Was ist Polkadot (DOT)?

Was ist Polkadot eigentlich?

Bei Polkadot handelt es sich um ein Blockchain-Projekt der nächsten Generation, welches die Verknüpfung unterschiedlicher Blockchains ermöglicht.

Auf diese Weise stellt das Polkadot-Netzwerk auch sicher, dass unterschiedliche Blockchains, welche im Grunde unabhängig voneinander agieren, miteinander kommunizieren können.

Durch Polkadot soll langfristig ein besseres Internet entstehen, welches die Zentralisierung reduziert und somit mehr Kontrolle an die einzelnen Individuen gibt.

Ins Leben gerufen wurde das Projekt von Gavin Wood, Robert Habermeier und Peter Czaban im Oktober 2017. Insbesondere Gavin Wood ist als Mitgründer von Ethereum bekannt.

Welches Problem adressiert Polkadot?

Der primäre Anwendungszweck von Polkadot besteht in der Schaffung einer interoperablen Lösung, welche verschiedene Blockchain-Systeme miteinander verbindet.

Zum Zeitpunkt der Whitepaper-Verfassung identifizierten die Gründer ein fundamentales Problem bei Blockchain-Architekturen, welches sich in der Erweiterbarkeit und Skalierbarkeit der Netzwerke manifestierte.

Mithilfe einer heterogenen Multikette, die Rede ist von der Polkadot-Blockchain, sollen die beiden wichtigen Teile der Konsensarchitektur, die Konsensfindung und die Zustandskommunikation, voneinander getrennt werden.

Doch warum gibt es aktuell generell eine Herausforderung, welche zu lösen ist? Warum können die Nutzer nicht konzentriert auf wenigen Blockchain-Netzwerken agieren und die neuen Blockchains einfach mit ihrer Community wachsen?

Aktuell stehen vorwiegend neue Blockchain-Netzwerke vor der Herausforderung, eine kritische Masse an Nutzern zu akquirieren. Nur mit einer hohen Nutzerbasis kann sichergestellt werden, dass das Netzwerk nicht korrumpierbar ist.

Gibt es nur wenige Validatoren im Netzwerk, dann besteht die Gefahr, dass das Netzwerk durch einen feindlichen Angriff übernommen wird.

Neue Blockchain-Projekte sind eine gute Entwicklung für den gesamten Sektor. Allerdings sorgt diese Entwicklung auch dafür, dass die bereits begrenzten Ressourcen noch knapper werden.

Eine Lösung für dieses Dilemma ist Polkadot. Mit Polkadot können andere Blockchain-Systeme auf die verfügbaren Ressourcen zurückgreifen.

Im Grunde fungiert Polkadot als eine Art Relay Chain. An das Relay können andere Chains andocken und somit schneller, einfacher und effizienter gestartet werden.

Die Relay Chain ermöglicht atomare Transaktionen zwischen den Systemen und trägt somit zu einer signifikant verbesserten Interoperabilität bei.

Wie funktioniert die Polkadot Blockchain?

Das wichtigste Element von Polkadot ist die Relay Chain. Hierbei handelt es sich um die zentrale Komponente des Polkadot-Blockchain-Ökosystems.

Die Relay Chain verwaltet die Zustände der an das System angeschlossenen Blockchain – diese werden als Parachains bezeichnet.

Ein wichtiger Bestandteil des Polkadot Ökosystems sind die nativen Token, welche unter dem Namen DOT am Markt gehandelt werden.

DOT ist hierbei nicht nur eine reine Governance-Währung, sondern das primäre Bezahlmittel im Polkadot-Netzwerk. Wer eine neue Parachain mit der Relay Chain koppeln möchte, muss hierfür DOT besitzen.

Allerdings dient DOT auch zur Konsensus- und Governance-Findung im Netzwerk. Dass DOT kein Wertaufbewahrungsmittel ist, verdeutlicht bereits der Umstand, dass die Entwickler keine fixe Limitierung der Token-Anzahl vorgesehen haben.

So wurden zwar im Rahmen des ICOs ein Großteil der DOT Token an die Investoren ausgegeben. Dennoch erhöht sich die Anzahl der DOT jährlich um rund 10 %.

