Mondstrahl, der Parachain-Stern von Polkadot: Erklärt

Polkadot (DOT) ist eines der führenden Blockchain-Netzwerke im Kryptobereich und die Kryptowährung DOT hatte am 18. Juli 2023 eine Marktkapitalisierung von über 6 Milliarden US-Dollar. Sie zählt jedoch weiterhin zu den vertrauenswürdigsten und meistdiskutierten Projekten der Branche, da ihre innovativen Parachains im Jahr 2021 im Bereich der digitalen Vermögenswerte für großes Aufsehen sorgten. 

Es ist wichtig zu erwähnen, dass Polkadot von Dr. Gavin Wood, einem der Mitbegründer von Ethereum, entwickelt wurde. Das Projekt wurde von der Web3 Foundation initiiert, die sich auf den Aufbau dezentraler Webinfrastruktur konzentriert.

Während des Krypto-Bullenmarktes 2021 fanden Polkadot-Parachain-Auktionen statt, und zu den Gewinnern der Auktion gehörte Moonbeam, eine Smart-trac-Plattform zum Erstellen von kettenübergreifenden, verbundenen Anwendungen – die es Benutzern ermöglicht, gleichzeitig mit mehreren Blockchains zu interagieren. 

Kürzlich wurde bekannt, dass die größte dezentrale Kryptobörse, Uniswap, auf Moonbeam debütieren wird, da sie die höchste Aktivität im Blockchain-Netzwerk aufweist und laut Uniswap auch die „EVM-freundlichste in unserem Ökosystem“ ist.

Was ist Polkadot (DOT)?

Polkadot ist im Kern ein heterogenes Multi-Chain-Netzwerk. Es besteht aus einer zentralen „Relay Chain“, die mehreredent Blockchains, sogenannte „Parachains“ und „Bridges“, miteinander verbindet. Diese Architektur ermöglicht die Interoperabilität verschiedener Blockchains und somit den effizienten und sicheren Transfer von Daten und Assets zwischen ihnen.

Wichtige Komponenten des Polkadot-Ökosystems:

Relay Chain: Die zentrale Kette, die für die Koordinierung der Kommunikation zwischen den verschiedenen Parachains und die Gewährleistung der Gesamtsicherheit des Netzwerks verantwortlich ist.

Parachains: Unabhängigedent , die mit der Relay-Chain verbunden sind. Jede Parachain kann ihre eigenen Regeln, Logik und ihren eigenen Zweck haben. Dieser Ansatz ermöglicht spezialisierte Anwendungsfälle und eine bessere Skalierbarkeit.

Brücken: Diese erleichtern die Kommunikation zwischen Polkadot und anderen Blockchains oder Netzwerken und ermöglichen so die Interoperabilität zwischen verschiedenen Blockchains.

Polkadots Konsensmechanismus: Polkadot verwendet einen hybriden Konsensmechanismus, der Elemente von Proof of Stake (PoS) und byzantinischer Fehlertoleranz (BFT) kombiniert. Dieser Ansatz zielt darauf ab, sowohl Sicherheit als auch Skalierbarkeit zu erreichen.

DOT Token: DOT ist die native Kryptowährung des Polkadot-Netzwerks. Sie wird für Staking, Governance und die Teilnahme an Aktivitäten der Plattform verwendet.

Zu den Hauptvorteilen der Polkadot-Architektur zählen die erhöhte Skalierbarkeit, die den parallelen Betrieb vieler Blockchains ermöglicht, und die Möglichkeit, das Netzwerk ohne Hard Forks zu aktualisieren. Darüber hinaus bietet sie Entwicklern eine offene und flexible Umgebung zur Erstellung eigener Blockchains und dezentraler Anwendungen (dApps), die nahtlos miteinander und mit dem gesamten Blockchain-Ökosystem interagieren können.

