Polkadot (DOT)

Что такое Polkadot (DOT)? Как работает блокчейн и в чем его особенности? Какие инструменты Polkadot предоставляет разработчикам? Ответы на эти и другие вопросы читайте в нашем подробном обзоре.

Polkadot (DOT): обзор криптовалюты, особенности блокчейна и как купить токен

Polkadot — это блокчейн следующего поколения, который пытается продвигать гетерогенную мультичейн структуру. Проект привлек огромное внимание сообщества инвесторов, разработчиков и пользователей и считается одним из самых инновационных проектов в сфере криптовалют.

Экосистема Polkadot имеет собственную монету DOT и пытается устранить многие ограничения, такие как плохая масштабируемость и слабая безопасность, которые в настоящее время присущи многим другим блокчейнам.

Проект был задуман в 2016 году, и на его реализацию ушло несколько лет. Токен DOT не появлялся на рынке до августа 2020 года, а поворотным событием в его признании стал листинг Polkadot на Coinbase в июне 2021 года.

Почему Polkadot считается инновационным? Как правило, уникальными свойствами блокчейнов являются децентрализация, скорость и безопасность в ненадежной среде. В то время как большинство блокчейнов, как правило, предлагают одну или несколько из этих отличительных характеристик, их текущая архитектура не предназначена для одновременной поддержки всех этих функций.

Ethereum, например, является самой популярной платформой для децентрализованных приложений (DApps). Тем не менее, в настоящее время проект является слабо масштабируем и подвержен высоким комиссиям, особенно при высоком трафике на платформе. EOS, с другой стороны, обеспечивает быстрые транзакции с нулевой комиссией за счет децентрализации.

Все эти сети изолированы друг от друга, обмен информацией между ними практически отсутствует. Если бы традиционные банки не имели возможности взаимодействовать друг с другом, тогда их клиенты не смогли бы беспрепятственно переводить деньги из одного банка в другой. В настоящее время отсутствие функциональной совместимости препятствует массовому внедрению технологии блокчейн. Polkadot стремится восполнить этот пробел.

Что такое Polkadot (DOT)?

Polkadot (DOT) — это блокчейн с базовой сетью — цепочкой ретрансляции, где другие блокчейны соединяются и взаимодействуют друг с другом. Размещая блокчейны, ретрансляционная цепочка также обеспечивает их безопасность и транзакции, гарантируя беспрепятственную кроссчейн совместимость (связь между разными блокчейнами).

На самом деле, помимо отправки токенов DOT через блокчейны, Polkadot также позволяет им общаться и обмениваться фактическими данными.

Таким образом, совместимость — это большая проблема, которую Polkadot пытается решить. Вместо отдельных объектов, работающих независимо, блокчейны должны стать частью одной и той же экосистемы, где можно безопасно и масштабируемо обмениваться информацией и ценностями.

В то время как частные блокчейны имеют несколько отличные технические протоколы от общедоступных блокчейнов, Polkadot даже реализовывает связь между этими двумя разными типами сетей.

Гибкая и адаптивная сетевая архитектура Polkadot облегчает создание новых технологий, позволяя разработчикам использовать преимущества масштабируемости, совместимости и безопасности. Таким образом, сеть Polkadot также представляет собой значительный прорыв для разработчиков и предпринимателей, которые хотят создать новый блокчейн с нуля.

Пытаясь создать новый блокчейн, разработчики выстраивают уникальную систему и алгоритм консенсуса, который сложно реализовать, так как это требует много сил и времени. Фундаментальная архитектура Polkadot направлена на решение этой проблемы, поскольку устраняет необходимость создавать блокчейны с нуля.

Блокчейн, встроенный в Polkadot, использует модульную структуру Substrate, которая позволяет пользователям подключать нужные им функции, а также предоставляет возможность изменять их по мере необходимости. Более того, разработчики могут настраивать архитектуру цепочки, выбирать определенные компоненты, соответствующие их требованиям, и соединять блокчейны с другими сетями, включая Ethereum и Bitcoin.