Da das gesamte Netzwerk auf einem Delegated Proof-of-Stake Algorithmus basiert, erhalten die Nutzer, die ihre DOT staken und somit das Netzwerk absichern, eine Belohnung.

Polkadot Relay Chain – Höhere Skalierbarkeit durch Nested Relay Chains

Polkadot soll insgesamt dazu beitragen, dass Blockchain-Projekte interoperabler werden. Die Relay Chain bietet zum aktuellen Zeitpunkt jedoch nur rund 100 Slots für Parachains. Allerdings soll die Anzahl der koppelbaren Parachains kontinuierlich angehoben werden.

Ermöglichen wollen das die Entwickler von Parity Technologies mit sogenannten Nested Relay Chains. Hierbei handelt es sich im Prinzip um verschachtelte Relay Chains, welche eine freie Skalierbarkeit des Netzwerks ermöglichen.

Was sich dahingegen auch in Zukunft nicht ändern wird, ist die Buchung von Slots auf der Relay Chain. Hierfür nutzt Polkadot ein Auktionsmodell.

Die potenziellen Interessenten bieten auf die freien Slots. Auf diese Weise bestimmt maßgeblich das Prinzip von Angebot und Nachfrage, wie hoch der aktuelle DOT Kurs ausfällt.

Die DOT, die für einen Slot in der Relay Chain geboten werden, werden für die Dauer des Kontraktes fest angelegt. Allerdings erzielen diese, anders als beim Staking, keine Rendite.

Im Gegenzug können die Blockchains ihren Status während der Kontraktlaufzeit in die Relay Chain schreiben. Parachains, die über einen festen Slot verfügen, können in jeden Block der Relay Chain schreiben.

Parathreads – die günstige Alternative zur Parachain

In der Praxis können die Kosten für einen Slot als Parachain recht hoch ausfallen. Daher haben die Entwickler bei Polkadot die sogenannten Parathreads eingeführt. Auch über einen Parathread kann eine Blockchain Daten in die Relay Chain schreiben.

Allerdings muss für diese Aktion kein fester Slot gebucht werden. Stattdessen fallen für diese Transaktionen Gebühren an. Wie bei der Bitcoin Blockchain hängen diese Gebühren maßgeblich von der allgemeinen Auslastung des Netzwerks ab.

Jedoch gibt es keine Garantie, dass die Interaktion mit der Parachain mit dem nächsten Block abgeschlossen wird.

Deswegen sind Parathreads nichts für große Projekte. Allerdings profitieren so kleine Projekte stark, denn die Kosten sind tendenziell geringer und die Geschwindigkeit aufgrund des Prinzips der Nested Relay Chains noch immer hoch.

Gleichwohl können auch andere Projekte jederzeit zwischen dem Dasein als Parachain und Parathread wechseln. Rein technisch betrachtet sind Parachains und Parathreads recht gut miteinander vergleichbar.

Je nach Relevanz der auszuführenden Transaktion kann die Rolle als Parathread durchaus sinnvoll sein. Es ist davon auszugehen, dass die meisten Anwender sich aus ökonomischen Gründen für den einen oder anderen Ansatz entscheiden.

Das Relay-Chain-Modell als Besonderheit von Polkadot

Das von Polkadot verfolgt Modell der Relay Chains ist eine Besonderheit, die bisher kein anderes Projekt verfolgt. Mithilfe dieses Ansatzes ermöglicht Polkadot die bereits eingangs erwähnte Trennung der Konsensarchitektur.

Andere Blockchains wie Bitcoin oder Ethereum ermöglichen keine Trennung von Konsensfindung und Zustandskommunikation.

Folglich ist es nachvollziehbar, dass sich die Entwickler gegen die weitere Entwicklung auf der Ethereum-Blockchain entschieden haben.

Allerdings ist somit auch ein Nachteil entstanden, denn die Relay Chain von Polkadot bietet Entwicklern keine Möglichkeit Programme auszuführen.

Stattdessen muss hierfür stets eine andere Blockchain zur Ausführung von Smart Contracts oder anderen Rechenoperationen hinzugezogen werden.

