Polkadot (DOT) è un progetto blockchain innovativo che mira a creare un'infrastruttura di interconnessione sicura tra diverse blockchain, fornendo loro possibilità di scalabilità e nuove funzionalità. 

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Consenso
NPoS

Uno dei progetti criptovalute creato di recente che ha catturato maggiormente l'attenzione del mondo Polkadot (DOT). La ragione? Questo nuovo progetto di tecnologia blockchain cerca di detronizzare Ethereum con una rete molto più scalabile ed efficiente. Allo stesso tempo, offre la possibilità di interconnettere diverse blockchain e diventare un impareggiabile hub di sviluppo cross-chain.

Indubbiamente, questo rende Polkadot un progetto con un obiettivo molto alto e che ci lascia con la seguente domanda: lo raggiungerà? Bene, in questo articolo puoi imparare tutto su questo progetto e rispondere tu stesso, a queste e ad altre domande su questo grande progetto

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Polkadot, origine di questo progetto

L'origine di questo progetto ci porta ad incontrare una delle figure principali del mondo crypto, Gavin Wood. Wood è un noto sviluppatore di tecnologia blockchain che faceva parte del team di sviluppo di Ethereum. In effetti, Wood ha ricoperto la posizione di sviluppatore principale di Ethereum, essendo allo stesso livello di Vitalik Buterin. Una situazione che denota la sua conoscenza e il lavoro all'interno di questo progetto. È grazie al lavoro di Wood che Ethereum ha il potente linguaggio di programmazione Solidity, che è stato creato dalla sua persona. Tuttavia, l'11 gennaio 2016, Wood ha deciso che era ora di partire e avviare il proprio progetto, abbandonando il progetto Ethereum.

All'epoca, l'idea di Wood era quella di avviare un progetto blockchain in grado di superare le debolezze di Ethereum. In particolare, la sua scalabilità e l'abilitazione di nuove strutture operative cross-chain o inter-chain. Così, a giugno 2016, Wood aveva già iniziato a lavorare a questo nuovo progetto, e nell'ottobre 2016 ha presentato al mondo la prima versione del whitepaper di Polkadot. Con questo è iniziato questo interessante progetto, al quale ha partecipato anche lo sviluppatore Marek kotewicz.

Da quel momento iniziò lo sviluppo di Polkadot, fino a raccogliere una maggiore attenzione su di esso. Qualcosa che, in effetti, può essere visto chiaramente oggi. E Polkadot è uno dei progetti blockchain in più rapida crescita durante il 2020 e l'inizio del 2021.

Finanziamento iniziale del progetto

Gavin Wood, ha iniziato questo progetto inizialmente con il sostegno finanziario della sua azienda Parità e della Fondazione Web3, che ha anche contribuito a creare. Sebbene Parity e Web3 Foundation siano punti di riferimento nel mondo Ethereum, la loro partecipazione al finanziamento Polkadot è vitale.

Tuttavia, le risorse di entrambe le società erano limitate a causa della loro centralità su Ethereum. Ciò ha portato a un Offerta iniziale di monete (ICO) che si è tenuta dal 15 al 27 ottobre 2017. Il successo dell'ICO è stato straordinario, riuscendo a raccogliere 143 milioni di dollari per lo sviluppo di questo progetto.

Tuttavia, poco dopo, questo successo sarebbe seriamente compromesso. Un hack farebbe perdere più di 90 milioni di dollari a Parity all'interno della rete Ethereum. Con il suo reddito gravemente diminuito, il percorso di lavoro è stato ripensato e Gavin Wood ha chiarito che il lavoro di Polkadot sarebbe continuato. Questo grazie al fatto che c'erano abbastanza soldi perché il progetto avesse successo e le condizioni dell'ICO saranno rispettate.

