Polkadot

Vad är Polkadot?

Polkadot är ett sharded-blockkedjeprotokoll med öppen källkod som är byggt för att ansluta tillståndsgivna och tillståndsfria kedjor, orakel och framtida Web3-teknik. Syftet är att skapa ett samverkande klimat som gör det möjligt för dessa blockkedjeprotokoll att skicka och ta emot alla former av data.

I grunden är Polkadot-protokollet en översättningsarkitektur som gör det möjligt för användare att kombinera, decentralisera och skala blockkedjor efter behov. Eftersom nätverk som består av en enda blockkedja är begränsade i antalet transaktioner de kan bearbeta under en viss tidsperiod, var de omöjliga att implementera i verkliga tillämpningar utan Polkadot.

Polkadot fungerar genom att koppla samman flera blockkedjor till ett enda nätverk som kallas Relay Chain och bildar ett nät av kedjor med enskilda enheter som kan användas för att utföra specifika uppgifter utan att beräkningskraften tar slut.

Som ett metaprotokoll skapar Polkadot ett ekosystem där blockkedjor kan fungera i ett större och mer komplext klimat, vilket eliminerar alla flaskhalsar som är förknippade med distribuerade huvudbokssystem.

Detta förvandlar det till ett internet av blockkedjor – ett interoperabelt och oberoende ekosystem av blockkedjeprotokoll som ger direkt tillgång till den decentraliserade ekonomin.

Nyckelfakta om Polkadot

• Polkadot är ett lager-0 meta-blockkedjeprotokoll som lager-1-nätverk kan bygga vidare på. Dessa protokoll kallas parachains (parallella kedjor) som är beroende av Polkadots Relay Chain för att underlätta kontinuerlig drift.
• Polkadot fungerar som ett översättningssystem som gör det möjligt för dessa parachains att ansluta, decentralisera och expandera utan ansträngning.
• Blockkedjeprotokoll är av naturen singulära och isolerade i sin verksamhet, vilket gör det svårt för dem att hantera flera transaktioner och överföra realtidsdata. Polkadot löser detta genom att integrera dessa multipla blockkedjor i kedjor med en enda enhet, så att de kan bearbeta flera transaktioner parallellt utan att få slut på datorresurser.

Dessutom kan Polkadot anonymt uppdatera sin kodbas utan att det krävs en fork. En fork är en blockkedjeprotokollhändelse där en blockkedja delas upp i två separata enheter.

Ethereum-hacket 2016, som ledde till att nätverket delades upp i Ethereum Classic och Ethereum (ETC), är ett klassiskt exempel på en blockkedjefork.

Polkadot kan uppgradera sin kodbas och göra buggfixar utan forking, eftersom dessa händelser triggas av on-chain styrning av dess online token innehavare community.

Kärnan i detta protokoll är Relay Chain, som fungerar som berggrunden för säkerhet och konsensus.

På ytan verkar Polkadots Relay Chain som en centraliserad operation, men så är inte fallet. Polkadot är ett helt decentraliserat och transparent blockkedjeramverk.

Alla anslutna blockkedjor kan rösta om protokolluppgraderingar, funktioner och korrigeringar i kodbasen med hjälp av DOT-token, som ligger till grund för Polkadot-nätverket.

Vad gör Polkadot unikt?

Polkadot väcker liv i den en gång så svårfångade Sharded-tekniken, som Ethereums blockkedja har brottats med i flera år. Sharding innebär att transaktioner delas upp i mindre fragment och distribueras över nätverket.

Denna separering av processorkraft samtidigt som det görs till en sluten operation har gjort det möjligt att skala upp verksamheten utan problem.

Polkadot betraktas ofta som en Ethereum-konkurrent och fungerar på fyra viktiga komponenter. Dessa är (på engelska):

• Relay Chain
• Parachain
• Parathreads
• Bridges

Polkadots Relay Chain är “hjärtat” i nätverket med flera kedjor. Den ansvarar för att säkerställa konsensus eller överenskommelse mellan ekosystemet av blockkedjor. Den möjliggör också samverkan (överföring av data mellan protokoll) och ger delad säkerhet i Polkadots universum av blockkedjor.

Parachains är oberoende lager-1-blockkedjeprotokoll. De har full kontroll över sin utvecklingsprocess och sitt community utan inblandning från Polkadot-nätverket. Parachains arbetar med ett fast anslutningssystem som löper ut efter två år.

Parachains har sina egna tokens, som är optimerade för specifika användningsfall. Eftersom de är oberoende kan parachains stödja flera funktioner som smarta kontrakt, zero-knowledge (ZK-snarks) och UTXO-transaktioner, om utvecklarna väljer att implementera dem. Tilldelningen av platser i parachains är vanligtvis en konkurrensutsatt process som sker vartannat år.

