. . .

Przewodnik po Polkadot. Czym jest DOT? Co to Parachain? Jak działają aukcje?

Rafał   2021-05-29 18:00

Polkadot jest środowiskiem wielołańcuchowym, który pozwala wszystkim łańcuchom bloków w sieci komunikować się ze sobą w bezpieczny i niewymagający zaufania sposób. Każdy projekt działający w Polkadot posiada dostosowany do swoich potrzeb blockchain zwany “Parachain”. Transakcje w każdym z nich są wykonywane równolegle co pozwala na rozwiązanie problemów ze skalowalnością. Koordynacją wszystkich Parachainów zajmuje się serce całej sieci Polkadot - Relay Chain.

Polkadot

Polkadot jest jednym z ciekawszych projektów blockchain, a także jednym z mniej rozumianych. Ze względu na stosowaną technologię właściwie jest nieporównywalny do żadnego innego projektu. Co ważne, Polkadot nie jest platformą smart kontraktów, a projektem nowego typu - Layer 0. Jego głównym zadaniem jest obsługa wielołańcuchowej sieci, czyli wielu projektów typu Layer 1, podobnych do, np. Ethereum. Ma zapewniać bezpieczeństwo i umożliwiać łatwą komunikację między łańcuchami, na których to spoczywa obowiązek obsługi smart kontraktów, a co za tym idzie DeFi, NFT itd. Oczywiście Polkadot często jest klasyfikowany w gronie "platform smart kontraktów" i nie jest to aż tak wielki błąd, ale warto wiedzieć, że sam w sobie Polkadot ich nie obsługuje.

Relay Chain

Relay Chain to centralny łańcuch Polkadot. Jest odpowiedzialny za bezpieczeństwo całej sieci, konsensus, a także interoperacyjność. Zajmuje się on koordynacją wszystkich łańcuchów. Relay Chain ogranicza swoją funkcjonalność do kilku typów transakcji takich jak mechanizm zarządzania, aukcje parachain i udział w NPoS (Nominated Proof of Stake), nie wspiera on np. smart kontraktów.

polkadot relay chainŹródło: polkadot.network/technology

Relay Chain został zbudowany przy użyciu frameworku Substrate stworzonego przez Parity Technologies. Każdy blockchain, który jest tworzony przy pomocy tej technologii jest natywnie kompatybilny z Polkadot.

„Przewodnik po” to seria artykułów, która przedstawia działania różnych protokołów blockchain. Artykuł, jak każdy inny na Blokpres, w żadnym stopniu nie stanowi porady inwestycyjnej. Pamiętaj, że więcej informacji dotyczących projektu takich jak linki do stron, cena, kapitalizacja, dostępność na giełdach, portfelach itp. znajdziesz klikając na nazwę projektu w sekcji „W artykule” po prawej stronie (wersja desktop) i pod artykułem (wersja mobilna).

Polkadot wykorzystuje mechanizm Nominated Proof of Stake. Wyróżnia się 4 role w konsensusie Polkadot, są to: Nominators, Validators, Collators i Fishermen. 

  • Nominators (Nominatorzy) zabezpieczają Relay Chain wybierając zaufanych Walidatorów i stakując DOT. 
  • Validators (Walidatorzy) zabezpieczają główny łańcuch stakujac DOT i weryfikując transakcje i dowody (state transition proofs) od Kolatorów (Collators). 
  • Collators (Kolatorzy) utrzymują pełny węzeł danego Parachaina jak i Relay Chain, zbierają transakcje z danego Parachaina tworząc bloki i “dowody przejścia między stanami” oparte na tych blokach, przekazywane do Walidatorów. Kolatorzy nie zabezpieczają sieci, a zajmują się przekazywaniem transakcji z Parachain do Relay Chain.
  • Fishermen monitoruje sieć i zgłasza szkodliwych walidatorów.

Co to Parachain?

