O que é Polkadot (DOT)?

Polkadot (DOT) é um projeto de blockchain inovador que visa criar uma infraestrutura de interconexão segura entre diferentes blockchains, ao mesmo tempo em que oferece possibilidades de escalabilidade e novas funcionalidades. 

Unenhum dos projetos criptomoedas criado recentemente que mais chamou a atenção do mundo é Polkadot (PONTO). A razão? Este novo projeto de tecnologia blockchain procura destronar Ethereum com uma rede muito mais escalonável e eficiente. Ao mesmo tempo, oferece a possibilidade de interconectar diferentes blockchains e se tornar um hub de desenvolvimento cross-chain incomparável.

Qual é a origem do Polkadot

A origem deste projeto nos leva a conhecer uma das principais figuras do mundo da criptografia, Gavin Wood. Wood é um conhecido desenvolvedor de tecnologia de blockchain que fazia parte da equipe de desenvolvimento da Ethereum. Na verdade, Wood ocupou o cargo de desenvolvedor líder de Ethereum, estando no mesmo nível que Vitalik Buterin. Uma situação que denota o seu conhecimento e trabalho dentro deste projeto. É graças ao trabalho de Wood, que Ethereum possui a poderosa linguagem de programação Solidity, que foi criado por sua pessoa. No entanto, em 11 de janeiro de 2016, Wood decidiu que era hora de sair e começar seu próprio projeto, abandonando o projeto Ethereum.

Na época, a ideia de Wood era iniciar um projeto de blockchain capaz de superar as fraquezas do Ethereum. Em particular, sua escalabilidade e habilitação de novas estruturas operacionais cross-chain ou inter-chain. Assim, em junho de 2016, Wood já havia começado a trabalhar neste novo projeto e, em outubro de 2016, apresentou ao mundo a primeira versão do whitepaper por Polkadot. Com isso, deu-se início a esse interessante projeto, do qual a desenvolvedora também participava Marek kotewicz.

A partir desse momento, o desenvolvimento do Polkadot iniciaria seu caminho, até atrair uma maior atenção sobre ele. Algo que, de fato, pode ser visto claramente hoje. E Polkadot é um dos projetos de blockchain de crescimento mais rápido durante 2020 e início de 2021.

Financiamento inicial do projeto Polkadot

Gavin Wood, iniciou este projeto inicialmente com o apoio financeiro de sua empresa Paridade e a Fundação Web3, que ele também ajudou a criar. Embora Parity e Web3 Foundation sejam referências no mundo Ethereum, sua participação no financiamento da Polkadot é vital.

No entanto, os recursos de ambas as empresas eram limitados devido à sua centralização no Ethereum. Isso levou a um Oferta Inicial de Moedas (ICO) que foi realizado de 15 a 27 de outubro de 2017. O sucesso da OIC foi extraordinário, conseguindo arrecadar 143 milhões de dólares para o desenvolvimento deste projeto.

No entanto, logo em seguida, esse sucesso ficaria seriamente comprometido. Um hack faria com que a Parity perdesse mais de US $ 90 milhões na rede Ethereum. Com sua renda severamente reduzida, a rota do trabalho foi repensada e Gavin Wood deixou claro que o trabalho de Polkadot continuaria. Isso se deve ao fato de haver dinheiro suficiente para que o projeto fosse bem-sucedido e as condições da OIC fossem respeitadas.

Além disso, Parity e Web3 Foundation procuraram uma forma de solicitar apoio para realizar um hard fork isso permitiria que o resto do ETH bloqueado pelo hack fosse recuperado. A medida recebeu duras críticas e a comunidade se opôs à realização de uma ação como a que ocorreu após o hackeamento do The DAO em 2016. Isso porque temiam que essa situação levasse a uma nova incisão na comunidade. Resultado? Os fundos ainda estão bloqueados no conhecido Bug de paridade, e parece não haver maneira de tirar esse dinheiro daquele lugar.

Polkadot, uma proposta de rede blockchain radicalmente diferente

Agora, Polkadot começou seu caminho na mente de Gavin Wood como uma rede capaz de oferecer os mesmos recursos que o Ethereum, ao mesmo tempo em que superava seus pontos fracos e oferecia uma série de recursos exclusivos. Para conseguir isso, Polkadot concebeu desde o início uma nova série de protocolos de tecnologia e consenso projetados para esse fim.

