Illustrasjon av Polkadot kryptovaluta

Hva er Polkadot?

Lasse Schultz06/04/2022

Formålet med denne artikkelen er å gi deg en enkel oversikt og detaljert forklaring av en av de største kryptovalutaene i verden, Polkadot.


I denne artikkelen går vi i dybden på hva Polkadot er og hvordan det fungerer. Polkadot, som ble lansert i 2020, er en av verdens største kryptovalutaer basert på markedsverdi. Polkadot sin tilhørende kryptovaluta, eller det som kalles token, heter DOT.


Polkadot er bygget som en del av en større visjon om et desentralisert internett. Polkadot ønsker å forene store og unike nettverk, som for eksempel Bitcoin og Ethereum, slik at de kan samarbeide på tvers av blokkjedene. Dagens blokkjeder kan på mange måter sammenlignes med datamaskiner før internettet kom. De opererer isolert og kan ikke kommunisere, altså dele data og lignende med hverandre. Polkadot ønsker å løse dette problemet ved å tilby cross-chain interoperabilitet. Dette betyr at blokkjeder kan arbeide sammen og at man for eksempel kan utføre en betaling i bitcoin på Ethereum-nettverket. Utviklingen av Polkadot startet allerede i 2016 da Gavin Wood (medgrunnlegger av Ethereum) skrev et whitepaper for idéen. Sammen med Thiel Fellow, Robert Habermeier og Peter Czaban, lanserte de dagens versjon i 2020.

Firi Forklarer: Hva er en blokkjede?

En blokkjede er enkelt forklart en database som inneholder data, og som sikres gjennom et distribuert nettverk av deltakere. En database er en samling av informasjon. Denne dataen lagres i blokker, og hver blokk med data er knyttet sammen og danner en kjede - altså en blokkjede. Den vanligste dataen i en blokkjede er transaksjoner.

I stedet for at en sentral aktør er ansvarlig for å lagre dataen, sikres majoriteten av blokkjeder ved bruk av kryptografi og gjennom et desentralisert nettverk av mennesker verden rundt. En viktig faktor som skiller blokkjeder fra vanlige databaser er at informasjonen i en blokkjede ikke kan manipuleres eller endres.

Hvordan fungerer Polkadot?

I dag finnes det over 13 000 ulike kryptovalutaer. Det største problemet er at blokkjedene ikke er i stand til å kommunisere og utveksle data på tvers av hverandre. Det er her Polkadot ønsker å komme med løsningen som en av de første såkalte Layer-0 protokoller, som lar blokkjeder operere sømløst og effektivt med hverandre.

Før vi ser videre på hvordan Polkadot fungerer vil vi forklare Layer-1 og Layer-2 nærmere.

Firi Forklarer: Hva er Layer-1 og Layer-2 protokoller?

I et desentralisert økosystem kan vi se på Layer-1 protokoller som den grunnleggende arkitekturen. Eksempler på Layer-1 protokoller er Ethereum og Cardano, de har sin egen blokkjedearkitektur og sitt eget økosystem. Layer-2 protokoller bygger oppå Layer-1. Blant Layer-2 finner vi for eksempel Polygon, som har sitt eget økosystem bygget på Ethereum-nettverket. Et annet eksempel på Layer-1 og Layer-2 er Bitcoin og Lightning Network.

Layer-1 og Layer-2 protokoller fungerer bra sammen, i og med at Layer-2 protokollen bruker arkitekturen til Layer-1 protokollen. To individuelle Layer-1 protokoller, derimot, fungerer ikke optimalt, da de har to vidt forskjellige arkitekturer. Det er altså dette Polkadot vil løse; de vil være en Layer-0 protokoll som lar alle disse blokkjedene sameksistere og kommunisere med hverandre.

Polkadot sin unike infrastruktur

Polkadot ønsker å revolusjonere måten vi kan bruke blokkjedeteknologi på. Dette kan være en helt ny verden for softwareutviklere, start-ups og store bedrifter. Polkadot har altså en helt unik infrastruktur, og blokkjeden som styrer dette økosystemet kalles Relay Chain. Polkadot kaller Relay Chain for “the heart of Polkadot”. Alle blokkjeder i Polkadot blir knyttet sammen her. Disse blokkjedene som blir knyttet sammen kalles parachains, og hver enkel av disse blokkjedene kan optimaliseres for det spesifikke de skal brukes til. Relay Chain er altså hovedblokkjeden og parachains er blokkjedene som springer ut av denne hovedblokkjeden. Alle disse parachains kobles sammen for å oppnå konsensus. Relay Chain bruker altså proof-of-stake for å validere blokker.