Das Konzept der Paraketten

Parachains, kurz für „parallele Blockchains“, sind ein zentrales Konzept im Polkadot-Ökosystem. Es handelt sich umdent Blockchains, die parallel zur Polkadot-Relay-Chain laufen. Diese Parachains können eigene Regeln, Logiken und Funktionen haben, was sie hochflexibel und für spezifische Anwendungsfälle anpassbar macht. Parachains sind so konzipiert, dass sie zusammenarbeiten und mit der Relay-Chain kommunizieren, um ein vernetztes und interoperables Blockchain-Netzwerk zu schaffen.

Hier ist eine detailliertere Erklärung von Parachains auf Polkadot:

Autonome und spezialisierte Chains: Jede Parachain arbeitet autonom und kann für einen spezifischen Zweck oder eine bestimmte Anwendung entwickelt werden. Beispielsweise könnte sich eine Parachain auf Anwendungen im Bereich dezentrale Finanzen (DeFidientdentoder der Lieferkettenverfolgung tracermöglicht eine bessere Skalierbarkeit und Effizienz, indem die Arbeitslast auf mehrere Chains verteilt wird.

Slot-Auktionen: Um sich als Parachain mit dem Polkadot-Netzwerk zu verbinden, müssen Projekte einen Slot auf der Relay-Chain sichern. Diese Slots werden versteigert, und die Projekte mit den höchsten Geboten erhalten den Zuschlag. Der Auktionsmechanismus trägt zu einer fairen Verteilung der begrenzten Kapazität der Relay-Chain bei und stellt sicher, dass nur die wertvollsten Parachains teilnehmen.

Interaktion mit der Relay-Chain: Parachains kommunizieren über Cross-Chain Message Passing mit der Polkadot-Relay-Chain. Dieser Mechanismus ermöglicht es Parachains, Nachrichten an andere Parachains, die Relay-Chain selbst sowie an externe Blockchains, die über Bridges mit Polkadot verbunden sind, zu senden und zu empfangen. Diese Interaktion erleichtert den Austausch von Daten und Assets zwischen verschiedenen Teilen des Netzwerks und fördert so die Interoperabilität.

Gemeinsame Sicherheit: Ein wesentlicher Vorteil des Polkadot-Designs besteht darin, dass alle Parachains von der Sicherheit der Relay-Chain profitieren. Der Konsensmechanismus der Relay-Chain, eine Kombination aus Proof of Stake (PoS) und byzantinischer Fehlertoleranz (BFT), gewährleistet die Sicherheit des gesamten Netzwerks. Dieses gemeinsame Sicherheitsmodell stellt sicher, dass auch kleinere Parachains angemessen vor Angriffen geschützt sind.

Skalierbarkeit und Parallelverarbeitung: Durch den parallelen Betrieb mehrerer Parachains kann Polkadot mehrere Transaktionen und Smart Contracts gleichzeitig verarbeitentracDiese Skalierbarkeit ist entscheidend, um Überlastungen und hohe Gebühren zu vermeiden, die in Netzwerken mit nur einer Blockchain auftreten können.

Upgradefähigkeit und Governance: Parachains können unabhängig voneinander aktualisiert werden,dentdass ein Hard Fork des gesamten Polkadot-Netzwerks erforderlich ist. Diese Upgradefähigkeit ist essenziell, da sie es jeder Parachain ermöglicht, sich weiterzuentwickeln und an veränderte Anforderungen und technologische Fortschritte anzupassen. Governance-Entscheidungen für jede Parachain können von den jeweiligen Communities mithilfe von On-Chain-Mechanismen getroffen werden.

Polkadots Konsensmechanismus: Die Relay-Chain von Polkadot verwendet einen hybriden Konsensmechanismus namens Nominated Proof of Stake (NPoS). Dieser kombiniert Aspekte von PoS, bei dem DOT -Token-Inhaber Validatoren nominieren können, mit BFT, das für Endgültigkeit und schnellere Blockbestätigungszeiten sorgt.

Wie werden Parachain-Auktionen durchgeführt?