Primeiro, Polkadot foi projetado com redes heterogêneas em mente, que poderiam ser interconectadas. Desta forma, Polkadot poderia cumprir duas funções bem definidas:

1. Como uma cadeia de transmissão e processamento de dados. Uma funcionalidade que permite receber informações de outras cadeias, processar essas informações e enviá-las de volta à cadeia de origem. Essa primeira opção permite que o Polkadot se torne uma camada de escalabilidade para qualquer outro blockchain que precise dele.
2. Operação independente criando suas próprias cadeias. Ou seja, crie strings com seus próprios recursos, como o caso de compatibilidade para executar smart contracts ou tokens. Isso permite a operação nativa de aplicativos descentralizados (DApps) e tokens na rede que podem aproveitar ao máximo o potencial da rede.

A ideia com tudo isso é que Polkadot pode se tornar uma opção de escalabilidade para redes como Ethereum ou outras criptomoedas. Além disso, também pode servir para interconectar diferentes ecossistemas em diferentes blockchains, todos na mesma rede. Este último caso, por exemplo; pode ser visto com o projeto DeFi, Equilíbrio o que torna a vida em EOS.

Corrente de Relé e Parachains, divisão de corrente da Polkadot

Além disso, esta operação permite que Polkadot forneça melhor segurança e escalabilidade por meio de raspando e execução paralela dentro da rede, o que aumenta o desempenho geral da rede. Neste ponto, é importante destacar a aplicação de fragmentação no Polkadot. Vamos lembrar que essa técnica de computação divide a cadeia principal e a rede em várias substrings e sub-redes anexadas a ela. Dessa forma, cada substring tem seu próprio histórico de blockchain, nós e toda a infraestrutura necessária para sua operação.

Em Polkadot, é exatamente isso o que acontece. As substrings em Polkadot são chamadas para-quedas, que pode ser visto como um cadeia lateral ou cadeia secundária, onde sua própria instância de blockchain é executada. Quer dizer, um parachain tem seu próprio blockchain ou histórico, que suporta sua própria existência de tokens, contratos inteligentes e nós. Assim, este parachain possui capacidade e poder computacional próprios para atender às suas necessidades.

Além disso, o Relay Chain, é a corrente principal de Polkadot, e esta existe sob a união da história de todos os parachains que se executam em paralelo dentro da rede Polkadot. Essa organização possibilita que Polkadot execute contratos inteligentes em paralelo e, além disso, permite escalabilidade superior aos blockchains atuais.

Além disso, essa funcionalidade segmentada também permite a existência de Pontes ou pontes, Com o qual os parachains podem abrir a comunicação com outros blockchains (como Ethereum, EOS ou Bitcoin) e servir como um link com eles. Como os parachains podem se comunicar entre si, isso também permite que diferentes pontes apontando para outras cadeias se comuniquem, servindo como canais de cadeia cruzada para realizar operações entre elas. Resumindo, com Polkadot e suas Bridges, é possível interconectar Bitcoin e Ethereum (ou outros blockchains) em alta velocidade, com custos altamente reduzidos sem sacrificar a segurança em nenhum momento.

Contratos inteligentes e tokens no Polkadot

Polkadot nativamente não oferece suporte nativo para contratos inteligentes. Isso deixa de fora a criação de tokens ou DApps nativamente na rede. No entanto, os parachains Polkadot são extensíveis e modulares, tendo a capacidade de criar camadas de abstração que permitem a execução desses contratos inteligentes. Quando executado dentro de um parachain, seu impacto é limitado em termos de consumo de recursos, para aquele parachain, deixando o resto do sistema funcionando normalmente. Isso evita, por exemplo, que um grande número de transações em um parachain, reduza o desempenho do resto do sistema.

Outra grande vantagem deste sistema é que sua operação, desenho, programação e implantação são muito mais fáceis. Isso tornou o Polkadot uma rede muito mais segura. Além disso, parachains com capacidade de contrato inteligente podem ativar protocolos alternativos de alta velocidade que permitem a execução desses contratos inteligentes com impacto mínimo no ecossistema Polkadot geral.

Um exemplo para este tipo de funcionalidade é edgeware, que tem uma camada de extensão para Polkadot que permite sua execução, incluindo compatibilidade com contratos inteligentes Ethereum e seu EVM. Além disso, também há Tinta, um desenvolvimento projetado para construir contratos inteligentes que exploram os recursos do Substrate, uma parte fundamental do Polkadot, e que usa a linguagem de programação segura Rust.

Outro projeto de grande relevância nesse sentido é Moonbeam, que habilita um parachain Polkadot com esses recursos, que implementa uma solução totalmente compatível com o Ethereum EVM e com a API Web3 RPC, fornecendo todas as ferramentas necessárias para que os programadores aproveitem o potencial dos contratos inteligentes da Ethereum em Polkadot.