Inoltre, Parity e Web3 Foundation hanno cercato un modo per richiedere supporto per eseguire un file hard fork ciò consentirebbe di recuperare il resto dell'ETH bloccato dall'hacking. Il provvedimento ha ricevuto dure critiche e la comunità si è opposta alla realizzazione di un'azione come quella avvenuta dopo l'hacking di The DAO nel 2016. Questo perché temevano che questa situazione avrebbe portato a una nuova incisione nella comunità. Risultato? I fondi sono ancora bloccati nel noto Bug di parità, e sembra che non ci sia modo di far uscire quei soldi da quel posto.

Polkadot, una proposta di rete blockchain radicalmente diversa

Ora, Polkadot ha iniziato a farsi strada nella mente di Gavin Wood come una rete in grado di offrire le stesse funzionalità di Ethereum, superando i suoi punti deboli e offrendo una serie di funzionalità uniche. Per raggiungere questo obiettivo, Polkadot ha ideato da zero una serie completamente nuova di tecnologie e protocolli di consenso progettati per questo scopo.

Innanzitutto, Polkadot è stato progettato pensando al funzionamento di rete eterogeneo, che potrebbe essere interconnesso. In questo modo, Polkadot potrebbe svolgere due funzioni ben definite:

  1. Come catena di trasmissione ed elaborazione dei dati. Una funzionalità che consente di ricevere informazioni da altre catene, elaborare tali informazioni e inviarle di nuovo alla catena di origine. Questa prima opzione consente a Polkadot di diventare un livello di scalabilità per qualsiasi altra blockchain che ne abbia bisogno.
  2. Operazione indipendente che crea le proprie catene. Cioè, crea stringhe con le tue capacità, come il caso di compatibilità da eseguire smart contract o gettoni. Ciò consente il funzionamento nativo di applicazioni decentralizzate (DApps) e token sulla rete che possono sfruttare appieno le potenzialità della rete.

L'idea con tutto ciò è che Polkadot può diventare un'opzione di scalabilità per reti come Ethereum o altre criptovalute. Inoltre, potrebbe anche servire per interconnettere diversi ecosistemi in diversi blockchain, tutti sulla stessa rete. Quest'ultimo caso, per esempio; può essere visto con il progetto DeFi, equilibrio cosa fa la vita EOS.

Relay Chain e Parachains, divisione della catena di Polkadot

Inoltre, questa operazione consente a Polkadot di fornire una migliore sicurezza e scalabilità sharding e l'esecuzione parallela all'interno della rete, che aumenta le prestazioni complessive della rete. A questo punto, è importante evidenziare l'applicazione dello sharding all'interno di Polkadot. Ricordiamoci che questa tecnica di calcolo divide la catena principale e la rete, in diverse sottostringhe e sottoreti ad essa collegate. In questo modo, ogni sottostringa ha la sua storia blockchain, i suoi nodi e tutta l'infrastruttura necessaria per il suo funzionamento.

A Polkadot questo è esattamente ciò che accade. Le sottostringhe in Polkadot sono chiamate parachain, che può essere visto come un file sidechain o catena secondaria, dove viene eseguita la propria istanza blockchain. Vale a dire, un parachain ha la propria blockchain o storia, che supporta la propria esistenza di token, contratti intelligenti e nodi. Pertanto, questo parachain ha la sua capacità e potenza di calcolo per soddisfare le tue esigenze.

Inoltre, l' Catena di relè, è la catena principale di Polkadot, e questa esiste sotto l'unione della storia di tutte le parachains che vengono eseguite in parallelo all'interno della rete Polkadot. Questa organizzazione consente a Polkadot di eseguire contratti intelligenti in parallelo e, inoltre, consente una scalabilità superiore alle blockchain attuali.

Inoltre, questa funzionalità segmentata consente anche l'esistenza di Ponti o ponti, Con cui le parachains possono aprire la comunicazione con altri blockchain (come Ethereum, EOS o Bitcoin) e fungere da collegamento con loro. Poiché le parachains possono comunicare tra loro, ciò consente anche a diversi ponti che puntano ad altre catene di comunicare, fungendo da canali a catena incrociata per eseguire operazioni tra di loro. Insomma, con Polkadot e i suoi Bridge è possibile interconnettere Bitcoin ed Ethereum (o altri blockchain) ad alta velocità, con costi fortemente ridotti senza rinunciare alla sicurezza in nessun momento.

