Polkadot ist ein quelloffenes, geshardetes Multichain-Protokoll, das ein Netzwerk von spezialisierten Blockchains verbindet und sichert. Es erleichtert den kettenübergreifenden Transfer beliebiger Daten oder Vermögenswerte, nicht nur von Token, wodurch Blockchains interoperabel miteinander werden. Polkadot wurde entwickelt, um eine Grundlage für ein dezentrales Internet von Blockchains zu schaffen, bekannt als Web3. Polkadot gilt als Layer-0-Metaprotokoll, weil es ein Format für ein Netzwerk von Layer-1-Blockchains beschreibt, die als Parachains (parallele Ketten) bekannt sind. Als Metaprotokoll ist Polkadot auch in der Lage, seinen eigenen Codebestand autonom und ohne Forks mittels On-Chain-Governance nach dem Willen der Token-Inhaber-Community zu aktualisieren. Polkadot bietet eine Grundlage zur Unterstützung eines dezentralen Webs, das von seinen Nutzern kontrolliert wird, und zur Vereinfachung der Erstellung neuer Anwendungen, Institutionen und Dienste. Das Polkadot-Protokoll kann öffentliche und private Ketten, genehmigungsfreie Netzwerke, Orakel und zukünftige Technologien verbinden, sodass diese unabhängigen Blockchains vertrauensfrei Informationen und Transaktionen über die Polkadot-Relay-Chain austauschen können (weiter unten erklärt). Der native DOT-Token von Polkadot erfüllt drei klare Zwecke: Staking für Betrieb und Sicherheit, Ermöglichung der Netzwerk-Governance und Verbindung von Parachains durch Token-Bonding. Polkadot hat vier Kernkomponenten: * Relay-Chain: Das "Herz" von Polkadot, das hilft, Konsens, Interoperabilität und gemeinsame Sicherheit über das Netzwerk der verschiedenen Ketten zu schaffen; * Parachains: Unabhängige Ketten, die ihre eigenen Token haben und für spezielle Anwendungsfälle optimiert werden können; * Parathreads: Ähnlich wie Parachains, jedoch mit flexibler Konnektivität basierend auf einem wirtschaftlichen Pay-as-you-go-Modell; * Bridges: Erlauben es Parachains und Parathreads, sich mit externen Blockchains wie Ethereum zu verbinden und zu kommunizieren.

Polkadot ist das Hauptprotokoll der Web3 Foundation, einer Schweizer Stiftung, die sich zum Ziel gesetzt hat, ein Open-Source, vollständig funktionsfähiges und benutzerfreundliches dezentrales Web zu ermöglichen. Die Gründer von Polkadot sind Dr. Gavin Wood, Robert Habermeier und Peter Czaban. Wood, der Präsident der Web3 Foundation, ist durch seinen Einfluss in der Branche der bekannteste der drei. Er ist Mitbegründer von Ethereum, Gründer von Parity Technologies und der Schöpfer der Programmiersprache Solidity für Smart Contracts. Wood wird auch die Prägung des Begriffs Web3 zugeschrieben. Habermeier ist ein Thiel-Stipendiat und ein versierter Forscher und Entwickler auf dem Gebiet der Blockchain und Kryptographie. Czaban war der ehemalige Technologiedirektor der Web3 Foundation und verfügt über umfangreiche Erfahrungen in hochspezialisierten Fintech-Branchen.

Polkadot ist ein geshartetes Multichain-Netzwerk, was bedeutet, dass es viele Transaktionen auf mehreren Ketten parallel („Parachains“) verarbeiten kann. Diese parallele Verarbeitungskapazität verbessert die Skalierbarkeit. Maßgeschneiderte Blockchains lassen sich schnell und einfach mit dem Substrate-Framework entwickeln, und Substrate-Blockchains sind darauf ausgelegt, sich leicht mit dem Polkadot-Netzwerk zu verbinden. Das Netzwerk ist zudem äußerst flexibel und anpassungsfähig, was den Austausch von Informationen und Funktionalitäten zwischen den Teilnehmern ermöglicht. Polkadot kann automatisch aktualisiert werden, ohne dass ein Fork erforderlich ist, um neue Funktionen zu implementieren oder Fehler zu beseitigen. Das Netzwerk verfügt über ein hochentwickeltes, nutzerbestimmtes Governance-System, bei dem alle Token-Halter ein Mitspracherecht darüber haben, wie das Netzwerk betrieben wird. Teams können die Governance ihrer eigenen Blockchain auf Polkadot basierend auf ihren Bedürfnissen und sich ändernden Bedingungen anpassen. Nominatoren, Validierer und Kollatoren erfüllen unterschiedliche Aufgaben, um das Netzwerk zu sichern und zu pflegen und Fehlverhalten auszumerzen. Ende 2021 hat Polkadot seine ersten Parachain-Auktionen erfolgreich abgeschlossen. Die Parachain-Auktionen folgten einem nicht genehmigungspflichtigen Kerzenauktion-System. Das höchste Gebot zum zufälligen Zeitpunkt des Auktionsendes gewinnt. Polkadot hat die ersten fünf Slots an folgende Auktionsgewinner vergeben: Acala, Moonbeam, Astar, Parallel und Clover. Diese Projekte werden ihre Parachain-Slots für 96 Wochen gesichert haben, garantiert durch die als Sicherheiten eingesetzten DOT-Bieter. Wie auf Polkadot üblich, wurden alle Projekte zuvor auf seinem De-facto-Testnetz Kusama kampferprobt.