История сети Polkadot

Название сети уже уникально —  в горошек (англ. polka dot). Логотип состоит из массива больших закрашенных кругов одинакового размера. Круги, вероятно, символизируют различные блокчейны и имеют общую основу — Polkadot.

История Polkadot тесно связана с Ethereum. Его основателем является доктор Гэвин Вуд, который был директором по обучению и основным разработчиком Ethereum. Он разработал язык программирования смарт-контрактов Solidity. Ведущий разработчик покинул Ethereum в 2016 году, чтобы создать более сегментированный блокчейн, а в октябре того же года опубликовал белую книгу Polkadot.

Еще в Ethereum Вуд стал соучредителем компании EthCore Blockchain Technology Company, которая позже превратилась в Parity Technologies. Компания разработала важные технологии инфраструктуры блокчейна, такие как среда разработки Substrate и сеть Polkadot.

В 2017 году Вуд также стал соучредителем некоммерческой организации WEB3 Foundation, созданной для поддержки исследований и разработок Polkadot, а также наблюдения за ее усилиями по сбору средств.

В июле того же года в организации произошло первое неблагоприятное событие. Хакер воспользовался уязвимостью в коде мультиподписного кошелька Parity и украл 153 тыс. ETH (около 33 млн долларов США на тот момент) с трех разных кошельков.

В октябре фонд провел первичное предложение монет и собрал 145 миллионов долларов менее чем за две недели, что сделало его одним из крупнейших ICO на тот момент.

Однако всего через несколько дней после продажи токенов, Parity Technology столкнулась с новым инцидентом со взломом. Смарт-контракты ICO были взломаны, а 66% привлеченных средств (150 миллионов долларов) заморожены. Это событие было необратимым и неизбежно замедлило раннее развитие проекта.

В последующие месяцы благодаря закрытым продажам команде WEB3 Foundation удалось собрать достаточно средств, чтобы продолжить достижение своих целей в области развития, и к 2019 году все вернулось к обычному режиму работы.

Как работает Polkadot?

Как ранее упоминалось в статье, Polkadot предоставляет базовую сеть, цепочку ретрансляции и параллельные блокчейны, называемые парачейнами.

Протокол ретрансляционной цепочки определяет общую безопасность сети, консенсус и совместимость между цепочками. Это механизм, который объединяет всю инфраструктуру, соединяя других участников сети и обеспечивая завершенность транзакций.

Цепочка ретрансляции была намеренно построена так, чтобы обеспечить минимальную функциональность. Например, смарт-контракты не поддерживаются, а ее основная ответственность заключается в координации системы в целом, включая парачейны.

Термин «парачейны» является сокращением от «параллелизованных цепочек». Это суверенные блокчейны со своими токенами и управлением, которые предлагают свои конкретные варианты использования.

Тем не менее, парачейны используют безопасность и совместимость ретрансляционной цепочки для завершения транзакций. Использование ретрансляционной цепочки позволяет системе парачейнов работать бесперебойно, в то время как разработчики и пользователи могут сосредоточиться на других конкретных целях, таких как конфиденциальность или масштабируемость, и их конкретных приложениях.

По сути, парачейны получают одно из самых значительных преимуществ сети: использование установленной безопасности Polkadot, а также быстрой и масштабируемой скорости транзакций.

Парачейнам необходимо арендовать слоты, количество которых в Polkadot ограничено сотней, чтобы участвовать в сети. Таким образом, из-за ограниченного пространства распределение слотов парачейнов в будущем может стать достаточно сложной и конкурентой задачей.

Три способа получить слот в парачейне:

  1. Парачейны с предоставленным управлением или парачейны общего блага распределяются внутрисистемной системой управления Polkadot и считаются активом «общего блага» для сети;
  2. Парачейны, предоставленные действием, размещаются на аукционах без разрешений. Команды парачейнов могут либо застейкать свои собственные токены DOT, либо использовать краудфандинговую кампанию для их получения;
  3. Паратреды имеют тот же API, что и парачейны, но запланированы для выполнения на основе оплаты по мере использования с аукционом для каждого блока.

