Polkadot - Das Wichtigste was Sie darüber wissen müssen

Die meisten Kryptowährungen wurden erstellt, um reale Probleme mithilfe der Blockchain zu lösen. Polkadot hingegen wurde entwickelt, um die Komplikation der Blockchain anzugehen. Polkadot (DOT) ist „eine heterogene Mehrkettentechnologie“. Grundsätzlich ist es eine Blockchain, die viele verschiedene Blockchains miteinander verbindet. DOT wurde entwickelt, um einige der Hauptprobleme anzugehen, die verhindern, dass die Blockchain-Technologie in großem Maßstab in die reale Welt gelangt. Zwei dieser Probleme sind von enormer Bedeutung:

Skalierbarkeit - Die meisten heute existierenden Blockchains können die Anzahl der Transaktionen in der geplanten dezentralen Welt nicht verarbeiten. Das bekannteste Beispiel ist Bitcoin mit nur 8 möglichen Transaktionen pro Sekunde. Heutzutage verarbeiten Netzwerkknoten Transaktionen einzeln, was einen Engpass darstellt, der große Volumina begrenzt.

Isolation - Blockchain-Netzwerke bleiben diskret und unabhängig, ohne Interoperabilität. Hier kommt Polkadot mit seinem nativen DOT-Token ins Spiel. Was genau hinter dem Projekt und dem Token steckt, haben wir Ihnen im Folgenden auf einfache und verständliche Weise beschrieben.

Informationen über die Gründer von Polkadot:

 
Hinter dem Polkadot-Projekt steht einerseits die in der Schweiz ansässige Web3 Foundation und andererseits drei interessante Gründer. Der Projektleiter ist kein anderer als Gavin Wood, der frühere CTO und Mitbegründer von Ethereum. Er hat Robert Habermeier auf seiner Seite, der ein Thiel-Stipendium (100.000 US-Dollar) von Starinvestor und Trump-Anhänger Peter Thiel erhalten hat, der von den jungen Gründern sehr gesucht wird. Dritter in der Liga ist Blockchain-Spezialist Peter Chaban.

Wie bei Blockchain-Projekten üblich, wird eine große Internetrevolution versprochen. „Polkadot-DOT wird ein vollständig dezentrales Netzwerk schaffen, in dem der Benutzer die Kontrolle hat“, verlauten die Gründer, die viel in Berlin und im Crypto Valley Zug in der Schweiz arbeiten. Das Hauptziel ist, dass verschiedene Blockchains (privat, öffentlich oder geschäftlich) über eine Mehrfachkette miteinander verbunden werden können. Auf jeden Fall ist klar: Die Anwendungsbereiche sind allesamt angepriesene Trends von DeFi (dezentrale Finanzierung) über IoT (Internet der Dinge) bis hin zu intelligenten Verträgen.

Wie ein Interview mit Trending Topics zeigt, ist Wood kein großer Fan von Zwischenhändlern. Banken, Versicherungsunternehmen, Telekommunikationsunternehmen, vielleicht sogar Regierungen - all dies kann abgeschafft werden, und Verträge zwischen Personen können in der Blockchain aufgezeichnet werden. „Weniger Vertrauen, mehr Wahrheit“ steht auf den Mützen und T-Shirts der Polkadot-Fans. Vertrauen, also das Rückgrat der Wirtschaft, soll mithilfe von Blockchains automatisiert werden.

Was ist das Projekt und die Vision - die Polkadot-Struktur:

Um zu verstehen, wie Polkadot versucht, diese Probleme zu lösen, werfen wir einen Blick auf seine Struktur. Polkadot verwendet in seinem Light Paper drei Komponenten, die den Kern der Polkadot-Struktur bilden. Diese sind:

Relaykette: Dies ist die Haupt-Polkadot-Kette, an die alle einzelnen Blockchainketten angeschlossen sind.
Parachain: Die Abkürzung bedeutet Parallelkette. Diese separaten Blockchains arbeiten parallel im Polkadot-Netzwerk.
Bridge Chain: Die Bridge Chain dient zum Verbinden von Blockchains, die nicht die Governance-Protokolle von Polka-DOT verwenden.

