ポルカドットとは？ ブロックチェーンスーパーシティのビギナーズガイド

Polkadot は、異なる個別のブロックチェーンを単一のネットワークに接続します。それは～したいこと ブロックチェーン インターネットが世界中の孤立したコンピュータにもたらしたこと。 

Polkadot は、ユーザーフレンドリーで完全に機能する分散型 Web の促進に特化したスイスの財団である Web3 Foundation の下で、Gavin Wood 博士、Robert Habermeier、Peter Czaban によって設立されました。 

ウッド氏はティールフェローであり、著名な技術者であり、暗号通貨とブロックチェーンの分野で幅広い経歴を持っています。彼はイーサリアムの共同創設者、パリティ・テクノロジーズの創設者、そしてスマートコントラクトプログラミング言語のソリディティの作成者でもあります。  ハーバーマイヤー氏はティールフェローでもあり、評判の高いブロックチェーンおよび暗号化開発者です。 Czaban は、Web3 Foundation のテクノロジー ディレクターです。 

ポルカドットは最初に提案されました。 ホワイトペーパー 14 年 2016 月 XNUMX 日に、当時のさまざまなブロックチェーンの差し迫った問題の多くを解決する手段として。 

なぜポルカドットが特別なのでしょうか?

Polkadot は、「パラチェーン」機能を使用して、複数の異なるブロックチェーン上で複数のトランザクションを並行して処理できます。シャード マルチチェーン ネットワークと呼ばれる Polkadot は、イーサリアムなどのブロックチェーンのスケーラビリティを高めるのに役立ちます。さらに、ユーザーはほとんど手間をかけずにカスタム ブロックチェーンを Polkadot ネットワークに追加できます。 

Polkadot の付加価値をより深く理解するには、ブロックチェーンに制限が設けられているさまざまな問題を検討することが最善です。 Polkadot ガイドを見てみましょう。 

問題 #1: スケーラビリティ。

一般的なブロックチェーンのほとんどは、その構造によりスケーラビリティがありません。 

たとえば、かつては、世界で最も人気のあるブロックチェーンであるイーサリアムでの取引のコストは、わずか数ペニーから数ドルの ETH 相当でした。現在、イーサリアムのガス料金は 250 ドル以上にもなりました。 

ブロックチェーンの大部分は、何らかの形でスケーリングの問題に遭遇します。トランザクションを高速化することは不可能であり、トランザクション処理の需要が増加するにつれて、各トランザクションのコストが増加し始めます。 

ビットコインはピアツーピアで価値を転送する媒体として確立されていますが、4.5 秒あたり XNUMX 件のトランザクションしか処理できません。 

Ethereum、ブロックチェーン 2.0 として導入されたものは、12 秒あたり約 XNUMX トランザクションと少し優れた処理を行います。 

比較すると、Visa/Mastercard は毎秒 2,500 件以上のトランザクションを処理します。 

支払い処理の遅さは、ビットコインやその他の暗号通貨が商業的な支払い方法になる上での主な障害の 1 つです。

問題 #2: データの通信と交換が行われない、または制限されている。

数十のブロックチェーンは個別に作成されており、相互に通信したり、価値を交換したりすることはできません。たとえば、ETH ネットワーク上で BTC を送信することはできません。複数の通貨やブロックチェーンにわたる動作を可能にする DeFi サービスであっても、次のようなオラクル サービス チェーンリンク 各コインの現在価値に関する正確なリアルタイムデータを取得するには、を使用する必要があります。

問題 #3: カスタマイズの欠如。

イーサリアムが登場するまで、ブロックチェーンは、ある所有者から別の所有者への価値の移転のカスタマイズをサポートしていませんでした。たとえば、ビットコインはピアツーピア トランザクションでのみ許可されます。 スマート契約 ブロックチェーン上で達成できることを限定的な範囲でカスタマイズおよびプログラムできるようになりました。 

Polkadot はこれらの問題をどのように解決しますか?

ほとんどのブロックチェーンは、単一のことを非常にうまく実行する傾向があります。ユーザーの採用が増えるにつれ、多くのブロックチェーンは競争力を維持するために、専門化から汎用化への移行を迫られています。 

従来のブロックチェーンに新しい機能を追加すると、ネットワーク リソースのコストが大幅に増加する傾向があり、通常はあまり効果的ではありません。 

Polkadot は、相互運用性と通信、セキュリティ、スケーラビリティ、トランザクション検証などの基盤となるプロセスに特化したブロックチェーン ネットワークです。 

Polkadot を使用することで、独自のブロックチェーンを持つ他の暗号通貨プロジェクトは、統合やスケーラビリティのために標準以下の機能を構築するのではなく、中核となる専門分野に集中できます。 

ポルカドットはどのように機能しますか? 