Паратреды выполняют те же функции, что и парачейны. Однако они работают по модели с оплатой по факту использования, что позволяет им функционировать по мере необходимости, и не требуют постоянного подключения к ретрансляционной цепочке.

Паратреды участвуют временно без необходимости арендовать слот для парачейна. Паратреды будут иметь более медленное время блокировки, чем парачейны, но имеют тот же уровень безопасности и функцию взаимодействия. Кроме того, в зависимости от наличия слотов и потребностей в ретрансляционной цепочке, любой блокчейн может переключаться между парачейном или паратредом.

Наконец, мосты позволяют парачейнам и паратредам взаимодействовать с внешними сетями, такими как Bitcoin и Ethereum, тем самым еще больше расширяя функциональную совместимость блокчейна Polkadot. В конечном итоге мосты открывают возможность обменивать различные токены и монеты без центральной биржи.

Управление

Управление в блокчейне — это то, как определяются, реализуются и применяются правила проверки транзакций и блоков. Его можно понимать как интеграцию норм и кодекса, людей и институтов, которые облегчают существование данной организации.

Управление Polkadot основано на механизме консенсуса Proof-of-Stake, основной целью которого является обеспечение того, чтобы большая часть застейканых монет всегда могла контролировать сеть. Алгоритм консенсуса, используемый Polkadot, представляет собой Nominated Proof-of-Stake (система NPoS), где номинаторы поддерживают валидаторов своими средствами в стейкинге в знак доверия к их хорошему поведению.

Если номинаторы выбирают плохого валидатора, они могут потерять застейканые средства, что является основным отличием от более общей системы Delegated Proof-of-Stake (DPoS), используемой, например, в EOS.

Несколько механизмов голосования в сети должны согласовать изменения протокола, такие как референдумы с гибкими порогами квалифицированного большинства и пакетное голосование. Многоуровневая модель управления Polkadot позволяет внедрять обновления протокола, не прибегая к хардфоркам.

Две группы в сообществе Polkadot:

  1. Члены совета избираются, чтобы представлять пассивные заинтересованные стороны. Эти узлы могут предлагать новые референдумы в сети и накладывать вето на то, что считается опасным или дорогостоящим;
  2. Технический комитет состоит из членов команды, которые активно развивают Polkadot. У них есть возможность предложить экстренное голосование, чтобы при необходимости можно было быстро реализовать наиболее важные обновления сети.

Руководящие роли: GRANDPA

Управление в блокчейне достигается посредством консенсуса, метода согласования общего положения дел. Чтобы блокчейн продолжал развиваться и двигаться вперед, все узлы в сети должны договориться и прийти к консенсусу.

Polkadot использует другой подход к механизмам консенсуса, путем введения GRANDPA (GHOST-based Recursive Ancestor Deriving Prefix Agreement). Данное соглашение делает Polkadot более безопасной, масштабируемой и отказоустойчивой сетью. В частности, оно позволяет сетям объединять безопасность. Затем добавленные средства защиты объединяются и применяются ко всем.

Консенсусные роли

  • Номинаторы – должны защищать цепочку ретрансляции, выбирая надежных валидаторов и размещая DOT в стейкинг в экосистеме;
  • Валидаторы – тоже должны защищать цепочку ретрансляции, но они делают это, стейкая DOT, и проверяя доказательства от сопоставителей, а также участвуют в консенсусе с другими валидаторами в сети;
  • Сопоставители – должны поддерживать шарды, собирая транзакции с шардами от пользователей и предоставляя доказательства для валидаторов;
  • Рыбаки – им поручено следить за сетью и сообщать о плохом поведении валидаторам. Роль рыбака в сети Polkadot могут выполнять как сопоставители, так и любой полный узел парачейна.

Дорожная карта — пять этапов разработки

Polkadot имеет многоэтапную стратегию развертывания своей основной сети. Генезисный блок ретрансляционной цепочки с привязанными валидаторами был запущен в мае 2020 года. Это событие положило начало первому этапу. Во время этой ранней версии Polkadot работала как платформа проверки полномочий (PoA), это означает, что сетью управляли шесть валидаторов из Web3 Foundation.