Dies gibt Ihnen einen groben Überblick über die einzelnen Komponenten und die Funktionsweise des Polkadot-Netzwerks. Polkadot ist somit ein mehrkettiges Framework oder Netzwerkprotokoll, mit dem unabhängige Blockchains über Polkadot eine Verbindung herstellen und eine Vielzahl von Daten mit hoher Sicherheit und Geschwindigkeit austauschen können. Das Herstellen einer Verbindung zur Relaykette sollte das Interoperabilitätsproblem lösen, während die Smart Contract-Funktion sicherstellt, dass alle Transaktionen zwischen den einzelnen Ketten korrekt ausgeführt werden. Parachains können das Skalierbarkeitsproblem durch parallele Verarbeitung von Transaktionen lösen.

Die Polkadot-Plattform ist ein Netzwerkprotokoll, mit dem eine Vielzahl von Blockchain-Netzwerken verbunden und gleichzeitig ein hohes Maß an Skalierbarkeit und Sicherheit erreicht werden soll. Das Polkadot-Projekt ermöglicht die blockketten-/netzwerkübergreifende Übertragung von Assets und Daten aller Art, nicht nur von Token. Die Polkerdot-Plattform verbindet sich mit verschiedenen privaten und öffentlichen Netzwerken und Blockchains, die zusammen das Polkadot-Netzwerk bilden. Einzelne Blockchains können entweder aktiv im Netzwerk angezeigt werden oder isoliert als separate Einheit arbeiten.

Eine weitere Idee des Polkadot-Netzwerks ist die allgemeine Sicherheit. Sicherheitsressourcen sind in das Polkadot-Netzwerk integriert. Auf diese Weise können einzelne Ketten die kollektive Sicherheit verbessern, ohne von vorne beginnen zu müssen. Das Protokoll der Krypto-Plattform besteht aus mehreren Schichten, von denen die unteren drei als Polkadot-Runtime-Environment bezeichnet werden. Das Netzwerk ist ähnlich aufgebaut wie Cosmos. Das Polkadot-Netzwerk verfügt über eine Relaiskette, die als zentraler Anschlusskette fungiert. An die Relaiskette sind ebenso Ketten angeschlossen, die als Para-Ketten bezeichnet werden. Parachains dienen der Verbindung zu externen Netzwerken und Blockchains.

Parachains verwenden Relaisketten, um die Interoperabilität der Blockchain sicherzustellen. Diese differenzieren sich jedoch in der Umsetzung. Die größte Differenz besteht darin, wie sie Ketten verbinden und die Sicherheit teilen. Polkadot bietet kollektive aggregierte Sicherheit im Netzwerk, die von einzelnen Ketten verwendet werden kann, sodass neue verbundene Netzwerke sofort davon profitieren können.

Funktionsweise der Plattform:

Die Polkadot-Plattform bietet Entwicklern die Möglichkeit, mit dem Substrates Development Tool in „Minuten“ neue Blockchain-Netzwerke zu erstellen und diese direkt mit dem Polkadot-Netzwerk zu verbinden. Substrate ist ein modulares Framework, mit dem benutzerdefinierte Blockchains generiert werden können, indem benutzerspezifische oder vorgefertigte Komponenten kombiniert werden. Substrate bietet Peer-to-Peer-Netzwerke und gründet auf kryptografischer Forschungsarbeit, Konsensmechanismen und mehr. Die Struktur im Netzwerk basiert auf vier Arten von Komponenten:

