Polkadot und Parachains

Polkadot

Polkadot und Parachains sind zwei der heißesten Themen in der Blockchain-Welt. Sie haben das Potenzial, die Art und Weise, wie Blockchains funktionieren, grundlegend zu verändern. In diesem Artikel werden wir uns mit den Grundlagen von Polkadot und Parachains befassen und sehen, warum sie für die Zukunft der Blockchain so interessant sind.

Polkadot: die Vision

Polkadot steht für eine Vision von chain-übergreifender Kommunikation, die es verschiedenen Blockchains ermöglicht, miteinander zu kooperieren. Die Plattform soll eine Brücke zwischen den unterschiedlichen Blockchains bilden und so die Interoperabilität zwischen ihnen ermöglichen. Polkadot wurde von Gavin Wood, dem Mitgründer von Ethereum, entwickelt und ist seit 2017 in der Entwicklung.

Das Polkadot-Protokoll soll eine Reihe von chain-übergreifenden Funktionen bereitstellen, die auf drei Hauptkomponenten basieren: Relais, Parachains und Bridges.

Relais sind Knoten, die das Netzwerk von Polkadot betreiben und validieren. Parachains sind kleinere Blockchains, die an das Polkadot-Netz angeschlossen sind und von den Relais validiert werden. Bridges verbinden Polkadot mit externen Blockchains wie Bitcoin oder Ethereum und ermöglichen so die Kommunikation zwischen den unterschiedlichen Blockchains.

Parachains im Polkadot-Ökosystem

Parachains sind ein integraler Bestandteil des Polkadot-Ökosystems und bieten eine Vielzahl von Vorteilen gegenüber herkömmlichen Blockchains. Zum einen ermöglichen sie eine deutlich flexiblere Architektur, da sie nicht an einen bestimmten Typ von Blockchain gebunden sind. Dadurch können unterschiedliche Parachains miteinander kommunizieren und kooperieren, was zu einem viel reibungsloseren Netzwerk führt.

Zum anderen ermöglichen Parachains es, dass Transaktionen deutlich schneller abgewickelt werden können. Dies liegt daran, dass jede Parachain ihre eigene Blockerkennung hat, was bedeutet, dass Transaktionen nicht mehr von allen anderen Blockchains validiert werden müssen. Somit können Transaktionen innerhalb von Sekunden statt in Minuten oder Stunden abgewickelt werden.

Des Weiteren bietet das Polkadot-Ökosystem den Parachains die Möglichkeit, auf eine Vielzahl von Funktionen und Diensten zuzugreifen, die im gesamten Ökosystem angeboten werden. Dazu gehören beispielsweise die Polkadot-Knoten, die für die Validierung der Transaktionen verantwortlich sind, sowie die PolkaDots-Börse, an der Parachains gehandelt werden können.

Insgesamt bietet das Polkadot-Ökosystem den Parachains eine Vielzahl von Vorteilen und ermöglicht es ihnen, deutlich effizienter und flexibler zu arbeiten.

Parachains und sharded chains

Wie wir gesehen haben, geht es bei Polkadot darum, verschiedene Blockchains miteinander zu verbinden. Das liegt zum Teil daran, dass sie unterschiedliche Funktionen bieten können, aber ein weiterer wichtiger Grund ist, dass dies Skalierbarkeit ermöglicht. Indem wir Ketten miteinander verbinden, können wir die Last auf mehrere Ketten verteilen und insgesamt mehr Transaktionen verarbeiten.

Eine Möglichkeit, wie Polkadot diese Skalierbarkeit erreicht, sind die sogenannten Parachains. Eine Parachain ist im Wesentlichen eine gesplittete Kette, die mit der Hauptkette von Polkadot verbunden ist. Mit anderen Worten, es ist eine Blockchain, die parallel zur Hauptkette läuft und die Transaktionen unabhängig verarbeiten kann.

Die Idee hinter Parachains ist, dass sie dazu verwendet werden können, einen Teil der Verarbeitungsleistung von der Hauptkette zu entlasten und so den Gesamtdurchsatz zu erhöhen. Dies ist besonders nützlich für stark frequentierte Anwendungen wie Börsen, wo das Transaktionsvolumen sehr hoch sein kann.

Parachains sind außerdem hochgradig modular aufgebaut, so dass verschiedene Anwendungen auf ihnen aufgebaut werden können. Dies macht es einfach, benutzerdefinierte Blockchains für bestimmte Anwendungsfälle zu erstellen und sie zu einem größeren Netzwerk zu verbinden.

Zusätzlich zu Parachains verwendet Polkadot auch sogenannte Sharded Chains. Eine Sharded Chain ist im Wesentlichen eine Blockchain, die in mehrere Teile, so genannte Shards, unterteilt ist. Jeder Shard kann Transaktionen unabhängig verarbeiten, was den Gesamtdurchsatz erhöht.

Sharded Chains sind den Parachains insofern ähnlich, als sie hochgradig skalierbar und modular aufgebaut sind. Sie unterscheiden sich jedoch dadurch, dass sie nicht unbedingt mit der Hauptkette von Polkadot verbunden sind. Stattdessen können sie unabhängig betrieben oder auf verschiedene Weise mit anderen Ketten verbunden werden.

Insgesamt ermöglicht Polkadot durch die Verwendung von Parachains und Sharded Chains die schnelle und effiziente Verarbeitung einer großen Anzahl von Transaktionen. Dies macht es zu einer idealen Plattform für hochfrequentierte Anwendungen wie Börsen und ermöglicht auch die Erstellung von benutzerdefinierten Blockchains für bestimmte Anwendungsfälle.

Anwendungsbereiche für Polkadot

Polkadot ist ein hochflexibles System, das für eine Vielzahl von Anwendungen konzipiert wurde. Dazu gehören unter anderem:

Dezentrale Börsen

Polkadot ermöglicht es den Teilnehmern einer Börse, ihre eigenen Orderbücher zu führen und so die Kontrolle über ihr eigenes Kapital zu behalten. Außerdem wird die Notwendigkeit eines zentralen Matching-Engines eliminiert, was die Gesamtkosten der Börse senken kann.

Zahlungsnetzwerke

Mit Polkadot können Zahlungsnetzwerke vollständig dezentralisiert und skalierbar betrieben werden. Da jedes Parachain selbst über eigene Transaktionsverarbeitungskapazitäten verfügt, können Zahlungsnetzwerke auf Polkadot sehr viel schneller und effizienter arbeiten als herkömmliche Netzwerke.

Dezentrale Identitätslösungen

Polkadot ermöglicht es den Teilnehmern eines Netzwerks, ihre Identitäten vollständig selbst zu verwalten. Dadurch wird sichergestellt, dass die Daten der Benutzer niemals in die Hände Dritter gelangen können. Zudem kann das System so konfiguriert werden, dass nur autorisierte Personen auf bestimmte Funktionen zugreifen können.

Fazit

Polkadot ist eine interessante Blockchain-Technologie, die das Potenzial hat, die Art und Weise, wie Blockchains funktionieren, grundlegend zu verändern. Polkadot könnte dazu beitragen, die Skalierbarkeit von Blockchains zu verbessern und sie für eine Vielzahl von Anwendungen attraktiver zu machen. Die Parachains-Funktion von Polkadot ermöglicht es Blockchains, miteinander zu kommunizieren und Daten auszutauschen, was die Skalierbarkeit weiter verbessern könnte. Obwohl Polkadot noch in der Entwicklung ist, scheint es vielversprechend zu sein und könnte in Zukunft eine wichtige Rolle in der Blockchain-Welt spielen.