Polkadot kopen (DOT)

De term "polkadot" wordt ook gebruikt voor een patroon dat bestaat uit een veld met bolletjes van gelijke grootte met een gelijke afstandsverhouding. Die term zal dan ook niet toevallig gekozen zijn. Yayoi Kusama bracht de polkadot populariteit. Zij is een Japans kunstenares die overal op de wereld gebouwen en ook mensen beschilderde met dit bolletjes- of stippenpatroon. Waar Polkadot hun naam vandaan heeft gehaald voor hun netwerken is dus inmiddels wel duidelijk. Kusama is immers hun testnetwerk.

Het Polkadot netwerk heeft als doel netwerken interoperabel te maken. Het gaat hierbij niet alleen over individuele blockchains, maar ook andere soorten tokens of gegevensoverdracht moet mogelijk worden door gebruik te maken van hun netwerk. Hun paradepaardje is de parachain. Dit is een afzonderlijke blockchain die toch verbonden is met hun hoofdnetwerk, dat noemen ze de Relay Chain. Polkadot is een open source project dat is opgericht door de Web3 Foundation. Polkadot heeft energiezuinigheid heel hoog in het vaandel staan en slaagt daar uitstekend in. De techniek is zo opgezet dat forks voorkomen worden vanwege hun decentrale governance. Het is een zeer technisch en uitgebreid project, dus ga er maar eens goed voor zitten.

Hoe werkt Polkadot?

Polkadot is een sharded blockchain. Polka verbindt blockchains tot een enkel netwerk, waarmee ze transacties en data kunnen uitwisselen tussen verschillende blockchains met de garantie dat dit veilig kan. Elke chain kan geoptimaliseerd worden voor zijn speciale doeleinden, waarna de Relay Chain ze allemaal samenbrengt.

Shards

We zullen een kort voorbeeld geven over wat een shard visueel is. Een shard betekent scherf in het Nederlands. Sharding is dus letterlijk scherven. Wat hiermee bedoeld wordt is dat validatoren een scherf of deel van de workload moet doen.

Stel je voor dat op 1 maart 2030 iedereen een nieuwe soort identiteitskaart moet gaan halen op het gemeentehuis. Je kunt je voorstellen dat dat enorme rijen gaat betekenen. Voor ieder nieuw loket dat je opent zal de rij drastisch verminderen. Stel je opent een tweede loket, dan is de rij nog maar half zo lang voor ieder loket.

Dat is sharding. In veel netwerken, zoals Bitcoin, moet iedere transactie door iedere miner of validator goedgekeurd worden. Dat kost ontzettend veel computertijd en energie. Bij Polkadot wordt dit werk verdeeld. Het netwerk wordt verdeeld in shards, die een gedeelte van de transacties valideren. Op deze manier wordt een netwerk veel schaalbaarder, omdat je alles veel sneller doet.

Polkadot netwerk

Wat is Polkadot nou precies en hoe ziet hun netwerk er uit?

In het plaatje zie je in het midden de Relay Chain. Die kun je zien als de hub, die alles samenbindt.

Parachains en bridges

Aan de zijkant zie je de parachains. Dit zijn afzonderlijke blockchains die de Relay Chain met elkaar laat samenwerken.

Er staat ook een bridge bij. Een bridge is een brug naar een ander netwerk. Als je Polkadot of een parachain met een ander netwerk, zoals Ethereum, wilt laten communiceren, heb je een bridge nodig.

Een parachain werkt met nominators, validators, collators en fishermen. Polkadot gebruikt het Nominated Proof of Stake consensusmechanisme, waarbij er verschillende rollen zijn weggelegd voor validatoren die hun DOT tokens staken.

Dit is allemaal wel wat veel in één keer, maar we zullen de bovenstaande plaatjes stukje bij beetje gaan beschrijven.

De Relay Chain

Dit is de kern en het belangrijkste onderdeel van het Polkadot netwerk. Validatoren staken DOT, het token van het Polkadot netwerk, op de Relay Chain. Deze Relay Chain heeft beperkte verantwoordelijkheden, zodat het netwerk schaalbaar en veilig kan blijven. Validatoren houden zich slechts bezig met Nominated Proof of Stake, governance en parachain veilingen.

Op de Relay Chain komen bijvoorbeeld geen smart contracts voor. Dat wordt afgehandeld op de parachains of bridges.

Parachains in detail

Parachains zijn afzonderlijke blockchains die via de Relay Chain met elkaar verbonden zijn. Parachains hebben zich toegelegd op een specifieke taak of functie. De naam komt van het parallel lopen van deze chains aan de Relay Chain. Parachains delen de veiligheid van het hele netwerk en kunnen met andere chains communiceren door het Cross Chain Message Passing protocol (XCMP).

Parachains hebben meestal hun eigen tokens, al hoeft dat niet van Polkadot. Een parachain kan redelijk eenvoudig opgezet worden met Substrate, een soort blokkendoos met voorgeprogrammeerde functionaliteiten. Wil je meedoen, dan kun je bieden op een slot bij een veiling. Er kunnen ongeveer 100 slots of plaatsen op het Polkadot netwerk worden aangesloten, dus houden ze regelmatig veilingen voor een nieuwe plaats als er een plek vrij komt.

Voorbeelden van de use case van parachains om mee te doen:

1. Common good. Dit zijn parachains die essentieel zijn voor het Polkadot netwerk. Een voorbeeld is Alcala, die ervoor zorgt dat het hele netwerk snel blijft.

2. Auction grant. Hierbij bied je op een van de circa 100 slots.

3. Parathreads. Hierbij bied je voor elk block.

Er zijn een aantal rollen die je kunt vervullen in een parachain:

• Nominator. Polkadot werkt met Nominated Proof of stake. De nominator beveiligt de Relay Chain door betrouwbare validatoren te kiezen. Je staket dan DOT en verdient rente, maar hoeft geen node te worden.

• Validator. Deze staken de DOT crypto en valideren data van collators. Zij creëren nieuwe blocks op Polkadot.

• Collators. Houden een volwaardige node aan van een parachain. Doordat collators elkaar kennen als peers, gelijkwaardigen, kunnen zij cross chain gegevens versturen. Collators verzamelen transacties en versturen die naar validatoren voor goedkeuring.

• Fishermen. Deze hebben als taak om de collators in de gaten te houden, zodat die geen foutieve of corrupte blocks voorstellen.

Bridges

De bridge werkt in principe hetzelfde als de parachain qua opzet, maar heeft een andere functie. Het Polkadot netwerk verbindt onafhankelijke blockchains, zoals Bitcoin of Ethereum. Door bridges wordt Polkadot interoperabel en kan het met vrijwel iedere blockchain verbinding maken.

De bridge kan een belangrijke functie vervullen bij het reduceren van transactiekosten en verhogen van de snelheid op dure netwerken.