截止目前，已经成功在 optee 中运行 wasm 程序。

接下来要尝试怎么用 wasm 实现智能合约。

技术选型为 Cosmos。

1 Cosmos 介绍

https://zhuanlan.zhihu.com/p/59651447

待补充，先进行代码的实验。

2 其他工具

Ignite CLI

Ignite 是一个用于快速构建基于 Cosmos SDK 的区块链应用的开发工具。它提供了从模板生成、模块添加、代码生成到应用部署的一整套功能，帮助开发者简化开发流程。

3 Cosmos SDK 模块详解

1 staking

用于实现权益委托证明（PoS）公式机制。Pos 取代的是工作量证明（PoW）机制。对区块的证明不再使用大量的计算——挖矿来实现，而是让用户把自己的代币（Token）作为质押，以获得验证资格。

1.1 PoW 与 PoS 的对比

PoW（Proof of Work，工作量证明）：

产生一个新的区块的过程依赖于矿工的计算能力（算力）。
矿工通过大量计算，寻找一个符合难度目标的哈希值（例如开头为多个零的哈希值，常用的是 SHA-256）。这一过程称为“挖矿”。
一旦矿工成功找到符合条件的哈希值，就将这个新的区块及其哈希值提交到区块链网络。
网络会验证该哈希值，若有效，则将区块加入主链，且矿工获得奖励（通常是代币奖励和交易手续费的组合）。

PoS（Proof of Stake，权益证明）：

用户通过质押代币来获得验证资格，质押的代币越多，被选为验证人的机会越大。
当一个新的区块产生时，系统会从有验证资格的用户（验证人）中选择一个或多个用户来验证和打包该区块。
验证人在验证区块后，将区块信息发送至网络。
一旦区块得到确认，验证人获得奖励，通常以质押的代币奖励形式。

1.2 关键概念

验证人（Validators）：
- 验证人是运行节点并负责验证区块的用户。
- 需要将自身或其他用户委托的代币作为抵押来获得验证资格。
- 验证人会根据所抵押的代币数量来竞争进入“活跃验证人集合”，即质押的代币越多越容易被选中。
- 验证人需要保持节点的高可用性和诚实性，若出现双签、宕机等情况会受到惩罚。
委托人（Delegators）：
- 委托人是持有代币的用户，可以将代币委托给他们信任的验证人，以参与网络的共识过程。
- 委托人将代币交给验证人后，便与验证人共同承担网络的安全性责任。验证人获得的奖励和惩罚也会按照比例分配给委托人。
- 委托人有权选择撤回委托（即“解锁”），但是解锁过程通常需要经过一个解锁期，防止系统因频繁的资金移动而失稳。
抵押和解锁机制（Bonding and Unbonding）：
- 当用户（无论是验证人还是委托人）将代币锁定在 staking 模块中时，这些代币即被抵押。抵押的代币使验证人有资格进入活跃验证人集合。
- 抵押的代币要解除时会经历一个“解锁期”（通常为几周），在这期间用户无法动用这部分代币。解锁期可以防止网络因大量代币突然解锁而失去安全性。
奖励分配（Reward Distribution）：
- staking 模块与分配奖励的 distribution 模块协同工作，为验证人和委托人分配奖励。
- 验证人可以设置佣金费率（即奖励的某一比例作为其运营费用），其余部分则分配给委托人。
- 奖励的来源通常是区块链的通胀部分（增发代币）或交易手续费。
惩罚机制（Slashing）
- 为保障网络的安全，staking 模块配合 slashing 模块引入了惩罚机制，旨在对不诚信或表现不佳的验证人进行惩罚。
- 常见的惩罚行为有双签（Double Signing）和宕机（Downtime）。
  
  双签的例子：
  
  假设区块链网络发生了短暂分叉。验证人 A 在区块高度 100 签署了区块 A_100。与此同时，网络中的另一部分在同一高度 100 也签署了另一个区块 B_100。
  
  如果验证人 A 无意中在网络恢复后又对 B_100 进行了签名，网络就会记录到验证人 A 在高度 100 发生了双签。
治理（Governance）参与
- staking 模块中的验证人和委托人都有权参与链上治理，即投票表决提案。这些提案可能包括升级链的参数或添加新功能。
- 委托人通常会继承他们所选择的验证人的投票意向，但也可以自主投票，确保自身权益得到更好保障。

1.3 BFT 与 staking

他们并不是同一层级的概念，BFT 共识协议在 Tendermint 的共识层中实现。
staking 机制作用于验证人选拔和激励层，决定哪些验证人可以参与共识，并通过奖励和惩罚保障验证人的行为。
BFT 共识作用于共识层，解决已选出的验证人如何就区块内容达成一致的问题。

2 bank 模块

Cosmos SDK 的 bank 模块是一个核心模块，专门用于在账户之间实现可替代代币（fungible tokens）的转账。该模块提供了基本的代币管理功能，包括发送、接收、查询余额等，是 Cosmos SDK 应用中资金流转的基础。以下是 bank 模块的详细介绍：

2.1 模块概述

bank 模块负责管理账户中的可替代代币（如 Cosmos 的 ATOM 或应用链自定义的代币）。
提供了基本的转账功能，允许账户之间进行代币转移。
支持自定义多个代币（多资产）和配置转账权限（如黑名单、白名单等）。