Parachain-Auktionen auf Polkadot sind ein Mechanismus zur Zuteilung von Slots auf der Relay-Chain an verschiedene Parachains. Diese Auktionen entscheiden darüber, welche Projekte die Möglichkeit erhalten, ihre Parachains mit dem Polkadot-Netzwerk zu verbinden und Teil des Ökosystems zu werden. Die Gebote werden mit DOT Token, der nativen Kryptowährung von Polkadot, abgegeben, und die Höchstbietenden erhalten die verfügbaren Slots.

Hier ist eine Schritt-für-Schritt-Erklärung, wie Parachain-Auktionen ablaufen:

Ankündigung: Vor einer Auktion werden die Polkadot-Community und potenzielle Parachain-Projekte über den bevorstehenden Auktionsplan informiert. Die Ankündigung enthält in der Regel Details zu Start- und Enddatum der Auktion, der Anzahl der verfügbaren Plätze und weitere relevante Informationen.

Bewerbung: Projekte, die an einem Parachain-Slot interessiert sind, müssen sich für die Teilnahme an der Auktion bewerben. Sie erstellen und reichen ihre Bewerbungen beim Polkadot-Governance-System ein. Diese Bewerbungen sollten den Zweck des Projekts, seine Funktionen, den potenziellen Nutzen für das Polkadot-Netzwerk und alle weiteren relevanten Details darlegen.

Auktionsbeginn: Sobald die Auktionsperiode beginnt, ist die Gebotsabgabe eröffnet. Zugelassene Projekte können nun ihre Gebote abgeben.

Gebote mit DOT -Token: Während der Auktion bieten Projekte mit DOT -Token, um einen Parachain-Slot zu erwerben. Die Gebote werden in der Anzahl der DOT Token ausgedrückt, die das Projekt für die Dauer des Parachain-Leases sperren möchte. Die Lease-Dauer ist in der Regel festgelegt und beträgt oft mehrere Monate.

Sperrung DOT -Tokensperren, DOT mit denen sie bieten. Diese Token bleiben für die gesamte Laufzeit der Parachain gesperrt, d. h. für die Dauer, in der die Parachain mit dem Polkadot-Netzwerk verbunden ist.

Slotvergabe: Nach Ablauf der Auktionsfrist erhalten die Projekte mit den höchsten Geboten für die verfügbaren Slots das Recht, ihre Parachains mit der Relay-Chain zu verbinden. Den Gewinnerprojekten werden die jeweiligen Parachain-Slots zugewiesen, auf die sie geboten haben.

Rückerstattung: Projekte, die an der Auktion teilgenommen, aber keinen Platz gewonnen haben, erhalten ihre gesperrten DOT Token zurückerstattet. Die Rückerstattung erfolgt in der Regel nach Auktionsende auf das ursprüngliche Konto.

Parachain-Leasing: Nach dem Gewinn eines Slots beginnt die Parachain-Leasingperiode. Während dieser Zeit operiert die Parachain des Gewinnerprojekts als unabhängigedent , ist aber weiterhin durch die Polkadot-Relay-Chain gesichert.

Verlängerung oder Ersatz: Wenn die Laufzeit des Parachain-Mietvertrags abläuft, kann das Projekt entscheiden, ob es den Vertrag durch erneute Teilnahme an der Auktion verlängern möchte. Alternativ kann es, falls es keinen Parachain-Slot mehr benötigt oder auf einen neueren Slot upgraden möchte, an nachfolgenden Auktionen teilnehmen, um seinen Slot zu ersetzen.

Was ist Moonbeam?

Das Auktionsverfahren für Parachains stellt sicher, dass die wertvollsten und wettbewerbsfähigsten Projekte Zugang zum Polkadot-Netzwerk erhalten und ermöglicht gleichzeitig regelmäßige Updates sowie die Integration neuer Parachains in das Ökosystem. Interessanterweise zählt Moonbeam zu den Gewinnern der Parachain-Auktionen 2021 im Polkadot-Netzwerk.

Moonbeam ist eine Ethereum-kompatible Smart-trac-Plattform, die als Parachain im Polkadot-Netzwerk operiert. Sie ermöglicht Entwicklern die Bereitstellung von Anwendungen, die sowohl mit dem Ethereum Ökosystem als auch mit dem umfassenderen Polkadot-Netzwerk interoperabel sind und dabei die Skalierbarkeit, Sicherheit und Cross-Chain-Fähigkeiten von Polkadot nutzen.