Contratti intelligenti e token all'interno di Polkadot

Polkadot nativamente non offre supporto nativo per gli smart contract. Ciò esclude la creazione di token o DApp in modo nativo sulla rete. Tuttavia, le parachains Polkadot sono estensibili e modulari, avendo la capacità di creare strati di astrazione che consentono l'esecuzione di questi contratti intelligenti. Quando vengono eseguiti all'interno di una parachain, il loro impatto è limitato in termini di consumo di risorse, a quella parachain, lasciando il resto del sistema a funzionare normalmente. Ciò impedisce, ad esempio, che un numero elevato di transazioni in una parachain riduca le prestazioni del resto del sistema.

Un altro grande vantaggio di questo sistema è che il suo funzionamento, progettazione, programmazione e distribuzione è molto più semplice. Ciò ha reso Polkadot una rete molto più sicura. Inoltre, le parachains in grado di smart contract possono attivare protocolli alternativi ad alta velocità che consentono l'esecuzione di questi smart contract con un impatto minimo sull'ecosistema Polkadot generale.

Un esempio per questo tipo di funzionalità è EdgeWare, che ha un livello di estensione per Polkadot che ne consente l'esecuzione, inclusa la compatibilità con i contratti intelligenti di Ethereum e il suo EVM. Inoltre, c'è anche, Inchiostro, uno sviluppo progettato per costruire contratti intelligenti che sfruttano le capacità di Substrate, una parte fondamentale di Polkadot, e che utilizza il linguaggio di programmazione sicuro, Rust.

Un altro progetto di grande rilevanza in questo senso è Raggio di luna, che abilita un parachain Polkadot con queste capacità, che implementa una soluzione completamente compatibile con Ethereum EVM e con l'API RPC Web3, fornendo tutti gli strumenti necessari ai programmatori per sfruttare il potenziale degli smart contract di Ethereum su Polkadot.

Naturalmente, queste non sono le uniche soluzioni per contratti intelligenti nelle parachains Polkadot, ma sono un chiaro esempio della possibilità di implementare questa tecnologia facilmente e molto di più all'interno della rete.

Organizzazione di rete all'interno di Polkadot

Ora, per ottenere questo tipo di operazione, Polkadot ha creato un'organizzazione di rete completamente nuova in cui spiccano quattro elementi. Questi elementi sono:

Validatori

La rete Polkadot, come ogni rete blockchain, ha un gruppo di nodi validatori il cui compito è verificare, validare e informare la rete sulle informazioni contenute all'interno di ogni blocco che fa parte della blockchain. Questi blocchi provengono dai nominatori, che sono incaricati di creare il blocco candidato che verrà analizzato e convalidato dai validatori.

Data l'importanza di un validatore e il modo in cui Polkadot funziona, questa posizione richiede un hardware potente, un'elevata larghezza di banda, una connessione dedicata esclusivamente al tuo lavoro all'interno della rete e, inoltre, i validatori Polkadot devono bloccare i token DOT per qualificarsi come validatori del Rete.

D'altra parte, ricorda che Polkadot è una rete con un'operazione segmentata in sharding e con capacità di parallelismo, che aumenta le richieste di potenza di calcolo e connessione.

Nominatori

I nominatori, d'altra parte, sono un tipo speciale di nodo il cui compito è creare un collegamento sicuro tra i validatori e l'intero processo di funzionamento della rete. Il ruolo dei nominatori è semplice: prendere le transazioni dalla rete, raggrupparle ed eseguire il necessario processo di generazione dei metadati in modo che i validatori possano verificarle e includerle nella cronologia della blockchain Polkadot.

Senza dubbio questa funzione assomiglia molto ai minatori del sistema Proof of Work (PoW) o nodi di convalida Proof of Stake (PoS)e la sua funzione è sostanzialmente la stessa in questo senso.