Hvordan fungerer parachains?

Blokkjeder kan leie en av Polkadot sine parachain-plasser, og dette kan gi mange fordeler for blokkjedene. Først og fremst kan de enkelt kommunisere med Polkadot og alle andre parachains. Blokkjedene drar også nytte av skalerbarheten, sikkerhet og en mindre arbeidsmengde enn normalt. Polkadot gjør det superenkelt for blokkjede-teamene som bygger sin egen blokkjede å bare plugge rett inn i det eksisterende sikkerhetssystemet som Polkadot har satt opp. Derfor kan teamene fokusere på det de gjør best, nemlig å kode og bygge sin blokkjede. Polkadot sin evne til å skalere er et viktig element her. Med over 150.000 transaksjoner i sekundet vil ikke flaskehalser oppstå, som vi for eksempel opplevde da DeFi på Ethereum-nettverk var på sitt heteste.

Antall parachain-plasser vil gradvis øke over tid og ifølge Polkadot kan Relay Chain støtte opptil 100-250 parachains. Per dags dato er det 11 forskjellige parachains som allerede er live. For å få en av disse parachain-plassene må et prosjekt vinne en såkalt “candle auction”.

En candle auction brukes til å tilfeldiggjøre det nøyaktige øyeblikket vinneren av en auksjon blir bestemt. Det vil fortsatt være en offisiell slutt på auksjonen, men på et tilfeldig tidspunkt vil det bli tatt et snapshot av alle gjeldende bud. Prosjektet med det høyeste budet når snapshottet blir tatt vinner auksjonen. For å legge inn et bud på en parachain-plass må prosjektet by DOT-tokens.

Jo flere DOT-tokens et prosjekt har, jo større sjanse har det til å vinne en av  parachain-plassene. Derfor ønsker også prosjekter å akkumulere DOT. Dette kan imidlertid gjøres på flere forskjellige måter. Under en auksjon kan DOT-holdere låse sine tokens for å støtte et prosjekt som de mener bør motta en parachain-plass.

For å oppmuntre DOT-holdere til å støtte prosjektet kan de for eksempel gi et airdrop med prosjektets kommende token, eller gi andre type belønninger til investorer som støtter prosjektet. Denne prosessen kalles et crowdloan. Hvis prosjektet vinner, blir de oppbundne DOT-tokenene låst av nettverket i løpet av parachain-leieavtalen, og de returneres når den utløper. Det betyr at du ikke kan kjøpe en parachain-plass for alltid, du kan bare leie den for en viss periode. 

Du lan lese mer om hvordan Polkadot sitt spennende økosystem fungerer lenger ned i denne artikkelen. Først vil vi snakke litt om skalering og hvordan du kan kjøpe Polkadot.

Polkadots skalering: Knuser Bitcoin og Ethereum

En av Polkadot sine spesialiteter er skalering, noe som også er svært nødvendig når mange blokkjeder skal kobles sammen. For å sammenligne med andre blokkjeder og aktører, så har Bitcoin en maksimal kapasitet på 7 transaksjoner per sekund, Ethereum har en maks rundt 15-20 per sekund og Visa kan behandle opptil 65 000 transaksjoner per sekund. Polkadot tar dette til et helt nytt nivå, da deres forskningsteam har funnet ut at deres teoretiske transaksjoner per sekund kapasitet er rundt 166.666. Grunnlegger Gavin Wood har sagt at dette kan øke til 1 million per sekund. 

Hvordan kjøpe og oppbevare Polkadot?

Hvordan kjøpe og oppbevare Polkadot?

Det er primært to måter du kan kjøpe DOT. Du kan enten kjøpe DOT via en kryptobørs, eller så kan du kjøpe DOT fra en privatperson.

Uavhengig av hvilken metode tar i bruk, må man oppbevare sin DOT i en digital lommebok for kryptovaluta.

Du kan velge mellom å lage en konto på en kryptobørs og la kryptobørsen ta vare på dine kryptovalutaer for deg, eller å lage en desentralisert lommebok som støtter DOT, der du selv er ansvarlig for oppbevaringen og sikkerheten av dine DOT.

Kjøpe og oppbevare DOT med en kryptobørs som Firi

En enkel og billig måte å kjøpe og oppbevare DOT på, er gjennom en kryptobørs som Firi. Firi gjør det enkelt å både kjøpe, selge og oppbevare din DOT og andre kryptovalutaer.

Når du lager en konto gjennom Firi, genereres en Polkadot-lommebok for deg automatisk. I praksis betyr dette at Firi trygt oppbevarer dine DOT for deg og at du ikke trenger å forholde deg til sikkerheten av din Polkadot-lommebok.