Parachain to struktura danych, która jest spójna z całą siecią i weryfikowalna przez walidatorów działających na Relay Chain. Parachainy w zamyśle są wyspecjalizowanymi łańcuchami bloków z własnymi tokenami, zarządzaniem, stakingiem i zasadami, natomiast wcale nie muszą nimi być. Jednak własne tokeny będą potrzebne np. aby zachęcić Kolatorów (Collatros) do utrzymywania pełnego węzła danego Parachaina lub aby nagrodzić użytkowników, którzy wsparli projekt na aukcji swoimi DOT. 

parachianŹródło: wiki.polkadot.network/docs/en/learn-parachains

Każdy Parachain korzysta z bezpieczeństwa zapewnianego przez Relay Chain i może łatwo komunikować się z innymi. Jest wynajmowany na określony czas, nie krótszy niż 3 miesięce i nie dłuższy niż 96 tygodni (niecałe 2 lata). Każde miejsce jest podzielone na osiem 12-tygodniowych slotów (niecałe 3 miesiące). Projekt może licytować wynajęcie miejsca na trzy miesiące, pół roku, dziewięć miesięcy itd. Oczywiście projekty mogą licytować kolejne sloty. Na przykład, najpierw wygrywają aukcje zapewniającą im Parachain na 2 lata, a później, po tym okresie, mogą wykupić następny rok, pół roku albo znów dwa lata.

DOT użyte podczas licytacji są blokowane na okres, w którym będzie działał Parachiain. Po tym czasie są odblokowywane i można ich znów używać. Co ważne, tyczy się to również zbiórek/crowdloans. Każdy użytkownik, który zdecyduje się wesprzeć swój ulubiony projekt podczas licytacji, nie traci tokenów DOT, lecz blokuje je na określony czas.

Polkadot wspiera limitowaną liczbę Parachainów, która jest ograniczona do około 100. Wyróżnia się 3 główne rodzaje Parachainów: 

  • Common Good Parachains. Są to Parachainy, które służą dobru całego ekosystemu Polkadot. Nie wynajmują swojego miejsca na aukcji, natomiast otrzymują je poprzez system zarządzania Polkadot.
  • Parachainy aukcyjne. Są to te Parachainy, o które będą rywalizować projekty planujące zostać częścią ekosystemu Polkadot. Każde miejsce będzie przydzielone podczas licytacji temu, kto złożył najlepszą ofertę (nie najwyższą, a najlepszą, o czym później). Projekt może licytować swoimi tokenami DOT, które gromadził od dłuższego czasu lub skorzystać z funkcji zbiórki od społeczności.
  • Parathreads. Są to Parachainy, przeznaczone dla projektów które nie mają własnego, wynajętego miejsca na dany okres czasu, lecz płacą za rzeczywiste wykorzystanie. Korzystają z modelu pay-as-you-go i działają “z bloku na blok”.

Aukcje Polkadot

Dochodzimy do tematu, który prawdopodobnie wzbudza najwięcej emocji, czyli aukcji. Każdy projekt, aby dołączyć do sieci Polkadot, musi wypożyczyć miejsce na określony czas (lub skorzystać z Parathread). Aby to zrobić, musi pokonać inne projekty uczestniczące w aukcji podczas licytacji. Jednak nie są to licytacje, jakie znamy, w których ostatnia oferta przedłuża czas trwania aukcji. Model wykorzystany w Polkadot był wzorowany na popularnych w XVI wieku aukcjach świec, w których zapalano świeczkę, a moment końca aukcji wyznaczał gasnący płomień. Było to podyktowane tym, aby nikt nie wiedział kiedy dokładnie skończy się czas na przedstawienie nowej oferty.

Polkadot modyfikuje ten model na potrzeby blockchaina. Aukcja dzieli się na dwie fazy, początkową i końcową. Każdy zna moment rozpoczęcia i zakończenia aukcji, lecz nikt nie zna dokładnego momentu końca licytacji. Zamknięcie aukcji zostanie ustalone losowo z mocą wsteczną po wyznaczonym czasie trwania aukcji. Zostanie wybrany jeden losowy blok podczas fazy końcowej i ten uczestnik, który podczas tego bloku złożył najlepszą ofertę, wygrywa. Im później projekt złoży ofertę tym większe prawdopodobieństwo przegrania, ponieważ może się okazać, że moment zamknięcia, określony z mocą wsteczną, poprzedza moment złożenia oferty.

Taki mechanizm działający na blockchainie, ma sprawić, że uczestnicy nie będą czekać do ostatniej sekundy i będą skłonni do składania wyższych ofert już od początku, aby nie ryzykować, że ich oferta została złożona zbyt późno. Co więcej, każda aukcja będzie mogła być obserwowana na żywo przez użytkowników, co na pewno będzie wywoływało wiele emocji. Najwyższa oferta podczas każdego bloku będzie widoczna dla każdego.