Inoltre, i nominatori emettono i validatori la struttura di un blocco sarà esaminata dai validatori, che avranno l'ultima parola per emetterlo e renderlo parte della storia di Polkadot.

Classificatori

Questi tipi di nodi aiutano i validatori a mantenere una cronologia completa della parachain (sottostringa Polkadot) a cui sono stati assegnati. Il suo compito è mantenere in ogni momento le informazioni necessarie per creare nuovi blocchi all'interno del parachain, che finiranno per finire nella storia completa di Polkadot. In circostanze normali, raccoglierà ed eseguirà transazioni per creare un blocco e fornirlo, insieme a un file zero test di conoscenza (ZKP), a uno o più validatori attualmente responsabili che propongono un blocco all'interno della parachain.

Pescadores

Dato che Polkadot funziona in sharding, dove ci sono diverse sottostringhe che fanno parte di una storia più completa, è stata creata un'infrastruttura progettata per impedire che gli attori malintenzionati imbrogliano. Questa struttura è mantenuta dal pescatori o pescatore. Questi nodi hanno la funzione di cercare transazioni duplicate o operazioni illegali all'interno della rete, per evitarle, in cambio di una ricompensa.

Il funzionamento di questi quattro pezzi è ciò che consente l'orchestrazione del processo di generazione, verifica, validazione ed emissione dei blocchi all'interno di Polkadot e delle sue parachains. Inoltre, è da notare che la comunicazione tra ciascuno di questi elementi (tra le sottostringhe e la catena principale) è completamente asincrona e parallela, garantendo un'elevata velocità di comunicazione all'interno del sistema.

Consenso all'interno della rete

Gli elementi che fanno parte della rete Polkadot lavorano all'unisono grazie al protocollo di consenso Polkadot noto come NPoS o Proof of Stake nominato. Questo protocollo di consenso è pensato come una leggera variazione del noto protocollo di Proof of Stake (PoS).

In NPoS, i validatori devono fornire l'infrastruttura e la manutenzione della rete. Sono responsabili della produzione di nuovi blocchi, della validazione dei blocchi parachain, garantendo lo scopo e in definitiva la sicurezza della rete. Devono essere sempre reattivi e gestire un'infrastruttura sicura e affidabile.

Inoltre, i validatori hanno bisogno di token per eseguirne il backup, il che li incentiva a rispettare le regole, altrimenti alcuni di questi token potrebbero essere rimossi (un concetto chiamato "cut"). Per i loro servizi, i validatori vengono pagati in premi denominati nel token nativo della rete sottostante. Affinché i validatori possano eseguire i loro servizi per la rete, devono essere nel set attivo. I validatori nell'insieme attivo, a turno, propongono, convalidano e aggiungono nuovi blocchi.

Da parte loro, i nominatori sono detentori di token che contribuiscono alla sicurezza della rete supportando finanziariamente (noto anche come "nomination") fino a 16 validatori a loro scelta con i loro token (noti anche come "partecipazione"). I nominatori condividono parte dei premi guadagnati dai validatori nel set attivo che hanno nominato. È importante notare che i nominatori sono anche soggetti a tagli in caso di cattiva condotta da parte di uno dei loro validatori designati.

come funziona?

NPoS può essere paragonato a una scelta ed è stato ispirato dal Metodo sequenziale di Phragmen. Questo metodo è stato introdotto alla fine del XIX secolo per ottimizzare la scelta di un insieme di un numero specifico di persone da un insieme più ampio di candidati. Pertanto, l'obiettivo di NPoS è garantire il decentramento e un'equa rappresentanza attraverso una rappresentanza proporzionale giustificata. E insieme ad esso, fornire un'elevata sicurezza attraverso il massimo supporto.

La rappresentazione giustificata proporzionale garantisce che gli spazi siano assegnati ai validatori in proporzione alle loro nomine. Pertanto, più nomination e in definitiva maggiore è il numero di token che supportano un validatore, maggiore è la probabilità che il validatore venga scelto per l'insieme attivo. I validatori vengono scelti alla fine di ciascuno. Ciò significa che l'insieme dei validatori attivi cambia in ogni Era.