Merkmale

Ethereum -Kompatibilität: Moonbeam bietet eine vollständig Ethereumbereitzustellen und auszuführen Ethereum Smart Contractstracweiterhin nutzen Ethereum-basierte Tools wie MetaMask, Remix, Hardhat, Waffle und Truffle

Cross-Chain-Funktionalität: Moonbeam konzentriert sich primär auf die Bereitstellung von Cross-Chain-Smart-ContracttracFunktionalität. Durch die Integration als Parachain im Polkadot-Netzwerk erreicht Moonbeam über Bridges die Anbindung an andere Parachains und nicht auf Polkadot basierende Blockchains wie Ethereum und Bitcoin. Diese Cross-Chain-Integration ermöglicht es Entwicklern, Assets und Nutzer verschiedener Blockchains zu nutzen und Anwendungen zu entwickeln, die über mehrere Blockchains hinweg funktionieren.

Die Zukunft der Multi-Chain-Architektur: Moonbeam ist für die Zukunft der Multi-Chain-Architektur konzipiert, in der verschiedene Blockchains mit zahlreichen Nutzern und Assets auf jeder Blockchain koexistieren. Ziel ist es, neue Arten von Assets und Nutzern zu bedienen, die sich über zwei oder mehr Blockchains erstrecken, und Entwicklern zu ermöglichen, ihre Workloads und Logik auf Moonbeam zu verlagern und so eine breitere Nutzerbasis zu erreichen.

Solidity-Unterstützung: Moonbeam bietet Unterstützung für Solidity, Vyper und weitere Programmiersprachen, die zu EVM-Bytecode (Ethereum Virtual Machine) kompiliert werden. Dadurch können Entwickler ihre bevorzugten Programmiersprachen und Tools beim Erstellen dezentraler Anwendungen auf Moonbeam verwenden.

On-Chain-Governance und Staking: Moonbeam erweitert die Basisfunktionen Ethereum um zusätzliche Funktionen wie On-Chain-Governance und Staking. Diese Funktionen ermöglichen es Nutzern und Inhabern des nativen Moonbeam-Tokens, sich an den Entscheidungsprozessen des Netzwerks zu beteiligen und das Netzwerk durch das Staking ihrer Token zu sichern.

Vorkonfigurierte Integrationen: Moonbeam bietet integrierte Funktionen für Assets wie DOT (den nativen Token von Polkadot) und ERC-20-Token sowie Infrastrukturdienste wie Chainlink und The Graph. Dies ermöglicht eine reibungslose Interoperabilität und Interaktion mit anderen Blockchain-Ökosystemen und -Diensten.

Minimale Konfigurationsänderungen: Entwickler können ihre Projekte mit minimalen bis gar keinen Codeänderungen auf Moonbeam portieren. Dieser optimierte Prozess ermöglicht es Projekten, das Polkadot-Ökosystem zu nutzen und auf dessen Ressourcen und Nutzerbasis zuzugreifen, ohne großen Entwicklungsaufwand betreiben zu müssen.

Moonbeam gewinnt die Parachain-Auktion 2021

Moonbeams Sieg bei der Parachain-Auktion 2021 wurde durch eine äußerst erfolgreiche Crowdlending-Kampagne erzielt.

Während der Crowdlon-Kampagne zeigte die Moonbeam-Community eine erstaunliche Unterstützung und steuerte über 35 Millionen DOT (ca. 1,4 Milliarden US-Dollar) bei, um den Platz in der Parachain zu sichern. Dieser bedeutende Beitrag hob Moonbeam von anderen Projekten in der Auktion ab und setzte einen neuendent für Crowdlons hinsichtlich der höchsten Gesamtbeiträge und der mit Abstand größten Anzahl an Unterstützern.