Każdy slot na Parachain jest podzielony na 8 okresów po 3 miesięce. Projekt może złożyć ofertę za okres 1-2 (pół roku), 1-4 (rok), 3-4 itd. 

polkadot slots
Dokładniej mówiąc każdy z okresów ma 12 tygodni, czyli niecałe 3 miesiące, co przekałada się na 96 tygodni maksymalnego czasu najmu - niecałe 2 lata

Algorytm wyboru zwycięzcy wybierze najlepszą ofertę pod kątem zablokowania tokenów DOT na cały okres trwania slotu. Jeśli dwie oferty się nie pokrywają, mogą zostać wybrane. Algorytm mnoży liczbę oferowanych tokenów DOT przez okres czasu.

Przykład: 

  • projekt A oferuje 100 DOT za okres 5-8, 
  • projekt B oferuje 40 DOT za okres 1-4,
  • projekt C oferuje 75 DOT za okres 1-8. 

Mnożymy: A = 100x4=400, B= 40x4=160, C = 75x8=600. 

Mimo że A złożył najwyższą ofertę to razem z B blokują 560 za cały okres 2 lat, a C blokuje 600, w tym wypadku C wygrywa Parachain na 2 lata i na ten okres blokuje 75 DOT.

Crowdloan

Crowdloans służą zbiórce funduszy na rzecz wygrania aukcji i wynajęcia Parachaina. Właściwie jest to nie tyle zbiórka co "pożyczka społecznościowa". Zainteresowani użytkownicy mogą wesprzeć swoimi DOT ulubiony projekt w sposób całkowicie zdecentralizowany i niewymagający zaufania (lub poprzez inne sposoby, np. giełdy). W razie wygrania aukcji, DOT są blokowane na okres trwania wynajmu i zwracane po tym okresie. Jeśli aukcja zostanie przegrana, tokeny są zwracane, lub jeśli jest takie założenie służą do licytacji w kolejnych kilku aukcjach.

Co ważne zespoły nie mają dostępu do zebranych tokenów i nie mogą użyć DOT do żadnego innego celu oprócz wynajęcia Parachaina (o ile zbiórka działa jak powinna - w sposób zdecentralizowany). 

Aby zachęcić użytkowników do wsparcia w Crowdloan, zespoły oferują w zamian za przeznaczone DOT, tokeny swojego projektu. Każdy projekt może mieć inne podejście do tego jak wygląda oferta dla wspierających. Może to być zwykła wymiana na zasadzie "otrzymasz 10 tokenów X za 1 DOT" lub część po wygranej aukcji, a resztę po pewnym czasie. Pomysłów na to jak zachęcić ludzi do udziału będzie wiele.

Crowdloans

W zbiórkach można brać udział poprzez polkadot.js.org i jest to jeden z najbezpieczniejszych sposobów. Prawdopodobnie będzie także możliwość udziału bezpośrednio z giełd takich jak np. Kraken, poprzez portfele i aplikacje tworzone przez zespoły.

Konsensus Polkadot

Polkadot wykorzystuje hybrydowy konsensus nazwany GRANDPA i BABE. 

BABE, czyli Blind Assignment for Blockchain Extension działa między walidatorami i jest mechanizmem produkcji nowych bloków, który określa ich autorów. Przypisuje on sloty pozwalające na produkcję bloku do walidatorów w zależności od ich stawki (stake), a także przy wykorzystaniu cyklu losowości Polkadot. 

GRANDPA, czyli GHOST-based Recursive ANcestor Deriving Prefix Agreement jest zaimplementowany w Relay Chain i odpowiada za ostateczność bloków. Finalizuje partie bloków na podstawie kontroli dostępności i ważności. Oczekiwany czas potrzebny do osiągnięcia ostateczności to 12-60 sekund.

Kryptowaluta DOT

DOT ma wiele wykorzystań w obrębie ekosystemu Polkadot. Służy on między innymi do zarządzania protokołem poprzez głosowania, do stakingu, a także do wyżej wymienionego bondingu, czyli zablokowania  DOT w ramach wynajęcia miejsca na Parachain.

Staking

Można brać udział w stakowaniu DOT na dwa sposoby, jako walidator lub nominator. Walidator musi posiadać pełny węzeł sieci Polkadot, wykonywać swoje obowiązki 24/7, a także unikać złych zachowań, takich jak przebywanie zbyt długo offline, czy atak na sieć, które mogą doprowadzić do slashingu, czyli utraty pewnego procenta stakowanych DOT.