° Validatoren
° Nominatoren
° Sammler (Collators)
° Fischer

Validatoren prüfen und validieren Datenblöcke im Polkadot-Netzwerk und führen somit die wichtigste Funktion aus. Sie werden von den Nominatoiren aufgrund ihrer Zuverlässigkeit ausgewählt und sollen die Sicherheit des Netzwerks gewährleisten. Validatoren können keine vollständig synchronisierte Datenbank aller Parachains verwalten, da zu viele Daten zum Speichern vorhanden sind. Aus diesem Grund wird der Validator von einem sogenannten Matcher unterstützt, dessen Hauptfunktion darin besteht, gültige Parachainblöcke zu generieren. Sie müssen den gesamten Knoten verwalten, sortieren, validieren und einem oder mehreren Validatoren zur Verfügung stellen, die dann dafür verantwortlich sind, der Relaiskette den Parachainblock vorzuschlagen. Prüfer und Sammler erhalten eine Provision für die Erfüllung dieser Aufgaben. Fischer sind wie unabhängige Kopfgeldjäger, die nach riesigen Belohnungen suchen, indem sie illegale Aktivitäten und Fehlverhalten verfolgen. Validatoren und Sammler wissen, dass sie gefasst und bestraft werden können und verhalten sich daher konsenskonform.

Ein Konsens sollte unter Verwendung des Tendermint-Algorithmus erzielt werden, wobei ein hybrider Konsens mit Aurand ebenso diskutiert wird. Der Konsensprozess wird durch den hybriden Ansatz beschleunigt. Weitere Informationen gibt es im Whitepaper. Polka-dot verfügt über ein offenes Managementsystem. Netzwerkaktualisierungen werden über das Netzwerkmanagement koordiniert, um sicherzustellen, dass die Polkadot-Entwicklung Stagnation verhindert und die Community-Werte widerspiegelt. Inhaber von DOT-Token haben ein Stimmrecht. Von den insgesamt 10 Millionen DOTs sind 70 % verfügbar und 30 % im Besitz der Web3 Foundation, wobei die Token auch zum Staking verwendet werden können.

Einer der großen Vorteile des Polkadot-Netzwerks ist die Möglichkeit, Ihre eigenen Blockchain-Projekte schnell und kostengünstig zu implementieren. Um den Einstieg noch simpler zu gestalten, bietet die Web3 Foundation hinter dem Polkadot-Projekt ein einfaches modulares Framework mit Substrate, mit dem Sie Ihre eigenen Blockchains entwickeln können. Mit einem WebAssembly-basierten System können Sie in wenigen Minuten eine elementare Blockchain erstellen. Die Entwicklung realer Logikfunktionen ist dank der Unterstützung einer Vielzahl von Programmiersprachen von C ++ bis Rust ebenfalls einfach. Mit Substrate entwickelte Blockchain-Systeme sind direkt mit der Polkadot-Platform kompatibel, können jedoch bei Bedarf unabhängig voneinander verwendet oder getestet werden. Die Kombination von Polka-dot und Substraten verspricht auch unerfahrenen Entwicklern die Möglichkeit, in Zukunft ihre eigene Blockchain-basierte Software zu entwickeln.

Partnerschaften und Investoren:

Polka-dot begann mit Begeisterung und hohen Erwartungen. Das erste ICO fand im Oktober 2017 statt und brachte mit einem 32-Dollar-Token-Preis beeindruckende 146 Millionen US-Dollar ein. Der Markteintritt erfolgte nach Schwierigkeiten jedoch erst im Juli 2019. Das Mainnet wurde im Mai 2020 gestartet. Das Polkadot-Netzwerk verwendet einen Proof-of-Stake-Ansatz, um die Relaiskette vor Angriffen zu schützen. Die Dots-Anzahl steigt derzeit jährlich um 10 % (langfristig dürfte die Inflationsrate jedoch leicht sinken). Die meisten der neu erstellten Dots werden an Stakeholder verteilt, die ihre Dots fest anlegen. Stakeholder können im Polkadot-Netzwerk unterschiedliche Rollen spielen. Dies sind zunächst Nominatoren und Validatoren.

