Jak funguje Cronos EVM blockchain z dílny Crypto.com a co nového přinese?

V minulém článku jsme psali o očekávaném spuštění Cronos EVM chainu, které je naplánováno na 19. října 2021. Crypto.com si od svého nového blockchainu podporujícího kompatibilitu s EVM slibuje nové možnosti. Kompatibilita s EVM v zásadě umožní nejen vývoj nových smart kontraktů na platformě Crypto.org, ale také bude možné převést již existující fungující aplikace z Etherea nebo jiných kompatibilních chainů na Cronos EVM chain.

Za účelem testování funkčnosti Cronos EVM a odhalení jeho potenciálních slabin je testnet (testovací verze tohoto chainu) v provozu již od 20. července 2021, kdy se začali objevovat první testeři, vývojáři a zájemci.

Introducing Cronos, the https://t.co/hXMwt1fgmM EVM chain, and its new testnet:

📃Smart contracts
⚡️Instant DApp portability
💰$100m fund to support devs building on Cronos

Details – https://t.co/Y9ozkyFv3T pic.twitter.com/Ajv03zxADC

— Cronos (@cronos_chain) July 20, 2021

Během testování je v provozu zároveň i tzv. incentivní program od Particle B – distribuce grantů v celkové hodnotě 100 000 000 USD mezi startupové projekty na Cronos EVM.

Co to pro Crypto.com ve finále znamená a jak skutečně bude Cronos EVM fungovat? Na to se podíváme v tomto článku.

Technické informace o Cronos EVM

Cronos je další blockchain běžící paralelně s Crypto.org chainem, jedná se tedy o dva samostatné blockchainy. Jejich hlavním rozdílem je, že Cronos nabízí plnou podporu EVM a využití vývojářských modulů Cosmos SDK. Díky tomu Cronos umožňuje mnohem větší škálovatelnost než Ethereum a EVM.

Zároveň Cronos těží ze své přítomnosti v Cosmos ekosystému – je součástí IBC protokolu (inter-blockchain communication) umožňujícím vzájemnou komunikaci mezi všemi ostatními blockchainy v tomto ekosystému. Crypto.org chain je též součástí Cosmos ekosystému, s Cronos EVM chainem tím pádem tvoří celek.

Ethermint

Cronos EVM je postaven na Ethermintu. Ethermint je blockchain plně kompatibilní s Ethereem. Sám o sobě disponuje mnohem větší škálovatelností a vyšší propustností než Ethereum, z čehož Cronos EVM těží nejvíce.

K vývoji Ethermintu byl použit framework Cosmos SDK využívající Tendermint Core. Oba pojmy si vysvětlíme v následujících odstavcích, nyní se však soustřeďme na Ethermint.

Základní myšlenkou je možnost provozu původní verze Etherea jako aplikace přímo na Cosmos Network. Můžeme si to představit jako “virtuální Ethereum”.

Pro vývojáře nabízí prakticky stejné vývojářské prostředí – všechny důležité vlastnosti Etherea zůstanou zachovány. Stavět nové aplikace na Ethermintu se tím pádem téměř neliší od Etherea a EVM.

Další skvělou vlastností je navýšení kapacity díky mechanismu Proof of Stake v jádru Tendermintu a umožnění komunikace díky implementaci IBC protokolu – součást Cosmos SDK.

Modulová povaha Cosmos SDK umožňuje Ethermint modifikovat přidáváním různých nezávislých modulů. Cronos EVM tak může přeorientovat Ethermint pro svůj vlastní ekosystém. Pro lepší pochopení principiálního fungování Ethermintu je potřeba si vysvětlit i Cosmos SDK a samotný Tendermint Core.

Cosmos SDK

Cosmos SDK je nejpoužívanější npm-like framework pro vývoj nových blockchainů. Všechny blockchainy vytvořené v Cosmos SDK jsou součástí Cosmos Network – decentralizované sítě na sobě nezávislých blockchainů fungujících paralelně. Crypto.org a Cronos EVM budou běžet nezávisle na sobě a zároveň spolu budou moci neustále komunikovat.

Framework je plně open-source. Podporuje tvorbu blockchainů s mechanismy PoS (Proof of Stake) a PoA (Proof of Authority). Skládá se z jednotlivých modulů, vývojáři mohou některé moduly vynechat a jiné naopak přidat.

Cronos EVM využívá základní moduly Cosmos SDK a na nich staví své vlastní. S frameworky jako je Cosmos SDK mohou vývojáři ,,překopat” základní přístup k tvorbě decentralizovaných aplikací. Jedno paradigma při tvorbě nových decentralizovaných aplikací pochází z podstaty holé kostry EVM a Etherea:

Aplikace na EVM jsou pouze soubory smart kontraktů. Ačkoliv mohou být struktury tohoto typu vhodné pro užší škálu činností, jako např. ICO, pokulhávají při tvorbě komplexnějších decentralizovaných aplikací.

Cosmos proto zvolil jiný přístup. Blockchainy vytvořené v síti Cosmos Network bývají označovány jako application-specific blockchains a jsou od základu upraveny pro funkčnost konkrétních aplikací. Cosmos SDK je postaven na Tendermintu – nejnižší úrovni celé Cosmos sítě.