Parathreads är också oberoende nästa generations lager-1-protokoll, men de arbetar med ett flexibelt konnektivitetssystem. De är till stor del tillfälliga nätverk som är beroende av Polkadots ekonomiska “pay-as-you-go”-modell för att fungera.

Slutligen är så kallade Bridges avgörande för informationsöverföringen mellan Polkadot och andra ekosystem. Denna funktion gör det möjligt för parachains och parathreads att dela data mellan Polkadot och andra metaprotokoll som Ethereum.

Polkadot bygger på en variant av nästa generations konsensusmekanism proof-of-stake (PoS) som kallas Nominated PoS (eller NPoS). Denna är utformad för att vara både skalbar och mycket energieffektiv i sin funktion.

Enligt Crypto Carbon Rating Institute (CCRI) rapport har Polkadot ett av de lägsta koldioxidutsläppen bland PoS-protokoll.

Denna siffra står på en imponerande 33,36 tCO per år. Detta är mycket lägre än de 934,77 tCO som Solana-blockkedjan släpper ut samtidigt.

Vem ligger bakom Polkadot-projektet?

Polkadots V1 togs i drift i maj 2020, men implementeringen av Genesis-blocket på Relay Chain för parachains ägde rum i december året därpå. Genesis-blocket är den första transaktionen som registreras i ett blockkedjeprotokoll.

Polkadot-projektet är en biprodukt av Web3 Foundation, en Schweiz-baserad utvecklingsmiljö för blockkedjor som skapats och leds av Dr. Gavin Wood.

Wood, en känd engelsk datavetare, har erfarenhet av blockkedjor efter sin tid som medgrundare av Ethereums blockkedja.

Solidity är utan tvekan en av hans största bedrifter, eftersom det är det huvudsakliga programmeringsspråket för att utveckla Ethereums smarta kontrakt.

Wood var också angelägen om att överföra Ethereum till ett PoS-system på grund av den begränsade genomströmningen som det inneboende Ethereum-nätverket erbjöd.

Han trodde att Sharding-tekniken i kombination med PoS-systemet skulle förbättra Ethereums skalbarhet avsevärt.

Den andra medgrundaren Vitalik Buterin var dock av en annan åsikt. Denna ideologiska skillnad fick honom att skapa Web3 Foundation och senare utveckla Polkadot-nätverket.

Förutom Wood har Polkadot en annan duo av experter på blockkedjeteknik, Robert Habermeler och Peter Czaban. Habermeler är en Thiel Fellow med en forsknings- och utvecklarbakgrund inom distribuerade system och kryptografi.

Å andra sidan har Czaban en ingenjörsbakgrund med en magisterexamen inom det området. Han är för närvarande teknikdirektör för Web3 Foundation, där han fokuserar på nya generationens distribuerade system.

Polkadot är inte utan beundrare.

Blockkedjeprotokollet lager-0 har lockat till sig investeringar från framstående riskkapitalbolag som PolyChain Capital, Nirvana Capital, Krenex Capital, Distributed Global, Andreas Schwartz med flera. Den interoperabla blockkedjan samlade in över 140 miljoner dollar från investerare 2017 under sitt första myntbjudande (ICO).

Förutom Polkadot är den populära Ethereum-infrastrukturutvecklaren Parity Technologies också en biprodukt av Web3 Foundation.

Vad är Polkadots huvudsakliga mål?

Efter lanseringen av Ethereum 2015 upptäckte de åtta grundarna snabbt att konsensusmekanismen Proof of Work (PoW) var långsam och dyr att använda. Gavin Woods Polkadot är ett direkt svar på dessa problem som identifierats med Ethereums blockkedja.

Polkadot har följande funktioner:

Fungerar med hjälp av Sharded-teknik

Sharding är en teknik där ett blockkedjeföretag partitionerar en databas för att öka dess skalbarhet och genomströmning. Den allmänna idén är att dela upp transaktioner i mindre enheter (shards) i nätverket. Varje shard har distinkta data som skiljer den från de andra i nätverket. När uppgiften sprids över många enheter minskar väntetiderna i blockkedjan och huvudsystemet avlastas från överbelastningar.

Polkadot utnyttjar denna sharding-teknik för att avsevärt öka sitt mål för uppskalning. Inom sitt universum av blockkedjor är denna teknik avgörande för att öka genomströmningen samtidigt som den upprätthåller en stark betoning på säkerhet.

Protokoll för flera kedjor

Som ett lager-0-metaprotokoll tillhandahåller Polkadot en infrastruktur där flera blockkedjor kan anslutas och arbeta tillsammans sömlöst i en komplex miljö. Detta flerkedjesystem (multichain) gör det enkelt för information att passera från en blockkedja till en annan utan någon eftersläpning i kommunikationen. Dessutom saknas interoperabilitet i de flesta blockkedjeprotokoll, och Polkadots nätverkssystem med flera kedjor gör detta möjligt.