Um eine der Rollen zu übernehmen, müssen Sie Ihre eigenen Dots im Smart-Vertrag blockieren (staken), der frühestens 28 Tage später ausgezahlt werden kann. Validatoren sind für zwei wichtige Aufgaben verantwortlich. Einerseits überprüfen sie den Inhalt der von Parachains und Streams bereitgestellten Blöcke auf Richtigkeit, andererseits kombinieren sie sie zu Blöcken der Relaiskette und stimmen mit anderen Validatoren hinsichtlich ihrer Gültigkeit ab. Wenn ein Prüfer feststellt, dass ein Validator gefälschte Abstimmungsblöcke setzt oder positiv für sie stimmt, können seine Stake-dots entzogen werden. Validatoren müssen einen vollständigen Knoten verwalten, der rund um die Uhr ausgeführt wird.

Nominierende sparen diesen Aufwand, erhalten aber auch einen geringeren Prozentsatz für Ihre Investition. Alles, was Sie tun müssen, ist für passende Validatoren zu stimmen. Nominierende können einige ihrer Dots verlieren, wenn sie für einen Validator stimmen, der das Netzwerk beschädigt. Darüber hinaus spielen Sammler oder Collators eine wichtige Rolle. Collatoren übergeben den aktuellen Status einer Parachain oder Paraflows an Validatoren. Darüber hinaus fungieren Sammler und andere Knoten der jeweiligen Blockchain als sogenannte Fischer, die die Validatoren überwachen und etwaige Unregelmäßigkeiten melden.

Ein weiteres Merkmal des Systems, das von den Entwicklern wiederholt hervorgehoben wurde, ist die einfache Aktualisierung. Im Gegensatz zu anderen Blockchain-Systemen erfordern wichtige Funktionsupgrades keine Netzwerkgabelung, wie dies für Bitcoin, Ethereum und viele andere Systeme erforderlich ist. Stattdessen verfügt das Polkadot-Netzwerk über ausgefeilte Steuerelemente. Aktive oder passive Interessengruppen haben die Möglichkeit, einen Rat zu wählen, der ein Referendum über Änderungen des Kodex und der Regeln einleitet. Nichträte haben die Option, solche Referenden abzuhalten.

Die Frage eines Referendums wird alle 28 Tage neu entschieden. Um abstimmen zu können, müssen die Stakeholder das DOT durch intelligente Verträge verknüpfen. Normalerweise kann immer nur ein Referendum abgehalten werden. Eine Ausnahme bilden die sogenannten Notfallreferenden, die ein spezielles technisches Komitee gemeinsam mit dem Rat initiieren kann. Notfallreferenden sind nur für Situationen gedacht, in denen das System große Sicherheitslücken aufweist, die so schnell wie möglich behoben werden müssen.

Fazit: DOT bietet digitale Interoperabilität, Skalierbarkeit, Sicherheit und Dezentralisierung:

Zu der Frage „Was ist das Projekt und die Vision“ geben wir eine klare Antwort. DOT spielt in vielen Branchen und Wirtschaftszweigen eine wichtige Rolle. Im digitalen Zeitalter ist Identität eines der Schlüsselthemen, die das Polkadot-Projekt mit seinem neuen Konzept anzugehen versucht. Dies betrifft hauptsächlich die dezentrale Verwaltung und Datensicherung. DOT konzentriert sich hier auf innovative Projekte für das dezentrale Web der Zukunft.

Aufgrund des zukünftigen Marktes für digitale Identität und der engen Zusammenarbeit mit der Web3 Foundation besteht für das Polkadot-Projekt ein gutes Prognosepotential. Mit Schwerpunkt auf blockchainübergreifender Interoperabilität, Skalierbarkeit, Sicherheit und Dezentralisierung setzt Polkadot auf die Weiterentwicklung und Verbesserung bestehender Blockchains. Mit der Erwartung, dass die Nachfrage nach interoperablen Blockchain- und DeFi-Infrastrukturen weiter steigen wird, kann davon ausgegangen werden, dass auch Polkadot davon profitieren könnte.

Der Blogartikel geht nun zu Ende und hatte folgenden, geistreich formulierten Inhalt:

Polkadot - Das Wichtigste was Sie darüber wissen müssen