Mikä on Polkadot (DOT)?

Polkadot (DOT) on kryptovaluutta ja lohkoketjujen yhdistämiseen keskittyvä lohkoketjuprojekti. Polkadotin on perustanut Gavin Wood. Relay chain on Polkadotin arkkitehtuuria hallitseva lohkoketju. Kaikki applikaatiot rakennetaan Polkadotin arkkitehtuurissa parachaineihin. Parachainien huutokaupat käynnistyivät marraskuussa 2021. Kusama on Polkadotin testiverkko.

Mikä on Polkadot (DOT)?

Polkadot (DOT) on kryptovaluutta ja lohkoketjujen yhdistämiseen keskittyvä lohkoketjuprojekti. Sen perustaja Gavin Wood on yksi Ethereumin perustajista, ja projektin juuret ulottuvat jo vuoteen 2016 saakka. Polkadotin tavoitteena on ratkaista ongelma framentoituneista lohkoketjuista ja mahdollistaa niiden välinen datansiirto.

Polkadotin ratkaisu ns. interoperability-ongelmaan on tarjota sovelluskehittäjille ympäristö, jossa jokainen projekti saa oman lohkoketjunsa (parachain), mikä yhdistyy muihin lohkoketjuihin relay chainin avulla. Relay Chain on Polkadot-arkkitehtuurin ytimessä, ja tarjotaa konsensuksen, turvallisuuden sekä datansiirrot kaikille parachaineille.

Polkadot-verkon natiivitoken on myös nimeltään Polkadot. Sen ticker kryptopörsseissä on DOT.

Perustietoa Polkadotin DOT-tokenista:

DOT-token toimii järjestelmässä hallinnollisessa roolissa eli ns. governance -tokenina. DOT-tokenin holdaajilla on oikeus osallistua Polkadotin kehitykseen ja äänestää teknisistä yksityiskohdista ja uusista päivityksistä. Myös Relay Chainin validaattorit steikkaavat DOT-tokenia, koska kyseessä on Proof of Stake -konsensus.

Löydät Polkadotin ajantasaisen kurssin tästä linkistä: Polkadot kurssi.

Polkadotin historia

Polkadotin on perustanut Gavin Wood. Wood on myös yksi Ethereumin perustajista. Hän oli Ethereumin käynnistyessä sen CTO ja yksi harvoista alustan kehittäjistä. Eikä tässä vielä kaikki. Gavin Wood on myös kirjoittanut Ethereum yellow paperin sekä kehittänyt Solidity-ohjelmointikielen, jolla kaikki Ethereumin älysopimukset koodataan.

Gavin Wood puhuu alla olevalla videolla Polkadotista.

Gavin Woodin sekä Ethereumin tiet erosivat tammikuussa 2016. Yleisen mielipiteen mukaan Wood turhautui Ethereum 2.0 -version kehitykseen, joka on pahasti kesken yhä tänäkin päivänä. Wood alkoi työstää omaa visiotaan siitä, millainen Ethereumin pitäisi olla. Näin syntyi Polkadotin white paper lokakuussa 2016.

Samoihin aikoihin perustettiin EthCore-kehitysyhtiö, jossa oli Gavin Woodin lisäksi myös muita Ethereumin avainhenkilöitä. Myöhemmin yhtiö sai nimen Parity. Se vastaa käytännössä Polkadot-ekosysteemin rakentamisesta.

Vuonna 2017 perustettiin Web3 Foundation. Kyseessä on voittoa tavoittelematon yhdistys Sveitsissä, joka ohjaa Polkadotin kehitystä. Web3 rahoitti mm. vuonna 2021 yli sataa eri projektia, jotka rakentavat applikaatioita Polkadot-ekosysteemiin.

Web3 Foundation järjesti myös lokakuussa 2017 Polkadotin ICO:n. Tuolloin elettiin suurta ICO-huumaa, ja Gavin Woodin nimi toi projektille valtavan potin rahaa, peräti 145 miljoonaa dollaria. Tämä on monta kertaluokkaa suurempi summa kuin keskimääräinen ICO-potti tuohon aikaan.

Projekti sai heti kättelyssä valtavan iskun, sillä suurin osa ICO:ssa kerätyistä varoista katosi kehittäjien käyttämän multisig-lompakon hakkerointiin. Kyseessä oli yli 500.000 Ether-tokenia eli tuohon aikaan noin 90 miljoonaa dollaria. Tapaus tunnetaan nimellä Parity wallet hack.

Polkadot oli kärsinyt jo vuonna 2017 vastaavan hyökkäyksen, jossa eri käyttäjät menettivät yli 30 miljoonan dollarin edestä Etheriä.

