Что такое Polkadot (DOT)

Этот проект технологической цепочки блоков позиционирует себя как Blockchain 3.0, стремящийся свергнуть Ethereum с помощью гораздо более масштабируемой и эффективной сети. В то же время он предлагает возможность соединения различных цепочек блоков и превращения их в беспрецедентный центр разработки кросс-цепочек.

История происхождение проекта

Происхождение этого проекта приводит нас к одной из знаменитых фигур в мире криптовалют - к Гэвину Вуду. Вуд - известный разработчик технологии блокчейн, входивший в команду разработчиков Ethereum. Фактически, он занимал позицию ведущего разработчика Ethereum, находясь на одном уровне с Виталиком Бутериным. Именно благодаря работе Вуда в Ethereum появился мощный язык программирования Solidity, созданный им лично. Однако 11 января 2016 года Вуд решил, что пора начать свой собственный проект, отказавшись от проекта Ethereum.

Ethereum 2.0

Ethereum, созданный Виталием Бутериным, представляет собой публичный блокчейн 2.0, позволяющий разрабатывать смарт-контракты и приложения, называемые Dapps

Читать дальше

Идея Вуда заключалась в том, чтобы запустить проект блокчейна, способный преодолеть слабые стороны Ethereum. В частности - масштабируемость и возможность создания новых межцепочечных операционных структур. Таким образом, к июню 2016 года Вуд уже начал работу над этим новым проектом, а в октябре 2016 года он представил миру первую версию whitepaper от Polkadot. Так начался этот интересный проект, в котором также принимал участие разработчик Марек Котевич.

Гэвин Вуд начал этот проект изначально при финансовой поддержке своей компании Parity и Web3 Foundation, в создании которых он также участвовал. Хотя Parity и Web3 Foundation являются эталонами в мире Ethereum, их участие в финансировании Polkadot жизненно важно.

Однако ресурсы обеих компаний были ограничены из-за их ориентации на Ethereum. Это привело к первичному размещению монет (ICO), которое проводилось с 15 по 27 октября 2017 года. Успех ICO был выдающимся: на развитие этого проекта удалось собрать 143 миллиона долларов. С этого момента началась разработка Polkadot, привлекая к проекту все большее внимание. Сегодня Polkadot - один из самых быстрорастущих блокчейн-проектов как в 2020 году, так и в 2021.

Радикально другое предложение сети блокчейнов

Polkadot начал свой путь как сеть, способная предлагать те же возможности, что и Ethereum, преодолевая при этом его слабые стороны и предлагая ряд уникальных функций. Чтобы добиться этого, Polkadot с нуля разработал целую серию новых технологий и протоколов консенсуса.

В основе Polkadot лежит работы в гетерогенных сетях, которые можно было бы соединить друг с другом. Таким образом, Polkadot мог выполнять две четко определенные функции:

• Цепочка передачи и обработки данных.

Функциональность, которая позволяет вам получать информацию из других цепочек, обрабатывать эту информацию и отправлять ее обратно в исходную цепочку. Это позволяет Polkadot стать уровнем масштабируемости для любого другого блокчейна, который в этом нуждается.

• Самостоятельная работа по созданию собственных цепочек.

То есть создание подстрок со своими собственными возможностями, такими как запуск смарт-контрактов или токенов. Это обеспечивает естественную работу децентрализованных приложений (DApps) и токенов в сети, и позволяет в полной мере использовать ее потенциал.

Идея всего этого заключается в том, что Polkadot может стать вариантом масштабируемости для таких сетей, как Ethereum или других криптовалют. Кроме того, он также может служить для соединения разных экосистем в разных блокчейнах в одной сети. Этот случай, например, можно увидеть в проекте DeFi - Equilibrium.

Напомним, что этот вычислительный метод делит основную цепочку и сеть на несколько подстрок и подсетей, прикрепленных к ней. Таким образом, каждая подстрока имеет свою историю блокчейна, узлы и всю необходимую инфраструктуру для ее работы.

В Polkadot именно это и происходит. Подстроки в Polkadot называются парачейном, которые можно рассматривать как боковую или вторичную цепочку, в которой работает ее собственный экземпляр блокчейна. Другими словами, парачейн имеет свою собственную цепочку блоков или историю, которая поддерживает собственное существование токенов, смарт-контрактов и узлов. Таким образом, этот парачейн обладает собственной вычислительной мощностью для удовлетворения ваших потребностей.

Основная цепочка Polkadot называется Relay Chain, она существует в объединении истории всех парачейнов, которые выполняются параллельно в сети Polkadot. Такая организация позволяет Polkadot выполнять смарт-контракты параллельно и, кроме того, обеспечивает лучшую масштабируемость по сравнению с существующими блокчейнами.

Такая сегментированная структура сети также обеспечила существование мостов, с помощью которых парачейны могут открывать связь с другими блокчейнами (такими как Ethereum, EOS или Bitcoin). Поскольку парачейны могут взаимодействовать друг с другом, это также позволяет различным мостам, указывающим на другие цепочки, взаимодействовать, выступая в качестве межцепочечных каналов для выполнения операций между ними. Короче говоря, с Polkadot и его мостами можно соединять Bitcoin и Ethereum (или другие блокчейны) на высокой скорости с очень низкими затратами без ущерба для безопасности в любое время.