Большинство пользователей смогли получить свои токены из контракта Ethereum, застейкать DOT и заявить о своем намерении проверять транзакции и назначать валидаторов.

Второй этап в июне 2020 года включал в себя реализацию механизма консенсуса Nominated Proof-of-Stake с первыми выборами валидатора. Эта фаза позволила владельцам DOT претендовать на слоты валидаторов и разблокировать вознаграждения за стейкинг.

На этапах 3 и 4 в конце июля 2020 года была включена система управления Polkadot. Впервые были избраны члены совета и технический комитет, а также приняты предложения общественности.

В августе 2020 года на заключительном этапе были одобрены переводы баланса токена DOT. Текущая фаза формирует развертывание парачейнов, протестированных и оптимизированных в Kusama и тестовых сетях парачейнов. После завершения всего процесса и бесперебойной работы парачейнов на Kusama, управление Polkadot может активировать парачейны и начать аукционы по аренде слотов.

Токеномика DOT

Токен DOT — это то, что питает сеть и является собственной монетой Polkadot. Она используется для оплаты сетевых сборов, для управления голосованием и проверкой прав для функциональной совместимости.

При обмене сообщениями или данными между двумя блокчейнами в сети, DOT используются для оплаты транзакционных комиссий. Голосование по обновлениям или исправлениям протокола также происходит путем оплаты DOT.

Номинаторы также привязывают свои DOT к специальному валидатору, которого они поддерживают. Связывающие токены помогают увеличить стоимость сетевой атаки и позволяют держателям DOT зарабатывать недавно созданные токены в качестве вознаграждения за стейкинг.

Substrate — инструмент разработки

Substrate — это мощный инструмент разработки Polkadot, который значительно упрощает создание нового блокчейна. Он разработан, чтобы помогать разработчикам в создании собственного уникального блокчейна, подключившись к цепочке ретрансляции и наслаждаясь ее безопасностью, скоростью и эффективностью. Инструмент позволяет разработчикам сосредоточиться на повышении ценности своих проектов вместо того, чтобы тратить ресурсы и средства на создание инфраструктуры с нуля.

Все цепочки, использующие Substrate, совместимы с Polkadot, обеспечивая беспрепятственный доступ к взаимодействующей экосистеме парачейнов, приложений и ресурсов.

Пионеры индустрии блокчейнов, создавшие Substrate, представляли себе систему, которая могла бы преодолеть ограничения сетей предыдущего поколения, и намеревались предложить разработчикам инструмент построения, позволяющий избежать разработки и оптимизации блокчейна с самого начала.

Несмотря на синергетический эффект, Polkadot и Substrate не зависят друг от друга. Парачейны Polkadot можно создавать и поддерживать с помощью альтернативного программного обеспечения, отличного от Substrate, в то время как цепочки, созданные с помощью Substrate, не нужно подключать к Polkadot или Kusama.

Kusama — платформа экспериментальной разработки

Kusama — это платформа для тестирования Polkadot, на которой разработчики могут экспериментировать с новыми идеями и проектами, прежде чем запускать их в Polkadot.

У Kusama более низкий экономический барьер для входа, чем у Polkadot, поэтому запустить парачейн или стать валидатором намного проще и это требует меньшего количества DOT.

Недостатком использования Kusama являются менее строгие параметры управления, которые обеспечивают более плавное и быстрое обновление. Однако Kusama в четыре раза быстрее, чем Polkadot. Все, что нужно держателям токенов, — это семь дней для голосования на референдуме, за которым следует восьмидневный период проверки, после чего референдум будет ратифицирован в цепочке.

Тем не менее, эта скорость достигается за счет стабильности и безопасности, а это значит, что заинтересованные стороны должны сохранять бдительность, чтобы следить за всеми предложениями, референдумами и обновлениями. В то же время валидаторам на Kusama часто требуется обновление в кратчайшие сроки.