Jako nominator można nominować do 16 walidatorów, którzy w twoim imieniu będą stakować DOT i zarabiać dla ciebie nagrody. W momencie, w którym zdecydujemy się na staking nasze DOT zostają zablokowane. Mogą być odblokowane w dowolnym momencie, natomiast aby móc ich z powrotem używać należy odczekać 28 dni od momentu zakończenia stakingu.

Nominacja

Nominacja i to jak działa nie jest tak prosta jak w przypadku np. DPOS. Dokładniej mówiąc, w Polkadot nominujemy kilku walidatorów, których wspieramy, a w każdej erze (co 24 godziny) zmienia się zestaw aktywnych walidatorów, czyli tych, którzy weryfikują bloki i otrzymują nagrody. Algorytm wyboru walidatorów Phragmen, działa tak, że minimalizuje możliwość tego, że dany nominator, w danej erze posiada więcej niż jednego wspieranego aktywnego walidatora.

nominacja

To jak działa nominacja sprawia, że w Polkadot mamy do czynienia z Minimalną Nominacją. Minimalna nominacja jest to liczba DOT, którą musimy nominować, aby otrzymywać nagrody. Ta liczba stale się zmienia w zależności od ustaleń zarządzania. Aktualnie wymagane jest 120 DOT.

Istnieje również możliwość “nadsubskrypcji” węzła. W wypadku gdy wielu nominatorów wybrało tego samego walidatora, wypłaci on nagrodę tylko 256 z największą ilością nominowanych DOT. Pamiętajmy, że ta liczba, jak i niemal każda w Polkadot, może się zmieniać jeśli zostaną przegłosowane nowe propozycje. Polkadot cały czas się ulepsza i wporawadza zmiany poprzez bardzo aktywnie wykorzystywane zarządzanie

W związku z tymi zmiennymi należy zawsze wybrać co najmniej kilku zaufanych walidatorów i stakować znacznie więcej niż minimalna nominacja, aby jak najczęściej otrzymywać nagrody.

Inflacja

Inflacja DOT

  • oś x: Procent stakowaych DOT (0,5 = 50%)
  • oś y: Inflacja rocznia w procentach
  • Niebieska linia: Nagrody inflacyjne dla stakujących
  • Zielona linia: Zwrot z inwestycji dla stakujących

DOT jest kryptowalutą inflacyjną i nie ma ustalonego limitu maksymalnej podaży. Według Polkadot idealną wartością jest 50% tokenów DOT zablokowanych w stakingu co da 20% rocznego zwrotu za staking i inflację na poziomie 10% rocznie. Dodatkowo, szacują, że 30% tokenów będzie powiązanych z Parachainami, co powinno skutkować zaledwie 20% wszystkich DOT w obiegu.

Bridges

Polkadot, gdyby nie mosty łączące go z innymi łańcuchami bloków byłby kolejnym zamkniętym ekosystemem, bardzo rozbudowanym, ale jednak zamkniętym. Dzięki mostom Polkadot będzie kompatybilny z innymi łańcuchami bloków takimi jak Bitcoin, czy Ethereum. Tymi mostami są np. Parachainy, które wygrały aukcje, lub Common Good Parachain.

Kusama

Przy omawianiu Polkadot warto wspomnieć o Kusama, czyli “nieokrzesanym kuzynie” Polkadot. Oba projekty różnią się od siebie minimalnie. Mimo że Kusama powstała jako środowisko do eksperymentów dla projektów, które w zamyśle chcą przenieść się na Polkadot jest ona niezależna. Posiada własny token, zarządzanie, społeczność itd. Wiele projektów pozostanie na Kusama, ze względu na ograniczoną ilość miejsca na Polkadot. W przyszłości oba projekty mają stworzyć połączenie (most) pomiędzy swoimi sieciami.

kusama

Podsumowanie

Polkadot jest projektem bardzo ciekawym, w którego okół buduje się ogromny ekosystem składający się z mnóstwa wartościowych projektów, które możesz poznać śledząc nasz cykl "Aukcje Polkadot". 

Dzięki swojej budowie bardzo ciężko porównać Polakdot do innych projektów, a system aukcji sprawia, że jest on absolutnie wyjątkowy, oczywiście nie licząc Kusama, która posiada właściwie taką samą budowę. 

Aukcje na Kusama już działają i okazały się ogromnym sukcesem. Możesz poznać każdego ze zwycięzców pierwszych dwóch serii na naszej stronie w tych artykułach:

1

2

Popularne