Tiimi kuitenkin jatkoi kehitystyötään valtavasta iskusta huolimatta. Tämä kannatti, sillä sijoittajilla on riittänyt yhä uskoa projektiin. Polkadot keräsi vuonna 2019 ja 2020 satoja miljoona dollareita uutta rahaa private funding -kierroksilla.

Polkadot oli piilossa suurelta yleisöltä aina kesään 2020 asti. Silloin projekti julkaisi MainNetin eli tuotantoversion lohkoketjustaan. Aluksi MainNet oli Web3 Foundationin kontrollissa, mutta heinäkuussa 2020 sen hallinta desentralisoitiin.

MainNet-julkaisun lisäksi toinen merkittävä tapahtuma on parachain-huutokauppojen käynnistyminen. Tämä prosessi saatiin vihdoin liikkeelle marraskuussa 2021, ja ensimmäiset parachainit käynnistyivät joulukuussa 2021.

Polkadotin relay chain 

Relay chain on Polkadotin arkkitehtuuria hallitseva lohkoketju. Relay chain ei ole älysopimusalusta, joten relay chainin päälle ei rakenneta sovelluksia.

Polkadotin mallissa jokainen sovellus (Dapp) saa oman lohkoketjunsa. Niitä kutsutaan parachaineiksi. Toteutus eroaa siis merkittävästi Ethereumista, Solanasta ym. tyypillisistä  älysopimusalustoista. Niissä kaikki sovellukset rakennetaan yhden ja saman lohkoketjun päälle.

Relay chainia voisi kutsua nimellä ’master chain’, ja parachainin voi ajatella oleva kuin sivuketju (sidechain). Relay chain huolehtii koko Polkadot-ekosysteemin turvallisuudesta. Siellä tapahtuu steikkaus, minkä lisäksi parachainien transaktiot validoidaan relay chainin toimesta.

Polkadot käyttää NPoS eli Nominated Proof of Stake -konsensusalgoritmia. Se muistuttaa suosittua Delegated Proof of Stake (DPoS) -ratkaisua.

Sekä DPoS että NPoS -toteutusten perusidea on sama: lohkoketjua ylläpitää tietty määrä validaattoreita. Nämä puolestaan steikkaavat natiivitokenia. Polkadotin mallissa validaattoreiden valinta toimii hieman eri tavalla, minkä lisäksi DPoS-ratkaisussa validaattoreita on usein vain pari kymmentä. Polkadotissa on satoja validaattoreita.

Validaattoriksi pääsy edellyttää riittävää tukea (panosta = stake) valitsijoilta, joita kutsutaan nimellä nominator. Jokainen nominator joutuu lukitsemaan vähintään 120 DOT-tokenia. Tämän jälkeen se voi steikata tokenit jopa 16 eri validaattorille. Jokaisen validaattorin täytyy steikata vähintään 350 DOT-tokenia.

With Polkadot’s Nominated Proof of Stake, nominators select up to 16 validators they trust, and the network will automatically distribute the stake among validators in an even manner. Polkadot uses tools ranging from election theory to game theory to discrete optimization, to develop an efficient validator selection process that offers fair representation and security, thus avoiding uneven power and influence among validators. Another key difference in Polkadot’s Nominated Proof-of-Stake in that nominators are subject to loss of stake if they nominate a bad validator. (Lähde)

Polkadotin mallissa myös verkon ylläpitäjien (validator) valitsijoilla (nominator) on riski menettää osan tokeneistaan, jos heidän äänestämänsä taho osoittautuu vihamieliseksi. Vastaavaa ei ole käytössä DPoS-ratkaisuissa.

Jokaisessa parachainissa on vielä omat validaattorinsa. Näitä kutsutaan Polkadot-arkkitehtuurissa nimellä collator. Ne lähettävät ko. parachainin transaktiodatan relay chainin validaattoreille, jotka vahvistavat ne Polkadot-lohkoketjuun.

Relay chainin sisällä olevat validaattorit ovat siis vastuussa koko arkkitehtuurin ylläpidosta. Jokainen validaattori on vastuussa tietyn parachainin datasta, mutta nämä vastuut kiertävät satunnaisesti. Näin varmistetaan se, että tietyt validaattorit eivät voi hyväksyä yhteistyössä virheellistä dataa.

Polkadotin parachainit

Kaikki applikaatiot rakennetaan Polkadotin arkkitehtuurissa parachaineihin. Jokaiselle sovellukselle on tarjolla oma parachain, mikä voidaan myös kustomoida sen tarpeisiin. Parachaineilla on myös omat natiivitokeninsa eli ne ovat kaikin puolin täysiverisiä älysopimusalustoja.