Auf den ersten Blick mag das zwar ein Nachteil sein, doch aufgrund der starken Blockchain-Architektur hat Polkadot zum aktuellen Zeitpunkt die Möglichkeit unterschiedliche angeschlossene Blockchains für diese Operationen zu verwenden.

Zusätzlich stellen die Entwickler auf diese Art und Weise sich, dass Polkadot beliebig skalierbar ist. Mit einer höheren Verbreitung von Polkadot ist damit zu rechnen, dass der Nachteil des Outsourcings von Rechenoperationen weiterhin abnimmt.

Das Polkadot Token DOT im Profil

Das native Token der Polkadot Blockchain ist DOT. Im Grunde wird DOT für drei unterschiedliche Einsatzfelder genutzt:

1. Governance: Die Token-Besitzer haben die vollständige Kontrolle über das Netzwerk. Alle Privilegien, welche bei anderen Plattformen für die Miner gelten, fließen bei Polkadot an die DOT-Nutzer. Hierzu gehört auch die Verwaltung außergewöhnlicher Events, etwa Protokoll-Upgrades und -Fixes.
2. Staking: Grundlage für das Staking von DOT ist die Spieltheorie, welche Anreize für die Token-Inhaber schafft, sich ehrlich zu verhalten. Akteure, die förderlich für das Netzwerk agieren, erhalten eine Belohnung. Andere Nodes können für schädliches Verhalten sogar ihren Anteil am Netzwerk verlieren. Mehr zum Staking gibt es im Kapitel Staking.
3. Bonding: Um neue Parachains zu schaffen, müssen DOT Token gebunden – dieser Vorgang heißt im Polkadot-Netzwerk Bonding – werden. Durch das Entfernen von Token werden die alten Parachains vom Netzwerk entkoppelt.

Für Anleger war ein Investment in der jüngeren Vergangenheit ein Erfolg. Polkadot gehört zu den größten und wichtigsten Blockchain-Projekten am Markt.

So löst Polkadot das Problem der Interoperabilität

Eines der bisher größten Probleme bei bereits etablierten Blockchains ist die Interoperabilität.

Aktuelle Lösungen lassen sich mit Insellösungen vergleichen, welche zwar eine gute Performance liefern, doch keine Kommunikation mit anderen Lösungen bieten. Polkadot löst diesen Ansatz mithilfe der Relay Chain.

Die auf Polkadot aufbauenden Blockchains teilen sich den Konsensmechanismus, weshalb die Kommunikation zwischen den Blockchains reibungslos funktioniert.

Oracles, wie diese bei Ethereum anzutreffen sind, sind bei Polkadot nicht notwendig, um den aktuellen Zustand einer anderen Blockchain zu kommunizieren.

Aufgrund dieses Ansatzes ermöglicht Polkadot in Theorie auch die parallelisierte Ausführung unterschiedlicher Rechenoperationen.

Eine Parallelisierung von Transaktionen bietet in der Praxis eine höhere Geschwindigkeit und ist somit ein durchaus interessanter und nachhaltiger Lösungsansatz.

Allerdings müssen hierbei Scripts in unterschiedlichen Parachains und Parathreads zeitgleich ausgeführt werden.

Im Anschluss werden die Ergebnisse der Rechenoperationen über die Relay Chain kommuniziert. Ehrlicherweise hört sich dieser Ansatz in der Theorie sehr vielversprechend an.

Ob sich diese theoretischen Vorteile allerdings in der Praxis wirklich durchsetzen und einen Vorteil gegenüber der Turing-Vollständigkeit anderer Systeme – turingmächtige Systeme bieten eine universelle Programmierbarkeit, beispielsweise Ethereum – darstellen, bleibt abzuwarten.

Bridges ermöglichen die Kommunikation mit anderen Systemen

Noch spannender sind jedoch die Polkadot Bridges, welche die Kommunikation mit externen Blockchain-Projekten ermöglichen.

Bei einer Bridge handelt es sich um eine spezialisierte Parachain. Eine solch spezialisierte Parachain kann externe Netzwerke überwachen und gegebenenfalls sogar Transaktionen initiieren.