Tendermint

Tendermint můžeme označit jako blockchain engine – takový “operační systém” jako soubor základních programových struktur na nejnižší úrovni.

Jedná se do určité míry o analogii enginů počítačových her (např. source engine nebo unreal engine) – tendermint je engine pro celý Cosmos Network . Všechny blockchainy vytvořené v Cosmos SDK v hloubi kódu běží na tendermintu.

Jiné přirovnání je malířské plátno. Když se malíř rozhodne malovat, maluje na plátno, které si předtím koupil. Nemusí si ho od základu vytvářet nové. Stejným způsobem může vývojář použít tendermint – přeskočí komplikovanou kryptografii a programování na nejnižší úrovni a rovnou se vrhne na vyšší úroveň – tvorbu aplikací v jakémkoliv high-level programovacím jazyku.

Tendermint se skládá ze dvou nižších produktů: Tendermint Core a ABCI – rozhraní pro blockchainové aplikace. ABCI je v zásadě převod mezi nižší a vyšší úrovní aplikací a zároveň převaděč kódu z jakéhokoliv cizího jazyku (C++, Python, Solidity…) do podoby přijatelné pro blockchain engine – Tendermint Core.

Zdroj: captainaltcoin.com

Pro vysvětlení funkčnosti je zejména důležitý Tendermint Core.

Tendermint Core

Tendermint Core je nejhlubší vrstvou všeho. Obsahuje dvě části: engine pro řešení tzv. problému byzantských generálů (zvaný obecně jako blockchain engine) a peer-to-peer protokol. Jedním z hlavních důvodů, proč je Tendermint (a ve své podstatě i Cosmos a Ethermint) tak populární, je efektivní implementace Byzantine Fault Tolerance (BFT) – řešení problému byzantských generálů – do mechanismu PoS.

Zdroj: medium.com

Problém byzantských generálů se přitom promítá i do světa kryptoměn – a to v exponenciálním měřítku. Validátoři při ověřování transakcí nemají jistotu, že cizí validátor mluví pravdu. Problém byzantských generálů je důvodem vzniku různých mechanismů konsenzu (PoW, PoS, PoA…), přičemž každý z nich k řešení problému přistupuje jinak.

Tendermint využívá mechanismus Proof of Stake a přistupuje k řešení problému aplikací částečně synchronního síťového modelu. Model je deterministický – skupinu validátorů je možné předem spočítat.

Validátoři postupně vzájemně hlasují podle přesně daného vzorce a podle váhy validátora (podle míry stakování) může být validátor zvolen vícekrát. Ověřování probíhá mezi jednotlivými validátory navzájem kaskádovitě podle předepsaného vzorce (deterministický model) až do doby, kdy validátoři dosáhnou dohromady ze 2/3 konsenzu.

Shrnutí o Cronos EVM a následujícím vývoji

Nyní už známe technologickou podstatu Cronos EVM a víme, jakým způsobem dosahuje větší efektivity než EVM. Oproti Ethermintu však Cronos EVM trochu upravuje mechanismus konsenzu – bude využívat PoA – Proof of Authority. Označuje jej za efektivnější a více škálovatelnější.

Naskýtá se otázka bezpečnosti – Proof of Authority vyhrazuje právo validovat transakce pouze vybraným skupinám. Dle Crypto.com bude ale počet validátorů velký včetně většího počtu autorizovaných stran.

Kris Marszalek, spoluzakladatel ekosystému Crypto.com, na blogu uvedl: “Crypto.com vývojářům na Cronos EVM poskytne plnou podporu z technického, marketingového, i peněžního hlediska.” Crypto.com kvůli snadnému převodu decentralizovaných aplikací na Cronos EVM očekává silný nárůst aktivity jak na Cronos EVM, tak i na Crypto.org.

Paralelně s incentivním programem od Particle B, o kterém jsme psali v našem nedávném článku, Crypto.com spouští také první hackathon pro tvorbu na Cronos EVM:

📢 Announcing the very first Cronos #Hackathon:

👩‍💻 Calling for #developers and security experts
🏆 $500,000 Prize Pool by @particle_b
🗓 Starting on 24 Sept
🛤️ 5 tracks: DeFi, NFT, GameFi, Web3, Metaverse
🤝 Powered by @DoraHacks

Sign up now: 👉 https://t.co/A9YEdbkglo pic.twitter.com/p3xercDlVG

— Cronos (@cronos_chain) September 3, 2021

Cronos EVM kvůli nátuře application-specific blockchain odemyká vývojářům nové možnosti pro tvorbu. Crypto.com se po spuštění mainnetu bude moci řadit k dalším platformám kompatibilním s EVM – příkladem může být BNB Smart Chain, Polygon, Tron nebo xDAI chain.

Všechny z nich krátce přitom po svém spuštění zaznamenaly obrovskou popularitu – nějakým způsobem Ethereum (díky integraci EVM) vylepšují a poskytují tak uživatelům nové možnosti. Ti nakonec mohou přejít na jejich stranu. Podaří se Crypto.com prosadit na poli alternativ pro Ethereum EVM? Nechme se překvapit.