Сравнение Polkadot и Bitcoin

Сеть Polkadot и Bitcoin (BTC) несколько отличаются по функциональности и целям, которые они преследуют. Bitcoin создан в качестве глобальной децентрализованной сети для платежей, а Polkadot стремится превратиться в мультичейн платформу, которая обеспечивает взаимодействие между блокчейнами для использования токенов, данных и обмена коммуникациями.

Polkadot ищет сетевой протокол блокчейна, позволяющий передавать произвольные данные через блокчейны. Bitcoin, в свою очередь, заинтересован в инновационной платежной сети и новом виде денег, основанном на блокчейне.

С технологической точки зрения основное отличие заключается в процессе майнинга и алгоритме консенсуса. Bitcoin использует Proof-of-Work, а Polkadot — Nominated Proof-of-Stake.

Сравнение Polkadot и Ethereum

Ethereum (ETH) — это платформа смарт-контрактов, которая стремится стать блокчейном для децентрализованных финансов. С другой стороны, Polkadot предлагает структуру для простого создания конкретных блокчейнов и возможность подключения различных сетей.

Обе платформы предназначены для разработчиков, которые хотят создавать децентрализованные приложения (DApps), и обе стремятся исправить масштабируемость на основе параллельного выполнения. Однако Ethereum пытается добиться этого с помощью шардов, Polkadot — с помощью парачейнов и паратредов.

С технологической точки зрения Ethereum в настоящее время работает на механизмe консенсуса Proof-of-Work, как и Bitcoin. Однако предстоящее обновление до версии 2.0 перенесет его на систему Proof-of-Stake, которая, вероятно, будет отличаться от NPoS Polkadot.

Сравнение Polkadot и Cardano

И Cardano, и Polkadot были разработаны для устранения некоторых ограничений присущих Ethereum. У них также есть общая история с Ethereum, поскольку оба проекта создавались людьми, ранее участвующими в разработке Ethereum.

Cardano (ADA) — это блокчейн-платформа третьего поколения, ориентированная на разработку DApp. Она имеет механизм консенсуса Proof-of-Stake, а также является первой платформой, которая была основана на рецензируемых исследованиях и разработана с использованием методов, основанных на фактических данных. Cardano сочетает в себе новаторские технологии для обеспечения безопасности, устойчивости децентрализованных приложений, систем и обществ.

Polkadot, с другой стороны, представляет собой мультичейн-экосистему приложений, блокчейн и криптовалюту. Сеть была построена для оптимизации межсетевого взаимодействия с общей целью обеспечить разработку DApp следующего поколения.

Polkadot Bitcoin Ethereum Cardano
Ключевые цели Совместимость Денежная система Смарт-контракты и DApps и платформа DeFi Платформы DApps с рецензируемыми академическими исследованиями
Механизм консенсуса Nominated Proof-of-Stake Proof-of-Work Proof-of-Work скоро перейдет на Proof-of-Stake Proof-of-Stake
Основные характеристики Масштабируемый, безопасний, межсетевая совместимость, молодая сеть, экологически чистая система майнинга Очень безопасный, мало масштабируемый на базовом уровне, налаженная сеть, очень высокое энергопотребление, воздействие майнинга на окружающую среду Безопасный, маломасштабируемый, воздействие майнинга на окружающую среду Безопасный, масштабируемый, экологичная система майнинга
Токен/монета DOT BTC ETH ADA

Будущее Polkadot

Изначальная задумка и фактически реализованные технологии делают Polkadot (DOT) крайне популярным проектом среди множества предпринимателей, разработчиков, пользователей и инвесторов.

Криптовалюта DOT выступает в качестве токена управления протоколом. Она используется в стейкинге для защиты сети или связывания новых цепочек. Разработчики предусмотрели стимулы для поддержания работы и развития Polkadot путем вознаграждения активных участников. Стейкинг DOT имеет годовую доходность в среднем 10%.

Стабильная и надежная сеть платформы, а также соблюдение ее дорожной карты способствуют многообещающему будущему проекта. С точки зрения технологии и экономической ценности, Polkadot является одной из самых оригинальных инноваций в индустрии блокчейнов, и следующие несколько лет будут иметь решающее значение для оценки реальных возможностей сети.