Claro, essas não são as únicas soluções para contratos inteligentes em parachains Polkadot, mas são um exemplo claro da possibilidade de implementar essa tecnologia de forma fácil e muito mais dentro da rede.

Organização da rede dentro do Polkadot

Agora, para realizar esse tipo de operação, Polkadot criou uma organização em rede totalmente nova, na qual quatro elementos se destacam. Esses elementos são:

validadores

A rede Polkadot, como qualquer rede blockchain, possui um grupo de nós validadores cujo trabalho é verificar, validar e informar a rede sobre as informações contidas em cada bloco que faz parte da blockchain. Esses blocos partem dos nomeadores, que se encarregam de criar o bloco de candidatos que será analisado e validado pelos validadores.

Dada a importância de um validador e a forma como Polkadot funciona, esta posição requer hardware poderoso, alta largura de banda, uma conexão dedicada exclusivamente ao seu trabalho dentro da rede e, além disso, os validadores Polkadot devem bloquear tokens DOT para se qualificarem como validadores do rede.

Por outro lado, lembre-se que Polkadot é uma rede com operação segmentada em sharding e com capacidade de paralelismo, o que aumenta as demandas de potência de computação e conexão.

Nomeadores

Os nominadores, por outro lado, são um tipo especial de nó cujo trabalho é criar um link seguro entre os validadores e todo o processo de operação da rede. A função dos nomeadores é simples: pegue as transações da rede, agrupe-as e execute o processo de geração de metadados necessário para que os validadores possam verificá-las e incluí-las no histórico da blockchain Polkadot.

Sem dúvida, essa função se parece muito com os mineiros do sistema Proof of Work (PoW) ou nós validadores Proof of Stake (PoS), e sua função é basicamente a mesma neste sentido.

Além disso, os nomeadores emitem aos validadores a estrutura de um bloco que será examinada pelos validadores, que terão a última palavra para emiti-la e torná-la parte da história do Polkadot.

Classificadores

Esses tipos de nós ajudam os validadores a manter um histórico completo do parachain (substring Polkadot) ao qual foram atribuídos. Seu trabalho é manter em todos os momentos as informações necessárias para criar novos blocos dentro do parachain, que acabarão na história completa de Polkadot. Em circunstâncias normais, ele coletará e executará transações para criar um bloco e fornecê-lo, junto com um teste de conhecimento zero (ZKP), para um ou mais validadores atualmente responsáveis ​​que estão propondo um bloco dentro do parachain.

pescadores

Dado que Polkadot trabalha em sharding, onde existem várias substrings que fazem parte de uma história mais completa, foi criada uma infraestrutura projetada para evitar que atores maliciosos trapaceiem. Esta estrutura é mantida pelo pescadores ou pescador. Esses nós têm a função de procurar transações duplicadas ou operações ilegais dentro da rede, para evitá-las, em troca de uma recompensa.

O funcionamento dessas quatro peças é o que permite a orquestração do processo de geração, verificação, validação e emissão dos blocos dentro de Polkadot e seus parachains. Além disso, vale ressaltar que a comunicação entre cada um desses elementos (entre as substrings e a cadeia principal) é totalmente assíncrona e paralela, garantindo uma alta velocidade de comunicação dentro do sistema.

Consenso dentro da rede

Os elementos que fazem parte da rede Polkadot trabalham em uníssono graças ao protocolo de consenso Polkadot conhecido como NPoS ou Prova de Participação Nomeada. Este protocolo de consenso é pensado como uma ligeira variação do protocolo bem conhecido de Prova de aposta (PoS).

No NPoS, os validadores devem fornecer a infraestrutura e manutenção da rede. Eles são responsáveis ​​pela produção de novos blocos, pela validação dos blocos parachain, garantindo a finalidade e em última instância a segurança da rede. Eles devem ser responsivos em todos os momentos e executar uma infraestrutura segura e confiável.

Além disso, os validadores precisam de tokens para apoiá-los, o que os incentiva a cumprir as regras, caso contrário, alguns desses tokens podem ser removidos (um conceito chamado "cutting"). Por seus serviços, os validadores são pagos em recompensas denominadas no token nativo da rede subjacente. Para que os validadores possam realizar seus serviços para a rede, eles devem estar no conjunto ativo. Os validadores no conjunto ativo se revezam propondo, validando e adicionando novos blocos.

Por sua vez, os nominators são detentores de tokens que contribuem para a segurança da rede apoiando financeiramente (também conhecido como “nominating”) até 16 validadores de sua escolha com seus tokens (também conhecido como “participation”). Os nominadores compartilham parte das recompensas ganhas pelos validadores no conjunto ativo que eles indicaram. É importante observar que os nomeadores também estão sujeitos a cortes em caso de má conduta por parte de um de seus validadores indicados.