Polkadot は、リレー チェーン、パラチェーン、パラスレッド、ブリッジという 4 つの主要コンポーネントを活用して目標を達成します。

ポルカドットリレーチェーン:

リレー チェーンは、すべてをまとめて保持する主要なアーキテクチャです。 Polkadot は、ビットコインやイーサリアムが使用する方法と同様に、主にトランザクションを検証するためにリレー チェーンを使用します。 仕事の証明 および ステークの証拠 (POS) トランザクションを検証するプロセス。 Polkadot では、ユーザーはネイティブ トークン DOT をステーキングして、トランザクションの検証作業に役立てることができます。 

Polkadot の中心的なコンポーネントとしての Relay Chain レベル システム全体を調整します、トランザクションの検証や、Polkadot アーキテクチャ全体の実行方法に関する決定などの重要な機能を実行します。 Polkadot のこの層には、プログラム可能またはカスタマイズ可能なオプションはあまりありません。

リレー チェーン機能のリストには次のものが含まれます。

1. トランザクションの検証。 
2. 検証のためにコインを賭ける当事者の指名。
3. 履歴データの保持。
4. Polkadot システム全体の健全性を監視します。

パラチェーン:

パラチェーンは、リレー チェーンの最上位に位置する本格的なブロックチェーン アプリケーションです。ポルカドットはそれを次のように説明しています。 ホワイトペーパー 「グローバルに一貫性があり検証可能なアプリケーション固有のデータ構造」として。

リレー チェーン、つまり基本層は、各パラチェーンのセキュリティ、トランザクション検証、ガバナンス機能を処理します。 

パラチェーンは、ビットコインやイーサリアム ブロックチェーンなどの他のブロックチェーン ネットワークに似ています。 Polkadot は、内部に複数のブロックチェーンを含めることができるという点でユニークです。仮説的には、ビットコインとイーサリアムの両方のブロックチェーンを内部に収容し、それぞれをパラチェーンとして配置できます。  

ビットコインとイーサリアムのブロックチェーンの両方が Polkadot 内のパラチェーンにある場合、相互に通信し、一方から他方へトランザクションを渡すことができます。交換を行わずに BTC を ETH に変換することを想像してみてください。ブロックチェーンは、「Cross-Chain Message Passing」の略である XCMP と呼ばれるプロトコルを通じて通信します。

パラチェーン レベルでは利用できるスロットの数が限られており、Polkadot コミュニティによってオークションに出品されます。

パラチェーンは独自のセキュリティ要素を提供します。理論的には、51% 攻撃を使用してビットコイン ブロックチェーンをハッキングすることができます。ただし、リレーチェーンの全体的なセキュリティ構造の下にあるパラチェーンの集合的な性質により、そのような攻撃を防ぐことができます。

パラスレッド：

パラスレッドは、Polkadot ネットワーク上の一時的なスロットであり、主にアイデアをテストするために使用されます。 

パラスレッドは、特殊用途のブロックチェーンまたはアプリケーションの構築を可能にするという点でパラチェーンに似ています。

パラスレッドとパラチェーンの違いは、パラチェーンはパラスレッドよりもリソースを大量に消費し、永続的であることです。パラチェーンは、高いスループットをカバーするために多額の先行投資を必要とします。 

Polkadot が述べているように、「パラスレッドはパラチェーンとまったく同じ API と機能を備えていますが、 あなたが行くにつれて支払う 基礎。"

パラスレッドとパラチェーンは、コンピューターの CPU 上で実行されるプロセスとスレッドとして考えてください。プロセスには多数のスレッドが存在する場合があり、プロセス内のスレッドはプロセスのリソースを共有する必要があります。 

同様に、パラスレッドも、ライブ環境でアイデアを実際にテストするためにパラチェーン上で一時的にリースされたスポットであるため、パラチェーン内でリソースを共有する必要があります。

パラスレッドを使用すると、独占的なパラチェーンのオークションに参加できなかった小規模なコミュニティ プロジェクトが、パラチェーンの初期費用を支払う前に実験して有効性を実証することもできます。 

パラスレッドは、特定のパラチェーン上で実行されているさまざまなパラスレッド間で希少なリソースを共有する必要があるため、そのため、各パラスレッドのコミュニティは互いにリソースを獲得するために競合する必要があり、ホストしているパラチェーンの所有者に各処理ブロックの料金を支払う必要があります。 