Du får tilgang til din Polkadot-lommebok ved å logge inn på din bruker med e-post eller Vipps, og ved å verifisere deg med BankID. Du kan enkelt sende og motta DOT til din lommebok i Firi fra andre børser eller andre Polkadot-lommebøker.

Kryptovaluta kan kjøpes 24/7, og Firi gjør det enkelt å veksle mellom DOT og NOK. På under en virkedag kan du også selge dine DOT for NOK og overføre til din bankkonto dersom du ønsker det.

Oppbevare DOT i en desentralisert lommebok

Fordi Polkadot er et desentralisert nettverk, er det mulig å opprette en egen, privat lommebok der du kan oppbevare dine DOT.

Når man oppretter en Polkadot-lommebok, genereres det en offentlig nøkkel (public key) som fungerer som et kontonummer og en privat nøkkel (private key) som fungerer som et passord for din lommebok. Om noen får tak i din private nøkkel, vil de ha tilgang til all din kryptovaluta.

Ingen sentral aktør kan hjelpe deg med å få pengene tilbake.

En offentlig nøkkel (public key) kan sammenliknes med et kontonummer til din Polkadot-lommebok. Dersom noen for eksempel skal sende deg DOT, trenger de tilgang til din offentlige nøkkel som er tilknyttet din Polkadot-lommebok.

Du kan trygt sende andre din offentlige nøkkel. En offentlig nøkkel er en kombinasjon av bokstaver og tall som er unike for din Polkadot-lommebok.

En privat nøkkel (private key) kan sammenliknes med passordet til din digitale lommebok. En privat nøkkel er en kombinasjon av bokstaver og tall som er unike for din Polkadot-lommebok.

En privat nøkkel kan også genereres i form av en seed phrase, som i praksis er 12 ord som fungerer som en sikkerhetskopi av din private nøkkel. Dersom noen har tilgang til din private nøkkel eller din seed phrase, vil de også ha tilgang til all din kryptovaluta. Det er derfor viktig å ikke dele din private nøkkel med noen.

Det er viktig å merke seg at en Polkadot-lommebok som Parity Signer for eksempel støtter kun Polkadot, Kusama, parachains og Ethereum. Hvis man for eksempel sender DOT fra en Polkadot-lommebok til en Bitcoin-lommebok, vil de DOT som blir sendt bli borte for alltid uten at man får tilgang til de.

Det er veldig viktig at du er oppmerksom på hvilken offentlig nøkkel (public key) du sender og mottar kryptovaluta på.

Etter at du har kjøpt kryptovaluta hos Firi kan du velge om du vil at Firi skal oppbevare din kryptovaluta for deg, eller om du vil sende det til en egen desentralisert lommebok.

I dybden: Polkadot sitt økosystem

Polkadot har et spennende, men komplisert, økosystem. Her skal vi gå i dybden på dette.

Vi har allerede nevnt at Polkadot ønsker å gjøre det mulig for ulike blokkjeder, som er designet for ulike oppgaver, å sømløst operere sammen. Polkadot bruker et såkalt nav-og-eike-system der navet heter Relay Chain og eikene heter Parachains. Relay Chain bruker proof-of-stake og er hovedblokkjeden i arkitekturen hvor alle de forskjellige parachains kobles sammen for å oppnå konsensus. Relay Chain er sikret av flere ulike nøkkelroller som bidrar til å opprettholde sikkerheten. Disse eikene i Polkadot-arkitekturen, altså parachains, er i utgangspunktet ulike prosjekter som har vunnet en auksjon, og som leier parachain-plassen.

Disse blokkjedene er spesialtilpasset og optimalisert for ulike bruksområder. Polkadot har bygget sin egen ramme for blokkjeden kalt Substrate, som fungerer som et drop-and-drag-system hvor utviklere selv kan velge hvilke aspekter eller hvilke funksjoner de vil ha i blokkjeden deres.

Konsensusmekanismen og sikring av nettverket

Polkadot bruker det de kaller en hybrid konsensus, som skiller finalitet fra blokkproduksjonsmekanismen. De to mekanismene som driver Polkadots konsensus inkluderer:

  • BABE: The Blind Assignment for Blockchain Extension (BABE) er blokkproduksjonsmekanismen. Den tildeler blokkproduksjonsplasser til tilfeldig utvalgte validatorer.

  • GRANDPA: The GHOST-based Recursive ANcestor Deriving Prefix Agreement (GRANDPA) er finalitetsagenten i Polkadots Relay Chain. Denne agenten kommer til enighet på kjeden i stedet for i blokker, noe som kan fremskynde finalitets-prosessen.