Oberoende men ändå säker

Polkadot tillhandahåller en säker och sluten databasinfrastruktur för att dess internet av blockkedjor ska kunna frodas. Polkadot belastar dem dock inte med några restriktioner. Istället kan dess parachains och parathreads bygga sin gemenskap och sina nätverk som de vill. Parachains har oändliga möjligheter, skapar anpassade tokens och utvecklar sina användningsfall så ofta som behövs.

Ramverk för Substrate

Att bygga anpassade blockkedjor är inte en lätt uppgift för andra blockkedjeprotokoll. Men så är inte fallet med Polkadot. Med sitt Substrate-ramverk och system kan blockkedjeutvecklare skapa decentraliserade applikationer (dApps) på några minuter. Dessa projekt kan sedan anslutas sömlöst till Polkadots Relay Chain.

Hur fungerar Polkadot?

Polkadot skapar ett sammankopplat ekosystem där blockkedjeprotokoll kan fungera. Detta ger dem tillgång till dess höga genomströmning, säkerhet och decentraliserade system för att skicka och ta emot värde i en tillitslös miljö.

För att säkerställa att transaktionerna verifieras korrekt arbetar nominatorer, validerare och kollatorer tillsammans.

• Nominatorer: ansvarar för att säkra Relay Chain från externa attacker.
• Validerare: ser till att konsensus uppnås.
• Kollatorer: håller register över giltiga transaktioner på parachains och överför dem till Relay Chain.

Multichain-nätverket är också stort på sitt användarbaserade styrsystem. Polkadot har sedan dess ändrat sitt röstningsprotokoll för att anpassa sig till sina decentraliseringsmål.

Den nuvarande styrningsmodellen på kedjan har inslag av centralisering, eftersom Polkadot Council of Executives har okontrollerad vetorätt, inklusive hur protokollets statskassa spenderas.

Den nya styrningen på kedjan kommer att fungera som en “folkomröstning” där vem som helst kan lämna förslag och godkänna dem om de stöds av de flesta tokeninnehavare. Dessutom kommer det att finnas anonymitet och decentralisering av befogenheter över hela nätverket.

DOT-token

Polkadot drivs av DOT-token, som för närvarande är en av världens 50 mest värdefulla kryptovalutor.

DOT är tillgänglig för handel med både spot- och marginalhandel på de flesta centraliserade kryptobörser.

Förutom att vara ett spekulativt instrument för investerare har DOT flera andra viktiga roller att spela i Polkadot-nätverkets sammankopplade universum.

Användningsfall för DOT

• DOT fungerar som en betalningsmekanism för användare på Polkadot-nätverket. Med denna digitala tillgång kan användare köpa blockutrymme och reglera transaktionsverifieringar som är en nätverksavgift på Bitcoin-nätverket.
• Det är en tillgång som spelar en avgörande roll i parachain-allokeringshändelser. När en blockkedja söker en parachain-plats deponeras DOT-tokens i Polkadot-nätverket. Den högsta DOT som tas upp av konkurrerande blockkedjor får platsen i slutet av auktionsperioden.
• DOT är en kraftfull styrningsmekanism för Polkadots ekosystem. Innehavarna av de digitala tillgångarna får ta fram och rösta om nätverksförslag. Detta gör det möjligt för dem att vara en del av Polkadot-samhället och ha ett ord med i nätverksutvecklingen på lång sikt.
• Som ett PoS-system kan DOT också stakas för att säkra nätverket. Staking innebär att tillgångar låses in för att upprätthålla nätverkets säkerhet och integritet för att skapa fler tokens. I gengäld för staking belönas användare ofta med nyskapade DOT-tokens.

Den globala marknaden för kryptostaking är värd över 18 miljarder dollar, enligt Blockworks. DOT-token står för 2,9 miljarder dollar i låsta fonder, enligt kryptostakningswebbplatsen Staking Rewards. Den har ett stakningsförhållande på 48,11% i skrivande stund, vilket gör den till den sjätte mest stakade PoS-tillgången efter marknadsvärde.

Slutsatsen om Polkadot

Polkadot är det första multichain-nätverket som är helt sharded. Det ger ett skalbart, säkert och decentraliserat ekosystem där lager-1-blockkedjeprotokoll kan skapa och överföra värde mellan sig genom sin Relay Chain.

Multichain-protokollet är den perfekta lösningen för framtidens decentraliserade applikationer att arbeta med. Även om Polkadot kanske inte har nått sin fulla potential ännu, är det något att se upp för i framtiden.