Über 200.000 Teilnehmer spendeten DOT für den Crowdlon und demonstrierten damit die breite Beteiligung der globalen Moonbeam-Community. Der durchschnittliche Beitrag pro Teilnehmer betrug etwa 170 DOT.

Als Ergebnis dieser gemeinschaftlichen Bemühungen sicherte sich Moonbeam den Parachain-Platz auf Polkadot und festigte damit seine Position als skalierbare Smart-trac-Plattform mittronPräsenz im Polkadot-Ökosystem.

Insgesamt unterstrich Moonbeams Sieg bei der Parachain-Auktion dietronUnterstützung aus der Community und seinen bedeutenden Beitrag zum Polkadot-Ökosystem. Dieser Erfolg sicherte Moonbeam seinen Platz als unverzichtbarer Bestandteil der wachsenden Multi-Chain-Umgebung von Polkadot.

GLMR-Token

GLMR dient als nativer Utility-Token der Moonbeam-Plattform und findet vielfältige Anwendung innerhalb des Ökosystems. Er kann zur Zahlung von Transaktionsgebühren im Moonbeam-Netzwerk verwendet werden und dient zudem der On-Chain-Governance. Token-Inhaber können sich an Netzwerkfragen wie Abstimmungen über Vorschläge und der Wahl von Ratsmitgliedern beteiligen und so Einfluss auf die zukünftige Entwicklung und Aktualisierung des Protokolls nehmen.

Polkadot vs. Kusama

Polkadot und Kusama sind beides Blockchain-Netzwerke, die vom selben Team entwickelt und von Dr. Gavin Wood, einem der Mitbegründer von Ethereum, gegründet wurden. Obwohl sie einige Gemeinsamkeiten aufweisen, dienen sie unterschiedlichen Zwecken und besitzen verschiedene Merkmale. Hier ein Vergleich von Polkadot und Kusama:

Hauptzweck

Polkadot: Polkadot ist als Multi-Chain-Blockchain-Plattform konzipiert, die die Interoperabilität zwischen verschiedenen Blockchains ermöglicht. Ziel ist die Schaffung eines skalierbaren und dezentralen Netzwerks, in dem mehrere Blockchains, sogenannte Parachains, miteinander verbunden werden und kommunizieren können.

Kusama: Kusama wird oft als „Kanarienvogel-Netzwerk“ oder „wilder Cousin“ von Polkadot bezeichnet. Es dient als hochgradig experimentelle und dynamische Plattform, die es Entwicklern ermöglicht, neue Funktionen, Upgrades und Governance-Mechanismen zu testen, bevor diese auf Polkadot bereitgestellt werden. Kusama gilt als risikotoleranteres Umfeld für Innovationen und schnelle Iterationen.

Governance-Modell

Polkadot: Polkadot verfolgt ein eher konservatives und vorsichtiges Governance-Modell. Wesentliche Aktualisierungen und Änderungen am Netzwerk durchlaufen einen sorgfältig orchestrierten und gemeinschaftlich gesteuerten Prozess.

Kusama: Kusama verfügt über einen schnelleren und unkomplizierteren Governance-Prozess, der es den Beteiligten ermöglicht, mit verschiedenen Governance-Mechanismen zu experimentieren und Änderungen schneller umzusetzen. Dadurch eignet sich Kusama besser für Tests und Experimente in frühen Phasen.

Sicherheit

Polkadot: Als wichtigstes und ausgereifteres Netzwerk gilt Polkadot aufgrund seines vorsichtigen Ansatzes bei Aktualisierungen und einer gründlicher getesteten Codebasis als sicherer und zuverlässiger.

Kusama: Als experimentelles Netzwerk birgt Kusama ein höheres Risiko für Sicherheitslücken und potenzielle Sicherheitsprobleme. Das Netzwerktracrisikobereite Teilnehmer an, die bereit sind, experimentelle Funktionen zu nutzen.

Token-Ökonomie

Polkadot: DOT ist der native Token des Polkadot-Netzwerks und verfügt über einen stabilen und etablierten Markt.