Somit ist eine Bridge im Polkadot-Ökosystem das Äquivalent zu einem Oracle in anderen Blockchain-Systemen.

Aufgrund der Relay Chain können auch alle anderen Blockchains im Polkadot-Ökosystem auf die Leistung der Bridge zurückgreifen.

Welche Vorteile bietet Polkadot im Vergleich zu anderen Blockchains?

Das wohl wichtigste Feature von Polkadot ist ohne Zweifel Möglichkeit, Blockchains miteinander zu verknüpfen. Insbesondere für dezentrale Handelsplätze ist dies eine wichtige Funktion.

Doch auch mit Blick auf die generelle Wirtschaft ist dieser Ansatz von Vorteil. So können Unternehmen ihre Blockchains mit Polkadot verknüpfen und auf diese Weise mit anderen Blockchain interagieren.

Zusätzlich basiert Polkadot auf dem Proof-of-Stake und möchte somit eine hohe Geschwindigkeit bei Transaktionen wie Buchungen, Smart Contracts oder beim Informationsaustausch gewährleisten.

Aufgrund der hohen Marktkapitalisierung und Bekanntheit von Polkadot können auch neue Parachains profitieren. Es ist davon auszugehen, dass diese im Netzwerk als vertrauenswürdiger eingestuft werden.

Zusätzlich trägt der Proof-of-Stake dazu bei, dass kontinuierliche neue Polkadot entstehen. Auf diese Weise wird das Netzwerk stets mit einer hohen Liquidität versorgt.

Grundsätzlich kann gesagt werden, dass die Entwicklung eines neuen Blockchain-Projekts auf Polkadot günstig und hauptsächlich schnell möglich ist.

Ein weiterer wichtiger Vorteil von Polkadot sind die Bridges, welche die Funktion eines Oracles übernehmen und somit eine hervorragende Interoperabilität gewährleisten können.

Diese Vorteile bietet Polkadot:

• Hohe Skalierbarkeit
• Interessante Architektur für DeFi
• Günstige Plattform für neue Projekte
• Bridges fungieren als Oracles
• Staking von DOT möglich
• Parathreads günstig zur Ausübung von Operationen auf dem Netzwerk

Staking im Polkadot Netzwerk

Bei Polkadot handelt es sich um eine Blockchain, die auf Proof-of-Stake setzt, um die Relay Chain gegen Angriffe abzusichern.

Zum aktuellen Zeitpunkt beträgt die Inflation von DOT 10 % jährlich.

Allerdings soll sich diese Inflationsrate im Laufe der Zeit reduzieren. Die Staking-Erträge fließen zu einem signifikanten Teil an die Polkadot-Stakeholder.

Eine Besonderheit bei Polkadot sind die unterschiedlichen Rollen, welche die Stakeholder übernehmen können.

Im Folgenden stellen wir die unterschiedlichen Rollen vor und zeigen, wie man Polkadot staken kann.

Validatoren

Wer Staking im Polkadot-Netzwerk betreiben möchte, muss seine DOT mindestens für 28 Tage in einen Smart Contract investieren. Auf diese Weise können Anleger die Rolle eines Validators übernehmen und folgende wichtige Aufgaben übernehmen:

1. Überprüfung von Inhalten: Die Validatoren überprüfen die Daten, die von Parachains und Parathreads geliefert werden, auf Korrektheit.
2. Validität von Blöcken sicherstellen: Die zweite Aufgabe ist die Zusammensetzung der Blöcke in der Relay Chain sowie die Abstimmung mit anderen Validatoren hinsichtlich deren Validität.

Fällt ein Validator mit fehlerhaften Blöcken auf, welche zur Abstimmung gegeben werden, oder stimmt positiv für fehlerhafte Blöcke ab, können ihm die gestakten DOTs komplett entzogen werden.

Um Ihre Aufgabe wahrnehmen zu können, müssen Validatoren eine Full-Node betreiben, welche permanent verfügbar ist.

Nominatoren

Die zweite Rolle im Polkadot-Ökosystem ist die des Nominators. Hier ist der Aufwand wesentlich geringer, dafür fällt jedoch auch die Rendite niedriger aus.