Una volta che i validatori sono stati eletti nel pool attivo in base alle loro nomine, il supporto fornisce una distribuzione della quota nominata in modo che ogni validatore nel pool attivo abbia all'incirca la stessa quantità di stake che lo sostiene. Ciò aumenta la sicurezza complessiva della rete aumentando la posta in gioco sostenendo gli "anelli più deboli" del pool di validatori, rendendola infine più resistente agli attacchi.

Distribuzione dei premi in NPoS

In NPoS, tutti i validatori nel set attivo ricevono la stessa quantità di premi. Da questi premi viene detratta la commissione del validatore. Le ricompense rimanenti vengono distribuite tra i nominatori in proporzione alla loro partecipazione. A questo punto, il sistema funziona in modo identico a Proof of Stake (PoS).

Token DOT, il cuore economico di Polkadot

Per mantenere in funzione l'intera rete Polkadot, questo progetto ha creato un token di nome DOT. Lo scopo di questo token è multiplo. In primo luogo, serve per la governance decentralizzata del protocollo. Per questo, il token DOT consente ai validatori un potere di voto con il quale possono partecipare alle decisioni e all'evoluzione del progetto.

Inoltre, il token DOT serve a collegare e incentivare i validatori ad agire onestamente all'interno della rete. Ciò avendo un interesse finanziario nell'autenticità del processo di verifica. Anche le parachains o sottostringhe Polkadot possono essere create, unite o distrutte grazie ai token DOT. Qualcosa che senza dubbio offre un'enorme flessibilità e manutenibilità alla rete.

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Stato attuale di Polkadot

Polkadot è un progetto abbastanza nuovo e gran parte di esso è ancora in costruzione. L'ultimo importante aggiornamento alla rete è stato ricevuto il 21 agosto 2020. Questo aveva lo scopo di attivare la capacità di eseguire transazioni all'interno della rete e modificare la denominazione decimale del token DOT.

Tuttavia, la piena funzionalità della sua catena di relè (catena principale) è finalmente prevista nella seconda metà del 2021. Una volta che Polkadot raggiunge questo livello, possiamo finalmente parlare di una rete Polkadot con funzionalità complete. Un livello di funzionalità che si sarebbe poi evoluto in base alle esigenze dei suoi utenti.

Dopo l'attivazione della catena di relè, inizierà lo sviluppo di Polkadot 2.0. Questo aggiornamento ha lo scopo di migliorare la privacy (facendo uso di zero knowledge testing (ZKP) e migliorare la scalabilità generale (scalabilità verticale e orizzontale all'interno della rete).

Conclusioni

A questo punto, non c'è dubbio che Polkadot si preannuncia come uno dei grandi progetti blockchain della comunità. Inoltre, l'accettazione e le prospettive future del progetto sono gigantesche per il suo token DOT. Ed è che questo token è diventato il quarto token più importante e con la più alta capitalizzazione di mercato dell'intero mondo crittografico. E questo è qualcosa che ha ottenuto in poco più di 4 mesi di attività.

Non solo, attualmente la comunità che fa la vita intorno a Polkadot è cresciuta in modo esponenziale. Ciò ha permesso la realizzazione di grandi infrastrutture che continueranno a crescere nel corso del 2021, soprattutto con il lancio della sua catena di staffette.

Non c'è dubbio a questo punto che Polkadot sia uno dei grandi progetti blockchain. Infatti è considerato un Ethereum-killer, questo se teniamo conto che è in grado di eseguire smart contract compatibili con l'EVM attraverso strati di astrazione. Inoltre, il progetto ha gran parte della sua infrastruttura avanzata, il che consentirà il suo lancio molto prima del pieno arrivo di Ethereum 2.0.

Tutto quanto sopra rende qualcosa di molto chiaro, Polkadot avrà una grande crescita come progetto questo 2021. Uno che senza dubbio aprirà nuove opportunità per questa tecnologia.

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