Kusama: KSM ist der native Token von Kusama. Er gilt als „Kanarienvogel-Token“, da sein Wert und Nutzen eng mit der Entwicklung und dem Erfolg von Polkadot verknüpft sind. KSM kann in beiden Netzwerken für Governance und Staking verwendet werden.

Parachain-Auktionen

Polkadot: Polkadot führt Parachain-Auktionen durch, bei denen Projekte sich einen Platz im Netzwerk sichern können. Diese Auktionen sind teurer und wettbewerbsintensiver.

Kusama: Die Auktionen von Kusama sind kostengünstiger und wettbewerbsintensiver, wodurch es für Projekte einfacher wird, sich einen Platz in der Parachain zu sichern.

Polkadot ist die etabliertere und sicherere Multi-Chain-Plattform, während Kusama als experimentelles und dynamisches Netzwerk für frühe Testphasen und Innovationen dient. Beide Netzwerke haben ihre jeweiligen Stärken und Ziele und decken unterschiedliche Anwendungsfälle und Entwicklergemeinschaften ab.

Weitere Parachain-Projekte auf Polkadot

Acala

Acala sicherte sich den ersten begehrten Platz im Polkadot-Parachain-System durch eine Candle-Auktion. Die Auktion fand am 18. November 2021 statt, und Acala erhielt den Platz durch den Erhalt von rund 32,5 Millionen DOT (der nativen Kryptowährung von Polkadot), die von 81.000 Teilnehmern beigesteuert wurden.

Astar-Netzwerk

Astar Network ist eine Layer-1-Smart-trac-Blockchain-Plattform im Polkadot-Ökosystem und hat sich zum Ziel gesetzt, die breite Akzeptanz der Blockchain-Technologie und von Web3 voranzutreiben, indem es sich darauf konzentriert, Milliarden von Nutzern Web3-Funktionen bereitzustellen und sein Netzwerk weiter zu dezentralisieren.

Das Projekt hat erfolgreich 22 Millionen Dollar an strategischer Finanzierung eingeworben, angeführt von Polychain Capital und unter Beteiligung von Risikokapitalfirmen wie Alameda Research, Alchemy Ventures, Crypto.com Capital sowie namhaften Business Angels, darunter Polkadot-Erfinder Gavin Wood und der japanische Fußballspieler Keisuke Honda.

Parallelfinanzierung

Parallel Finance ist eine dezentrale Finanzplattform (DeFi), die im Polkadot-Ökosystem operiert. Ziel ist es, Nutzern ein umfassendes Angebot an DeFi Anwendungen und -Dienstleistungen bereitzustellen, mit denen sie ihr Kapital effizienter verwalten, eine höhere Kapitaleffizienz erzielen und ihre Rendite im Polkadot-Netzwerk optimieren können. Parallel Finance konzentriert sich darauf, ein benutzerfreundliches und sicheres DeFi Ökosystem aufzubauen, um in den kommenden Jahren Millionen von Nutzern zutrac.

Abschluss

Es ist wichtig zu beachten, dass sich Polkadot noch in einer frühen Entwicklungsphase befindet. Bevor Polkadot breite Akzeptanz finden kann, müssen einige Herausforderungen bewältigt werden. Dazu gehören Skalierbarkeit, Sicherheit und Interoperabilität. Trotz dieser Herausforderungen hat Polkadot das Potenzial, eine wichtige Rolle im Blockchain-Bereich zu spielen. Gelingt es Polkadot, die bestehenden Herausforderungen erfolgreich zu meistern, könnte es zum Rückgrat des dezentralen Internets werden.

Moonbeam zeichnet sich vor allem durch seine Ethereum Kompatibilität, seine Cross-Chain-Funktionalität, die Unterstützung von Solidity und anderen Programmiersprachen, seine On-Chain-Governance und die einfache Integration in das Polkadot-Ökosystem aus. Diese Eigenschaften machen Moonbeam zu einertracPlattform für Entwickler, die ihre Anwendungen auf mehrere Blockchains ausweiten und von der zunehmenden Verbreitung von Multi-Chain-Technologien profitieren möchten.