Nominatoren stimmen über die Validatoren ab. Allerdings besteht auch als Nominator die Möglichkeit, gestakte DOTs zu verlieren.

Ein Grund für den Verlust der eigenen DOTs ist etwa die Abstimmung für einen Validator, der das Netzwerk schädigt. Für diese toxische Beeinflussung können Validatoren also einen Teil ihrer DOTs verlieren.

Kollatoren

Die Kollatoren dienen zur Übertragung eines Zustandsstatus an einen Validator. So sollen Kollatoren den aktuellen Zustand einer Parachain oder eines Parathreads an einen Validator übertragen.

Diese Teilnehmer erhalten keine Bezahlung durch das Polkadot-Netzwerk. Dennoch können sie eine Vergütung durch die jeweilige Parachain erhalten.

Fishermen

Die Fishermen im Polkadot-Ökosystem überwachen die Validatoren und melden eventuelles Fehlverhalten. Die Rolle eines Fishermen kann durch unterschiedliche Nodes übernommen werden.

Wer als Validator oder Nominator agiert, kann nicht als Fishermen dienen. Kollatoren übernehmen im Regelfall eine Doppelfunktion, da sie als Fishermen auftreten.

Wie lässt sich Polkadot einfach staken?

Wer Polkadot staken möchte, muss sich im Grunde nicht mit allen Eigenheiten des Netzwerks auseinandersetzen. Vielmehr gibt es einige Handelsplätze, die das Staking von Kryptowährungen wie DOT einfach ermöglichen.

Für das Staking behalten die Anbieter eine kleine Provision ein, den Großteil der Staking-Erträge erhält der Anleger.

Die Differenz in der Rendite zwischen einem Full-Service-Staking-Angebot und einem eigenen Set-up ist zwar deutlich, doch für die meisten Anleger aufgrund des Aufwands nicht weiter zu berücksichtigen.

Laut Stakingrewards liegt die aktuelle Polkadot-Rendite bei 14,12 % im Jahr. Diese Rendite lässt sich nur mit einem eigenen Staking-Set-up realisieren.

Hierfür müssen Anleger ihre Polkadot in einen entsprechenden Smart Contract im Polkadot Mainnet investieren.

Die einfachste Möglichkeit zum Polkadot Staking ist der entsprechende Service bei Kraken. Hier müssen Anleger ihr DOT lediglich in die Staking Wallet transferieren.

Anschließend zahlt Kraken die Rewards zweimal wöchentlich aus. Die Rendite liegt hier bei 12,00 % pro Jahr und somit nur 1,33 % unter der Rendite auf dem Mainnet.

Dafür können Anleger die DOT Token jederzeit aus dem Staking herausziehen und im Bedarfsfall verkaufen.

Die wichtigsten Projekte auf Polkadot

Bereits heute gibt es einige spannende Projekte, die auf Polkadot basieren. In den kommenden Jahren könnte sich dies der Markt allerdings noch stark entwickeln, sodass die aufgeführten Projekte nur eine Momentaufnahme sind.

Trotzdem möchten wir auf die interessantesten Projekte im Polkadot-Ökosystem eingehen:

• Kusama: Diese Blockchain hat eine ähnliche Codebasis wie Polkadot, könnte allerdings kaum unterschiedlicher sein. Das Netzwerk ist so etwas wie der kleine Bruder von Polkadot, der sich hervorragende für Polkadot dApps in der Testphase eignet.Während Polkadot den Fokus auf die Stabilität setzt, hat Kusama eher einen experimentellen Charakter. Technische Anpassungen finden in diesem Netzwerk schnell statt, weshalb das Netzwerk eine interessante Testumgebung für Polkadot-Entwickler ist.
• Edgeware: Bei Edgeware handelt es sich um eine sich selbst verbessernde Blockchain. Im Grunde ist Edgeware ein Airdrop der Polkadot Mainchain und soll als Testnet für die On-Chain-Governance fungieren.Spannender ist jedoch der Umstand, dass Edgeware Smart Contracts unterstützt und durch Entscheidungen der Community weiterentwickelt wird.