コミュニティのサイズが減少し、検証リソースを使用しないパラチェーンは、機能を維持しながら限られたパラチェーン スロットを解放するためにパラスレッドに移行できます。 

そうでなければ、独自のパラチェーンのオークションに参加できないチェーンや、経済的に存続できるとは考えていないチェーンは、ホストしているパラチェーンへの各ブロックの処理に料金を支払うことで、Polkadot セキュリティ リソースを共有できます。

橋：

ブリッジ、つまり個々のブロックチェーンが別のブロックチェーンと通信して価値を転送する機能は、従来のブロックチェーン技術には欠けていました。 

ETH で価格設定された NFT を購入したいが、BTC しか持っていないとしましょう。従来は、BTC を法定通貨に変換してから ETH に変換するか、取引所で BTC の ETH を購入する必要がありました。取引所であれ法定通貨であれ、中間層がなければ、あるブロックチェーンから別のブロックチェーンに価値やデータを転送することはできません。

ブリッジはその制限を変更し、基本的にポルカドットエコシステム内に組み込まれたブロックチェーンであるパラチェーンが通信してデータを共有できるようにします。ブリッジを介して通信または取引する場合、それぞれのブロックチェーンの経済主権と多様性は影響を受けません。 

ブリッジは集中バージョンと分散バージョンの両方で利用でき、おそらく中央銀行がデジタル法定通貨の鋳造を開始する場合（その時点で）中央銀行との通信経路につながります。

ブリッジは Polkadot ブロックチェーンの計画された機能であり、まだ実稼働環境に導入する必要があることに注意することが重要です。ポルカドットによれば、「さらなる情報が決定され利用可能になり次第更新されますに設立された地域オフィスに加えて、さらにローカルカスタマーサポートを提供できるようになります。」

ポルカドット トークン (DOT): トークンノミクスとガバナンス:

Polkadot は、トランザクション処理、支払い、ガバナンスにネイティブ トークンである DOT を利用します。 DOT は、リレー チェーンの PoS (プルーフ オブ ステーク) 検証でのステーキングにも使用されます。

DOT トークンは、補償バリデーター、ガバナンス トークン、または通貨など、Polkadot ネットワーク全体で複数の役割を果たします。 

現在、割り当てられた DOT トークンは 1 億ですが、当初の最大供給量である 10 万 DOT から増加しています。 ネットワークのリデノミネーション. 

水玉（DOT）価格

2020年2.90月の発売以来、DOTトークンは40.70ドルからXNUMXドルの間で取引されている。ポルカドット (DOT) を取引する主な取引所は通常、 バイナンス, OKEx, Houbiグローバル. 

ポルカドットステーキング

マイナーが電気を使用してブロックチェーンに追加されるブロックを検証する Power of Work (PoW) コンセンサスとは異なり、Proof of Stake (PoS) ではユーザーが次のことを要求します。 コインを賭けてブロックを検証する。 PoW コンセンサスでは、誰でもノードを作成してブロックをマイニングできます。対照的に、PoS では、バリデーターは、追加するブロックを提案および検証するノード (バリデーター ノードとも呼ばれます) を実行する特定の参加者です。

他の同様 PoS システムでは、Polkadot ユーザーは DOT を使用して次のことを行うことができます。

• ステークを取得し、所有者はエコシステム全体のトランザクションの検証者になります。 
• 自社の DOT を他のバリデーターに指名し、 
• または、自分自身が推薦者となって報酬を共有します。

DOT 保有者が自身で検証を行うことを望まない場合は、別の DOT 保有者を指名して DOT トークンをステーキングすることもできます。あたかも自分の代表者として誰かを選んでいるようなものです。 DOT 保有者は、最大 16 人のバリデーターを指名して、トークンを賭けることができます。したがって、Polkadot のコンセンサスメカニズムは次のように呼ばれます。 NPoS (プルーフ・オブ・ステークとして指定)

最終的な考え

イーサリアムをイーサリアム 2.0 に拡張することに取り組んでいる同じ開発者が、ポルカドット エコシステムを世界に紹介しているのは偶然ではありません。 

Polkadot の構築において、チームは、ビットコインのカスタマイズ性の欠如やイーサリアム 1.0 のスケーラビリティの欠如など、初期のブロックチェーン システムを悩ませ、制限していたすべての欠点を改善することに特に注意を払いました。 

ポルカドットは、世界のブロックチェーンを 1 つのまとまりのある相互運用可能なエコシステムに接続するというビジョンを実現できるでしょうか?それはかなりの挑戦ですが、Polkadot チームにはそれを行う資格が非常に優れているようです。