO，提供主流數字資產抵押貸款及穩定幣的跨鏈去中心化金融服務。

目前，Kava的TVL為2.912億美元，在Cosmos生態系統中排名第一，超過了NearProtocol。此外，SushiSwap和Curve都已經宣布部署到Kava。

Kava生態系統TVL，圖源：CosmosATOMDailyTwitter

Secret–Cosmos生態的隱私鏈

鏈接

Secret網絡是第一個可定制隱私區塊鏈。用戶可以選擇分享什么，與誰分享，以及如何分享。這保護了用戶，并使開發人員能夠構建更好的Web3。

Secret目前正在使用CosmWasm0.10版，隨著ShockwaveDelta主網升級將升級到CosmWasm1.0版。借助CosmWasm1.0，Secret智能合約可以在IBC協議的幫助下在多個鏈上運行。

圖源：CosmosATOMDailyTwitter

JunoNetwork–Cosmos生態的跨鏈智能合約平臺

鏈接

Juno是Cosmos官方團隊開發的，一個可互操作的智能合約網絡，可部署DApp。與以太坊EVM使用Solidity智能合約不同，基于Juno的智能合約是使用CosmWasm的。

很多人吐槽Juno，如果要做DAPP可以去以太坊何必來Juno呢？其實，Juno?可能更多的是Cosmos官方團隊用于生態發展的實踐產品，就像在Osmosis之前，Cosmos官方團隊開發了GravityDEX，被Osmosis后來者居上后就關閉了。而且由于CosmosSDK模塊開發比較容易上手，選擇Juno上構建DApp也可以享受到Cosmos生態的助力，很多小型DApp產品選擇Juno很有優勢。

JunoNetwork的dApp和工具，圖源：CosmosATOMDailyTwitter

Cosmos生態是一個區塊鏈互聯網，而IBC擔負著「跨鏈通信」的職責，這類似Web2互聯網中的「TCP/IP」。Osmosis、KAVA、Secret、Juno，都是一個個獨立的區塊鏈，他們的發展方向各有不同，但是他們都使用了IBC，加強了彼此的互操作性可組合性，使得生態中的用戶不斷增加，彼此受益。

IBC可視化工具

推薦三個IBC網絡的可視化工具，可以查看IBC網絡中的鏈、連接、通道、交易的信息，也可以幫助選擇中繼器。

MapOfZones

Cosmos網絡瀏覽器。可以直觀的看到Cosmos生態網絡下各個鏈之間的連接關系和當前的活動信息，包括：IBC轉賬次數、IBC交易量、成功率、成交量、交易量等等。

https://mapofzones.com/home?

zones/osmosis-1/peers

如上圖所示，MapOfZones還可以展示鏈與鏈之間的連接列表。同時還可以看到所選鏈與其它鏈之間的通道信息。

Mintscan

也是Cosmos網絡瀏覽器。Mintscan的特點是除了基本Cosmos生態網絡鏈與鏈之間的關系和IBC信息的展示之外，還可以在詳細頁面中看到連接、發送/接收交易、中繼器交易歷史和中繼器交易量的信息，其對中繼器的信息展示的非常詳細。

https://www.mintscan.io/osmosis/relayers/channel-0?

IOBScan

與前兩個類似，也是Cosmos網絡瀏覽器。IOBScan的一個特點是，可以通過交易哈希進行搜索。

https://ibc.iobscan.io/home?

結語

未來是多鏈共存的，這幾乎已經成為加密圈內的共識。但未必是跨鏈的，這是當下還存在疑慮的。當可以將所有應用程序都放在一個通用鏈上時，為什么還要有多個區塊鏈呢？畢竟，在一條鏈上擁有多個應用程序使它們更容易通信和共享數據。

其原因有兩方面，一方面是資源競爭，區塊鏈上的區塊空間是有限的，應用程序在同一個區塊鏈上自然免不了要彼此競爭。

另一方面是專業化。應用程序存在于通用鏈上必須適應通用鏈的功能，如果想要開發獨特的功能或許會受限于通用鏈的底層設施。而為某一類應用類型而定制的區塊鏈可以更好的優化性能、安全、主權等等。所以，既然應用區塊鏈的發展是必然的，那么應用鏈與通用鏈之間、應用鏈與應用鏈之間，跨鏈通信、跨鏈組合也是必然的。只是當下，區塊鏈基礎設施還不完善，各項技術還處于發展中，所以很難說在跨鏈技術方面，哪一種是最佳的。

在IBC之前，跨鏈通信主要由跨鏈橋來實現。然而，在過去這半年由于一系列的黑客攻擊，這些跨鏈橋在過去幾個月中飽受爭議。與第三方跨鏈橋相比，IBC提供了一個信任最小化的通信環境，通過使用輕客戶端加密驗證交易對手鏈的共識狀態。

這使IBC跨鏈通信的安全性與每個區塊鏈底層的安全性基本一致。但是IBC的這種設計理念，以確保網絡安全性作為第一目標，當然會犧牲一部分的可擴展性和成本。輕客戶端的開發難度、部署成本，在一定程度上限制了IBC的可接入的鏈數量。當然，在跨鏈基金會的支持下，已經有一些開發團隊將IBC擴展到Cosmos以外的生態系統，相信這將進一步推進IBC協議的應用。

對于Cosmos生態來說，IBC推動了其快速發展，成功的實現了Cosmos「區塊鏈互聯網」的第一步「跨鏈互連」。

隨著Cosmos2.0的升級，如跨鏈安全、跨鏈調度、跨鏈分配，以及ATOM新的經濟模型，這一系列組件環環相扣，使共享安全的落地成為可能。有了共享安全，應用鏈不需要自己實現共識機制、維護驗證節點，應用鏈可以更專注于與用戶交互的體驗和功能。同時，也將進一步的降低Cosmos應用開發難度，可以讓小團隊非常容易地創建新項目，對開發人員的友好一定會助力生態的繁榮。

由于時間和精力所限，本文只是簡單的介紹了IBC的實現原理和一些基本面信息。未來希望可以帶來更多Cosmos的內容。

附錄：開發者資源

CosmosSDK的模塊化特性使開發人員不必關心一些抽象層，例如輕客戶端、連接、證明驗證等。對于應用開發人員來說，最相關的需求和功能是通道和端口。如下，一些開發者資源：

CosmosSDK：構建特定應用區塊鏈的框架

獲取：https://docs.cosmos.network/main

Tendermint核心：區塊鏈共識引擎及應用接口

獲取：https://docs.tendermint.com/

CosmosHub：Cosmos網絡上第一個互連的公共區塊鏈

獲取：https://hub.cosmos.network/

IBC：用于跨鏈通信的行業標準協議

獲取：https://ibc.cosmos.network/main/ibc/overview.html

參考資料：

ELI5:WhatisIBC?

MovingRelayerIncentivesOn-Chain:FeeMiddleware,FeeGrantandBudgetModules

?RelayingTheMessage:ADeepDiveIntoIBCRelayerOperations

IBC:ACorePrimitiveforInterchainNativeProducts

IBCBeyondLightClients:SoloMachine

Cross-chainsecuritymodels,compared

HowSevenTeamsCollaboratedToDeliverTheBiggestSoftwareUpgradeInTheCosmosUniverse

CosmosEcosystem-Q32022QuarterlyReport

IBCApplications

HowIBCWorks:LightClients,Connections&Channels

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