Como funciona?

O NPoS pode ser comparado a uma escolha e foi inspirado pelo Método sequencial de Phragmen. Esse método foi introduzido no final do século XNUMX para otimizar a escolha de um conjunto de um número específico de pessoas a partir de um conjunto maior de candidatos. Assim, o objetivo do NPoS é garantir a descentralização e a representação justa por meio da representação proporcional justificada. E junto com isso, fornece alta segurança por meio de suporte máximo.

A representação proporcional justificada garante que os espaços sejam atribuídos aos validadores na proporção das suas nomeações. Portanto, quanto mais nomeações e, em última análise, quanto maior o número de tokens que apoiam um validador, maior a probabilidade de que o validador seja escolhido para o conjunto ativo. Os validadores são escolhidos ao final de cada um. Isso significa que o conjunto de validadores ativos muda a cada Era.

Depois que os validadores são eleitos para o conjunto ativo com base em suas indicações, o endosso fornece uma distribuição da participação indicada de forma que cada validador no conjunto ativo tenha aproximadamente a mesma quantidade de participação que o endossa. Isso aumenta a segurança geral da rede, aumentando os riscos ao oferecer suporte aos "links mais fracos" do pool de validadores, tornando-a mais resistente a ataques.

Distribuição de recompensa em NPoS

No NPoS, todos os validadores no conjunto ativo recebem a mesma quantidade de recompensas. Destas recompensas, a comissão do validador é deduzida. As recompensas restantes são distribuídas entre os nomeadores na proporção de sua participação. Nesse ponto, o sistema funciona de forma idêntica ao Proof of Stake (PoS).

Token DOT, o coração econômico de Polkadot

Para manter toda a rede Polkadot funcionando, este projeto criou um token de nome DOT. O propósito deste token é múltiplo. Em primeiro lugar, serve para a governança descentralizada do protocolo. Para isso, o token DOT permite aos validadores um poder de voto com o qual podem participar das decisões e evolução do projeto.

Além disso, o token DOT serve para vincular e incentivar os validadores a agirem honestamente na rede. Isso por ter interesse financeiro na autenticidade do processo de verificação. Até mesmo parachains ou substrings Polkadot podem ser criados, unidos ou destruídos graças aos tokens DOT. Algo que, sem dúvida, oferece enorme flexibilidade e facilidade de manutenção à rede.

Estado atual de Polkadot

Polkadot é um projeto relativamente novo e grande parte dele ainda está em construção. A última grande atualização da rede foi recebida em 21 de agosto de 2020. O objetivo era ativar a capacidade de realizar transações na rede e alterar a denominação decimal do token DOT.

No entanto, a funcionalidade completa de sua cadeia de retransmissão (cadeia principal) é finalmente esperada para o segundo semestre de 2021. Assim que Polkadot atingir este nível, podemos finalmente falar sobre uma rede Polkadot de funcionalidade total. Um nível de funcionalidade que posteriormente evoluiria de acordo com as necessidades de seus usuários.

Após a ativação do Relay Chain, o desenvolvimento do Polkadot 2.0 começará. Esta atualização visa melhorar a privacidade (fazendo uso do teste de conhecimento zero (ZKP) e melhorar a escalabilidade geral (escalabilidade vertical e horizontal dentro da rede).

Conclusão

Neste ponto, não há dúvida de que Polkadot está se preparando para ser um dos grandes projetos de blockchain da comunidade. Além disso, a aceitação e as perspectivas futuras do projeto são gigantescas para seu token DOT. E é que esse token se tornou o quarto token mais importante e com a maior capitalização de mercado de todo o mundo criptográfico. E isso é algo que conquistou em pouco mais de 4 meses de operação.

Não só isso, atualmente a comunidade que faz a vida em torno de Polkadot cresceu exponencialmente. Isto tem permitido a criação de grandes infraestruturas que continuarão a crescer ao longo de 2021, nomeadamente com o lançamento da sua rede de revezamento.

Não há dúvida neste ponto, que Polkadot é um dos grandes projetos de blockchain. Na verdade, ele é considerado um matador de Ethereum, isso se levarmos em conta que ele é capaz de executar contratos inteligentes compatíveis com o EVM através de camadas de abstração. Além disso, o projeto está com grande parte de sua infraestrutura avançada, o que permitirá seu lançamento muito antes da chegada total do Ethereum 2.0.

Tudo isso deixa algo muito claro, Polkadot terá um grande crescimento como projeto neste 2021. Um que sem dúvida abrirá novas oportunidades para essa tecnologia.

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