作者：IRIS / 来源：IRIS社区投稿

　　契约关系是人类社会的基本组成部分，区块链技术的重要性在于提供一种非常有效和低成本的方式来实现可靠的契约关系：第一次出现了多方参与复杂的业务交互时不再需要(本来非常昂贵的)信任。 也就是说区块链技术为分布式商业提供了最重要的元素：以极低的交易成本提升网络效益。越来越多的人认识到区块链作为新的价值互联网的影响力，并将逐步把当前的商业模式转变为更高效的分布式网络。 特别是内置于大多数现代区块链中的通证机制，强调每个网络参与者的权利，并将革新商业的现有模式。

　　不过，区块链技术仍处于早期阶段。与其它新技术一样也存在缺点，包括有限的性能和还没有发展起来的治理机制。目前，这些缺点使区块链难以支持真实的分布式商业协作。 诸如Hyperledger Fabric和R3 Corda，以及以太坊企业联盟(Ethereum Enterprise Alliance)等组织都在试图通过联盟链(consortium chains)解决这些性能和治理的问题，使区块链技术更适用于企业。然而，如今的联盟链由大型企业公司主导的，他们封闭式的链上链下治理模式非常低效。联盟链可能因为缺乏公有链的通证经济模型及其开放性和激励性而缺乏活力。

　　我们希望发展当前的区块链技术，让成千上万的中小企业(Small Medium Businesses，SMBs)，甚至是个体自由职业者，可以在一个开放的网络中提供他们的服务并享受回报。为了实现这一目标，我们确定了以下挑战以及随之而来的技术创新机会：

并非所有的运算都可以或应该以诸如智能合约这样的形式在区块链上实现

　　以太坊提供了图灵完备的虚拟机 运行智能合约，带给人们开发分布式应用的诸多希望。 然而，智能合约只能处理确定性逻辑(因此每个节点在处理完同一交易和块后都能达到相同的状态)，而大量现存的业务逻辑是不确定的，在不同时间和不同环境参数下可能会发生变化。 特别是现在，业务系统越来越依赖于计算机的算法进行决策优化，包括自然语言处理(Natural Language Processing，NLP)，机器学习和操作研究算法。我们经常会故意在这些算法中添加一些随机性，以使决策不仅仅是局部最优状态，同时试图找到一个更好的次优结果。

　　另一方面，一些真实世界的业务逻辑应该在链下运行，不应该作为诸如可重复运算的智能合约这种类型来执行。 利用分布式账本集成和协同链下的服务和资源，是进一步推动区块链技术在更多真实场景中应用的关键。

如何利用现有的区块链资源，包括公有链和联盟链

　　使用一个公有链来处理所有用例是不可行的。每天都有不同的区块链上线，各自专注于解决问题的一个方面，比如分布式存储、资产所有权或市场预测等。据coinmarketcap.com显示，目前有超过1000种加密货币在不同的交易平台上活跃。

　　构建业务应用程序时涉及处理存储以及不同数据源的来源，我们的另一个工作动机是如何通过重用一些现有的工作，比如存储(IPFS, SIA, Storj.io等等)、数据发送(Augur，Gnosis，Oraclize等)和物联网(IOTA等)提供的这些专用的区块链，而不是“重新发明轮子”。

　　此外，有很多(近)实时业务交易确实需要更密切的联盟链/许可链/私有链来处理性能问题、安全问题和业务治理要求。因此，我们对分布式商业基础设施的愿景是要具备在多种异构链，包括公共链/联盟链/许可链/私有链之间具备互操作的能力。

　　跨链技术是满足这一需求非常自然的解决方案。 然而目前为止，现有的跨链技术主要是为了在已有区块链中提供互操作性，并专注于通证的价值转移。 如何使用不同区块链提供的资源，这一问题仍然没有答案。

　　比较现有的跨链技术如Cosmos 和 Polkadot，提出的跨链技术，我们发现Cosmos为互操作性和可扩展性提供了更成熟的基础。 尤其我们发现Cosmos的多枢纽多分区( "many hubs and many zones" )和每个分区都是独立的区块链，拥有独立的治理模型( "each zones are independent blockchains having independent governance models" 的设计，提供了一种非常合适的体系架构，可以用SOC(Seperation of Concern，SOC)的方式对现实世界的复杂性进行建模。 为了最好地重用现有框架，我们提出了IRIS网络(IRIS Network)，它是由一个枢纽和众多分区构成的去中心化的跨链网络，基于Cosmos/Tendermint实现，具有更为完善的通证使用。

　　鉴于IRIS网络是基于Cosmos/Tendermint设计的，我们将首先讨论Cosmos/Tendermint，总结我们从Cosmos/Tendermint继承的特性和独特的创新。

　　Cosmos 和 Tendermint

　　Cosmos想要建立“区块链的互联网”。 这是由许多被称为分区“Zone”的独立区块链构成的互联网络，每个分区都由经典的拜占庭容错(Byzantine fault-tolerant，BFT)共识协议(如Tendermint)提供支持。

　　Tendermint提供了一个高性能、一致的、安全的BFT共识引擎，严格的分叉问责保证能够控制作恶者的行为。Tendermint非常适合用于扩展异构区块链，包括公有链以及注重的性能的许可链/联盟链，像Ethermint 就是一次对Ethereum以太坊POS机制的快速实现。 使用Tendermint在许可/联盟链域中的成功案例包括Oracle ，CITA 和Hyperledger Burrow 。

　　Tendermint作为共识协议用于在Cosmos Hub上构建第一个分区。Cosmos Hub可以连接到许多不同类型的分区，并且通过一种相当于区块链之间的虚拟UDP或TCP的IBC协议( Inter-blockchain Communication，IBC)实现跨链通信。 通证可以安全地通过Cosmos Hub从一个分区转移到另一个分区，而不需要在分区之间的交易平台或受信任的第三方。

　　为了使用Cosmos Hub开发强大的可互操作区块链和区块链应用，Cosmos SDK提供了区块链常用模块的开发“入门套件”，而不是限制可实现的用户故事，从而为应用定制提供了最大的灵活性。