В Polkadot появилась возможность взаимодействия парачейнов без мостов

Cross-Consensus Messaging третьей версии повысит безопасность обмена информацией в экосистеме блокчейна

Читать дальше

Смарт-контракты и токены в Polkadot

Polkadot изначально не предлагает встроенной поддержки смарт-контрактов. Это исключает создание токенов или DApps изначально в сети. Однако парачейны Polkadot являются расширяемыми и модульными, имея возможность создавать уровни абстракции, которые позволяют выполнять эти смарт-контракты. Когда они выполняются в парачейне, их влияние с точки зрения потребления ресурсов ограничивается этим парачейном, в результате чего остальная часть системы работает нормально. Это предотвращает, например, снижение производительности остальной системы из-за большого количества транзакций в парачейне.

Еще одним большим преимуществом этой системы является то, что ее работа, проектирование, программирование и развертывание намного проще. Это сделало Polkadot гораздо более безопасной сетью. Кроме того, парачейны с поддержкой смарт-контрактов могут активировать альтернативные высокоскоростные протоколы, которые позволяют выполнять смарт-контракты с минимальным влиянием на общую экосистему Polkadot.

Примером этого типа функциональности является EdgeWare, у которого есть уровень расширения для Polkadot, обеспечивающий выполнение смарт-контрактов, включая совместимость со смарт-контрактами Ethereum и его EVM. Кроме того, существует Ink - разработка, предназначенная для создания смарт-контрактов, использующих возможности Substrate, фундаментальной части Polkadot, и использующая безопасный язык программирования Rust.

Сетевая организация в Polkadot

Polkadot создал совершенно новую сетевую организацию, в которой выделяются четыре элемента:

Валидаторы.

Сеть Polkadot, как и любая сеть блокчейнов, имеет группу узлов-валидаторов, задача которых состоит в проверке и информировании сети об данных, содержащихся в каждом блоке блокчейна. Эти блоки поступают от номинаторов, которые отвечают за создание блока-кандидата, который будет проанализирован и подтвержден валидаторами.

Номинаторы.

Номинаторы - это особый тип узла, задача которого - создать безопасную связь между валидаторами и всем процессом работы сети. Роль номинаторов проста: взять транзакции из сети, сгруппировать их и выполнить необходимый процесс генерации метаданных, чтобы валидаторы могли его проверить и включить в историю блокчейна Polkadot.

Классификаторы.

Этот тип узлов помогает валидаторам вести полную историю парачейна (подсети Polkadot), которым они были назначены. Их работа состоит в том, чтобы постоянно поддерживать информацию, необходимую для создания новых блоков в парачейне, которые в конечном итоге попадут в полную историю Polkadot. В нормальных условиях они будут собирать и запускать транзакции для создания блока и предоставлять его вместе с тестом с нулевым разглашением (ZKP) одному или нескольким ответственным в настоящее время валидаторам, которые предлагают блок в парачейне.

Fishermen (рыбаки).

Учитывая, что Polkadot работает в сегменте, где есть несколько парачейнов, которые являются частью более полной истории, была создана инфраструктура, предназначенная для предотвращения мошенничества. Эта структура поддерживается так называемыми рыбаками. Такие узлы выполняют функцию поиска повторяющихся транзакций или незаконных операций в сети, чтобы избежать их.

Работа этих четырех элементов позволяет организовать процесс генерации, проверки и эмиссии блоков в Polkadot и его парачейнах. Кроме того, стоит отметить, что связь между между парачейнами и основной цепочкой полностью асинхронна и параллельна, что гарантирует высокую скорость обмена данными внутри системы.

Консенсус внутри сети

Элементы, которые являются частью сети Polkadot, работают в унисон благодаря протоколу консенсуса NPoS или Nominated Proof of Stake. Он является вариацией известного протокола Proof of Stake (PoS).

В NPoS валидаторы должны обеспечивать инфраструктуру и обслуживание сети. Они несут ответственность за производство новых блоков, проверку блоков парачейна, гарантируя цель и, в конечном итоге, безопасность сети. Они должны постоянно реагировать и иметь безопасную и надежную инфраструктуру.

Со своей стороны, номинаторы являются держателями токенов, которые способствуют безопасности сети, оказывая финансовую поддержку до 16 валидаторов по своему выбору за счет собственных токенов.

Token DOT - экономическое сердце Polkadot

Чтобы поддерживать работу всей сети Polkadot, создан токен DOT. Он предназначен для множества целей. В первую очередь, он служит для децентрализованного управления протоколом. Для этого токен DOT дает валидаторам право голоса, с которым они могут участвовать в принятии решений и развитии проекта.

Кроме того, токен DOT служит для связи и стимулирования валидаторов к честным действиям в сети. Это связано с финансовой заинтересованностью в подлинности процесса проверки. Даже парачейны Polkadot могут быть созданы, объединены или уничтожены благодаря токенам DOT. Что обеспечивает большую гибкость и удобство обслуживания сети.

Текущее состояние проекта Polkadot

Polkadot - это уникальный проект, большая часть которого все еще находится в стадии разработки. Последнее крупное обновление сети было получено 21 августа 2020 года. Оно активировало возможность выполнять транзакции внутри сети и изменило десятичный номинал токена DOT.

Тем не менее, полная функциональность его Relay Chain наконец ожидается во второй половине 2021 года. Когда Polkadot достигнет этого уровня, мы наконец сможем говорить о полной функциональности сети Polkadot, которая впоследствии будет развиваться в соответствии с потребностями пользователей.

После активации Relay Chain начнется разработка Polkadot 2.0. Это обновление направлено на улучшение конфиденциальности - использование тестирования с нулевым разглашением информации (ZKP) и улучшение общей масштабируемости сети (как вертикальной, так и горизонтальной). Также в планах запуск своего стейблкоина.