Mens kjerneteknologien til Polkadot er Relay Chain, oppnår nettverket konsensus gjennom en modifisert og proprietær proof-of-stake-mekanisme som består av fire nøkkelroller: Collators, Validators, Nominators og Fishermen.

Collator:

Hver parachain har en collator som gjør den samme oppgaven som en miner i en proof-of-work blokkjede gjør. En collator må opprettholde tilstanden til både Relay Chain og parachainen. Collatoren styrer deretter køen av transaksjoner som går inn og ut av parachainen fra Relay Chain. Collators samler parachain-transaksjoner, produserer bevis på tilstandsendring i blokkjeden, oppretter nye blokk-kandidater og sender dem deretter videre til validatorer i bytte mot et gebyr for arbeidet deres. I et konkurranseutsatt marked med mange collatorer kan collatorene oppmuntre validatorene til å velge deres blokk ved å dele en del av honoraret med validatoren.

Validators:

Validatorer blir tilfeldig utvalgt til å godkjenne blokk-kandidater fra parachain-collatorene, verifisere informasjonen i blokken og publisere blokk-kandidaten på nytt i Relay Chain.

Idet en validator godkjenner en blokk validerer og endrer de også tilstanden til Relay Chain-blokken ved å flytte transaksjonsdataene fra den opprinnelige parakjedens inngangskø til destinasjonsparakjedens utgangskø.

Validatorer insentiveres gjennom en staking-mekanisme som krever at de staker DOT-tokens for å bli valgt som en aktiv validator. Validatorer som bryter konsensusalgoritmen blir straffet ved å miste en del av deres stakede tokens, mens de som korrekt sikrer nettverket og godkjenner blokkene blir belønnet med nye tokens.

Nominators:

Nominatorer er de som ikke selv har mulighet til å delta i transaksjonsvalideringsprosessen direkte, for eksempel i mangel på nok DOT-tokens, så de bidrar i stedet med tokens til en validator etter eget valg.

Nominatorer mottar en andel av validatorbelønningen basert på deres del av validatorens stakede beløp, så nominatorer oppmuntres til å velge en validator der deres andel vil være størst for å motta høyest mulige belønning. Polkadot-teamet tror at nominasjonsprosessen vil skape en konkurransedyktig markedsplass for validatorer og nominatorer av høy kvalitet.

Fishermen:

Fishermen deltar ikke i transaksjonsvalideringsprosessen med validatorer og nominatorer, men fungerer i stedet som vektere som overvåker aktivitet på tvers av Polkadot-nettverket og identifiserer validatorer som bryter konsensusreglene. Fishermen staker et mindre antall tokens enn en validator, men mottar en proporsjonalt større belønning enn validatorer for deres rolle i å sikre nettverket.

Styringssystem og tokenomics (token-økonomi)

Ved å eie DOT gir det deg også rett til å være med å kontrollere hvordan nettverket styres. Polkadot lar nemlig bidragsyterne og de faktiske tokenholderne ha muligheten til å stemme over og foreslå endringer. Dette inkluderer for eksempel å stemme over avgifter på nettverket, tillegg eller fjerning av parachains og eventuelle oppgraderinger på nettverket.

Når det gjelder fordeling av DOT-tokens eller tokenomics som man kaller det i kryptoverdenen, er DOT inflasjonsbasert som bekjemper det store beløpet som vil bli staket på plattformen. Litt inflasjon er nødvendig for å holde ting i balanse, for hvis alle tokens er låst opp i staking, vil tilbudet på det åpne markedet nemlig tørke opp og prisen på DOT vil bli for høy, noe som vil hindre fremtidige utviklere fra å komme seg inn på nettverket. I skrivende stund er det 1,099,327,980 tokens i sirkulasjon.

Kusama (Polkadots test-nettverk)

Kusama fortjener egentlig en egen artikkel, da det er mye å dekke om man går i dybden. Enkelt forklart kan man si at Kusama er Polkadot sitt eksperimentelle nettverk. Mange av oppdateringene som kommer til Polkadot kommer til Kusama først for å teste funksjonaliteten. Kusama har en identisk kodebase som Polkdot, men har sitt eget økosystem med prosjekter som bygger på Kusama istedenfor Polkadot. Kusama er særlig nyttig for to ting:

  1. Prosjekter som planlegger å bruke Polkadot, kan bruke Kusama først for å finjustere teknologien før de går videre.
  2. Prosjekter som vil bevege seg litt raskere, eller kanskje har en lavere økonomisk barriere for å komme igang kan bruke Kusama.