2.2 主要功能

转账（Transfers）：实现账户之间的代币转移，并通过权限控制（如 send_enabled）设置哪些代币可以进行转账。
查询余额（Balance Queries）：允许查询指定账户的代币余额，并支持查询所有代币余额。
多资产支持（Multi-Asset Support）：支持在链上创建和管理多个类型的代币，每种代币都可以独立操作。

2.3 账户类型

Cosmos SDK 的 bank 模块将每个账户的代币余额存储在账户模块（auth）的 Account 对象中。每个账户有一个唯一的地址和一个与之关联的余额。
账户类型通常有：
- BaseAccount：标准账户，用于存储基本的余额和公钥信息。
- ModuleAccount：模块账户，通常用于协议或模块操作的资金池，比如治理模块的储备资金。

2.4 转账权限控制

bank 模块允许设置特定代币的转账权限，主要用于控制哪些代币可以转账、是否暂停某类代币的转账等。
通过 SendEnabled 配置参数，可以启用或禁用某种特定代币的转账功能。这对于防止恶意代币或临时冻结某些代币具有重要意义。

2.5 关键操作流程

发送代币流程：
- 用户通过提交 MsgSend 消息请求发送代币。
- bank 模块验证发送者的余额是否充足，并确保接收者的地址有效。
- 代币成功从发送者账户转移到接收者账户，事件系统记录该转账事件。
批量转账流程：
- 用户通过提交 MsgMultiSend 消息请求多个账户之间的批量转账。
- 模块会验证所有发送方的余额是否足够，并在验证成功后批量执行转账操作。

2.6 与其他模块的交互

bank 模块通常会与以下模块交互：
- auth 模块：管理账户结构及其权限，与 bank 模块协作存储和读取账户的余额信息。
- staking 模块：当用户将代币抵押给验证人时，这些代币会从 bank 模块中“冻结”，不可转账，形成一种账户余额的“锁定”状态。
- distribution 模块：用于将奖励分配给验证人和委托人，资金通过 bank 模块进行流转。

3 gov

3.1 模块概述

gov 模块是一个链上治理系统，允许任何代币持有者发起提案，并通过社区投票来决定提案是否通过。
主要功能包括提案创建、投票过程、提案生效与否的判定等。
gov 模块使区块链变得更具弹性和适应性，代币持有者可以直接参与协议的变更。

3.2 提案类型

gov 模块支持多种提案类型，每种类型对应链上不同的管理事项：

文本提案（Text Proposal）：仅供讨论和表决的提案，没有直接操作链上参数的权限，通常用于提出改进建议或社区讨论。
参数变更提案（Parameter Change Proposal）：提议修改链上的参数配置（如交易费用、质押参数等），通过后自动更新链上参数。
软件升级提案（Software Upgrade Proposal）：提议进行链上软件升级。通过后链上的升级模块会执行更新。
社区资金提案（Community Pool Spend Proposal）：提议从社区资金池中提取资金，支持对某些项目或社区活动进行资助。

3.3 提案生命周期

提交提案：用户提交提案并支付一定数量的代币作为押金，押金可防止垃圾提案泛滥。若提案未通过押金将被扣除。
存款阶段（Deposit Period）：提案需要达到一定的存款门槛（通常是由其他用户补充押金），才能进入投票阶段。
投票阶段（Voting Period）：提案进入投票阶段后，所有有投票权的代币持有者都可以对其进行投票。
投票结果：在投票阶段结束后，系统根据预设的通过标准判断提案是否通过。
提案结果执行：若提案通过，则根据提案的类型执行相应操作；若未通过，则押金会被退还或销毁。

3.4 投票机制

gov 模块允许所有拥有投票权的代币持有者对提案进行投票。投票方式通常包括以下几种：

Yes：赞成提案。
No：反对提案。
NoWithVeto：强烈反对提案并主张否决，若此选项票数达到一定比例，提案将被直接拒绝，且押金会被销毁。
Abstain：弃权，表示中立意见，弃权票不影响提案通过率的计算。
通过标准：提案的通过率由参数控制，通常包括最低投票参与率、赞成票占比等。只有满足这些标准，提案才会被视为通过。

3.5 存款机制

提案发起时需要支付一定数量的押金（Deposit），押金的数量和形式由治理参数决定。
如果提案未达到存款门槛，提案将不会进入投票阶段；未达到存款门槛的提案在一定时间后会被自动关闭，押金返还。
若提案被否决或否决比例超过特定标准，押金可能会被销毁，以减少恶意提案的产生。

3.6 与其他模块的交互

bank 模块：在用户支付提案押金、提取社区资金等操作时，需要与 bank 模块交互来转移代币。
distribution 模块：在社区资金提案通过后，gov 模块会调用 distribution 模块以分配社区资金。
staking 模块：治理模块与 staking 模块交互，以决定未投票用户的投票意向是否与其所委托的验证人一致。

3.7 提案流程示例

用户创建一个新提案并支付最小押金。
其他用户可以为该提案增加押金，直到达到最低存款要求。
达到要求后提案进入投票阶段，代币持有者在 VotingPeriod 内可以对提案进行投票。
投票结束后，系统依据投票结果判断提案是否通过，并触发相应的操作（如更改参数、升级软件等）。

毕设07 - Cosmos 简介与 Cosmos SDK 模块详解