Nach der Redenominierung des Netzwerks nach einem Referendum bei Polkadot stiegen die DOT-Salden um das 100-fache, sodass ein alter DOT 100 neuen DOT entsprach. Dies bedeutete, dass das anfängliche maximale Angebot von 10 Millionen alten DOT im August 2020 zu 1 Milliarde neuen DOT-Token wurde. Die Redenominierung wurde rein durchgeführt, um die Verwendung kleiner Dezimalstellen zu vermeiden und die Berechnung zu erleichtern. Obwohl alle Salden um das Hundertfache erhöht wurden, hatte dies keinen Einfluss auf die Verteilung der DOT oder den proportionalen Anteil der Inhaber. Das erste Initial Coin Offering (ICO) von Polkadot fand im Oktober 2017 statt, und der Polkadot-Preis betrug $0,29, wobei 2,24 Millionen Token angeboten wurden. Das zweite ICO fand im Juli 2020 statt, und der angebotene Polkadot-Preis betrug $1,25, wobei 342.080 DOT-Token verkauft wurden.

Das Netzwerk verwendet einen NPoS-Mechanismus (Nominated Proof-of-Stake) mit Validierern und Nominierten. Nominierten unterstützen die Validierer mit ihren Tokens. Diese gestakten Tokens maximieren die Sicherheit der Kette, indem sie es extrem kostspielig machen, sich falsch zu verhalten. Validierer werden auf der Relay Chain gestakt und bestätigen Transaktionen, die von den verschiedenen Parachains kommen. Dieses einzigartige Validierungsschema ermöglicht es den Ketten, sicher unter denselben Regeln miteinander zu interagieren und dennoch unabhängig regiert zu werden.

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Im Juni 2022 angekündigt, soll das Protokoll den bestehenden Rahmen überarbeiten, damit das Netzwerk stärker in das Dezentralisierungsethos eingebettet wird. Das Team argumentierte, dass das aktuelle Governance-System Elemente der Zentralisierung aufweist. Zum Beispiel hatte der Polkadot-Rat, ein Gremium aus Führungskräften, alleinige Kontrolle über einige Entscheidungsprozesse, einschließlich der Verwendung der Schatzkammer des Netzwerks. Zu diesem Zweck ersetzt die neue Entwicklung die bestehende Governance-Infrastruktur durch einen Rahmen in Form eines "Referendums". Mit anderen Worten, das geplante Upgrade wird ein Abstimmungssystem einführen, das es jedem ermöglicht, Vorschläge einzureichen und genehmigen zu lassen. Das Upgrade, Gov2 genannt, soll angeblich alle Formen von bevorzugtem erstklassigem Bürgertum, wie das Technische Komitee und den Polkadot-Rat, eliminieren. Das Protokoll zielt darauf ab, die Konzentration der Stimmrechte zu reduzieren, indem das Technische Komitee durch die Polkadot Fellowship ersetzt wird. Diese ist so konzipiert, dass sie bis zu zehntausende Mitglieder aufnehmen kann und eine niedrigere Eintrittsbarriere bietet. Die Mitglieder werden eingestuft, um zu zeigen, wie sehr das Protokoll von jedem Teilnehmer erwartet, fundierte Entscheidungen zu treffen und Vorschläge zu unterstützen, die im besten Interesse des Netzwerks sind. Ein weiterer zentraler Bestandteil des Upgrades ist das Origins- und Tracks-System. Dieser Mechanismus hilft dabei, die Bedeutung eines Vorschlags zu bewerten und den richtigen Weg zur Behandlung zu bestimmen. Dadurch kann das Netzwerk geeignete Schutzmaßnahmen implementieren, um sicherzustellen, dass der Entscheidungsprozess dezentralisiert und fair ist. Beispielsweise sind Vorschläge, die als Root Origins gekennzeichnet sind, die sensibelsten. Solche Vorschläge durchlaufen längere und gründlicher geprüfte Überlegungszeiträume mit höheren Genehmigungsschwellen. Auch stellt das System sicher, dass jeweils nur ein hochsensibler Vorschlag zur Diskussion steht. Andererseits haben Vorschläge mit weniger sensiblen Origins kürzere Überlegungszeiträume mit niedrigeren Genehmigungsschwellen. Einfach ausgedrückt bestimmt der Grad der Wichtigkeit der Vorschläge die Art der ihnen zugewiesenen Schutzmaßnahmen und die Länge des Entscheidungsprozesses, den sie durchlaufen. Gov2 wird zunächst auf Kusama, einer experimentellen Entwicklungsumgebung zum Testen von Anwendungen, getestet, bevor es auf Polkadot live geht. Sobald die Test- und Prüfphase abgeschlossen ist, wird das Team den Vorschlag einreichen, Gov2 im Polkadot-Netzwerk einzuführen.