  Zudem ist Edgeware mit Ethereum kompatibel und bringt Ethereum auf die Polkadot Blockchain, ohne die Probleme in Sachen Skalierbarkeit zu übernehmen.

• Acala: Das aus Singapur stammende DeFi-Projekt Acala will die Vorteile der Polkadot Blockchain für DeFi-Anwendungen nutzen. Acala verfügt über namhafte Investoren wie CoinFund, Arrington XRP Capital oder ParaFi Capital und gilt als eines der spannendsten DeFi-Projekte.Neben dem Acala Dollar (aUSD) schuf das Team bereits ein dezentrales Kreditprotokoll und eine dezentrale Tauschplattform. Diese Komponenten ermöglichen den Nutzern bereits heute das Blockchain-übergreifende Transferieren, Verleihen und Empfangen von Währungen.

Diese Chancen bietet Polkadot

Zusammenfassend kann gesagt werden, dass Polkadot ein spannendes und aussichtsreiches Projekt im Blockchain-Space ist.

Die Entwickler von Polkadot haben ein Problem in der bestehenden Krypto-Welt identifiziert und eine passende Lösung dafür entwickelt.

Setzt sich Polkadot durch und wird zu einer Mainstream-Lösung, dann können wir in den kommenden Jahren viele innovative und performante Blockchain-Systeme erwarten.

Der Vorteil von Polkadot ist nicht nur die Skalierbarkeit des Netzwerks, sondern insbesondere die günstige und schnelle Möglichkeit eigene Lösungen zu veröffentlichen.

Aus diesem Grund könnten viele Start-ups Polkadot als technische Basis für die Entwicklung ihrer Blockchain-Projekte wählen. Bereits heute zeigt sich, dass Substrate die Entwicklung neuer Projekte besonders einfach macht.

Zeitgleich kann sich Polkadot als eine der wichtigsten Blockchain-Lösungen für den DeFi-Sektor etablieren.

Neue, aussichtsreiche Projekte könnten auf dem Blockchain-Ökosystem aufbauen und somit das Wachstum des Netzwerks beschleunigen.

Speziell mit der Einführung der Nested Relay Chains dürfte Polkadot zum neuen Standard werden.

FAQ

Was ist Polkadot?

Polkadot ist eine Blockchain-Plattform der nächsten Generation. Dabei forciert diese Blockchain-Lösung die Interoperabilität zwischen unterschiedlichen Blockchains.

Unterstützt Polkadot Oracles?

Polkadot soll die Interoperabilität zwischen verschiedenen Blockchains sicherstellen. Allerdings basiert nicht jede Blockchain auf dem nativen Substrate Framework. Die Lösung für diese Herausforderung sind die Polkadot Bridges, die nativen Oracles des Polkadot-Ökosystems.

Welchen Konsensus-Mechanismus besitzt Polkadot?

Polkadot basiert auf einem Nominated Proof-of-Stake (NPoS). Dementsprechend können Token-Inhaber, die das DOT-Token staken.

Welchen Zweck erfüllt das Polkadot Token (DOT)?

DOT ist eine Kryptowährung, die gleich mehrere Anwendungsfälle abdeckt. Einerseits dient DOT zur Governance des Netzwerks. Zusätzlich können Anleger DOT staken und somit von der Inflation der Token-Anzahl profitieren.

Schlussendlich benötigen Projekte DOT, um diese zu binden (bei Polkadot heißt dieser Prozess Bonding) und sich an der Relay Chain anzudocken.

Wie viele DOT Token gibt es?

Das Polkadot Token (DOT) verfügt über keine maximale Anzahl. Bis zum Erreichen von einer Milliarde DOT soll sich die Supply pro Jahr um 10 % erhöhen. Anschließend soll die Inflationsrate kontinuierlich sinken.

Gibt es bereits Projekte auf Basis von Polkadot?

Es gibt einige spannende Projekte, die auf Polkadot basieren. Hervorzuheben sind hierbei Kusama, Acala und Edgeware. Da Polkadot noch ein junges Projekt ist, dürfte es in naher Zukunft noch weitere, aussichtsreiche Projekte geben.