Jokainen parachain linkittyy edellä mainittuun relay chainiin. Alla olevassa kuva havainnollistaa arkkitehtuuria hyvin. Siinä on esimerkin vuoksi kuusi eri parachainia (A,B,C,D,E,F), joiden keskellä oleva harmaa rengas on relay chain.

Parachaineja voi olla nykyisessä Polkadotin arkkitehtuurissa maksimissaan 100 kappaletta. Niitä on olemassa myös kolmea eri tyyppiä: common good parachain, parathread sekä ”tavallinen” parachain.

Common good parachain on ns. yleishyödyllinen parachain, joka tarjoaa koko ekosysteemille tärkeitä toimintoja. Se voi olla esimerkiksi Polkadotin ja Ethereumin välinen silta. Tällaisia slotteja on varattu arviolta 10-20 kappaletta. Jokainen common good parachain valitaan erikseen Polkadotin hallintomekanismin kautta.

Parathread on käytännössä sama asia kuin parachain, mutta niitä myydään halukkaille maksua vastaan. Näitä on myös arviolta 10-20 kappaletta. Parachaineista käydään puolestaan huutokauppaa. Tämä käydään läpi tarkemmin seuraavassa kappaleessa. Parchaineja on tarjolla arviolta 70-80 kappaletta. Tarkka lukema riippuu common good parachain sekä parathread -lohkoketjujen määrästä.

Kaikki Polkadotin parachainit ovat yhteensopivia, koska ne on rakennettu Substrate-arkkitehtuurin avulla. Substrate on Parityn luoma työkalu, jonka avulla on helppo rakentaa lohkoketju Polkadotin ekosysteemiin. Sitä voi verrata esimerkiksi kilpailija Cosmoksen SDK:hon.

Polkadot on luonut erillisen XCM-protokollan, minkä avulla parachainit voivat kommunikoida keskenään. Polkadot Wiki sisältää aiheesta lisää informaatiota.

Parachain-huutokaupat ja PLO

Parachainien huutokaupat käynnistyivät marraskuussa 2021. Ensimmäiset parachainit menivät projekteille nimeltään Acala, Clover, Moonbeam, Astar sekä Parallel.

Kuten edellisessä kappaleessa kerrottiin, parchaineille on tarjolla slotteja vain rajoitetusti. Teoriassa 100 kappaletta, mutta parathreadit sekä common good parachainit vievät tästä osan. Parachainit jaetaan huutokauppa-menetelmällä, jossa maksuvälineenä toimii tietysti DOT-token.

Parachain auction toimii tyypillisen huutokaupan tavoin. Kuka tahansa voi osallistua siihen ja steikata omat DOT-tokeninsa haluamalleen projektille. Eniten DOT-tokeneita kerännyt projekti voittaa huutokaupan. Käytössä on satoja vuosia vanha candle auction -malli, jossa huutokauppa loppuu satunnaisella ajanhetkellä ennen virallista päättymispäivää.

Alla oleva Coin Bureau -kanavan video käy läpi Parachain-huutokaupat perusteellisesti.

Huutokauppoihin liittyy olennaisesti myös termi PLO – Parachain Loan Offering. Kyseessä on käytännössä joukkorahoitusmekanismi. Yksittäinen projekti voi ostaa vain rajallisen määrän DOT-tokeneita, joten se voi houkutella sijoittajia mukaan PLO:n avulla.

PLO toimii siten, että sijoittaja lukitsee DOT-tokeneita haluamansa projektin ”tilille” parachain-huutokaupassa. Jos ko. projekti ei voita huutokauppaa, sijoittaja saa tokeninsa takaisin automaattisesti. Jos sijoittaja onnistui ”betsaamaan voittavaa hevosta”, hänen tokeninsa lukitaan.

PLO on tietyllä tapaa hämäävä termi, sillä parachainin voittanut projekti ei saa sijoittajien varoja käyttöönsä. Ne ovat sen sijaan lukittuna koko leasing-ajan, mikä on Polkadotin tapauksessa 96 viikkoa eli kaksi vuotta. Voittanut projekti ei siis omista parachainia ikuisesti vaan liisaa sen 96 viikoksi.

Mikä hyöty tästä on sitten sijoittajalle? Koska jokaisella parachainilla on oma natiivitokeninsa, PLO:hon osallistunut sijoittaja saa itselleen voittaneen projektin parachainiin luotuja natiivitokeneita. Mitä enemmän DOT-tokeneita sijoitti, sen enemmän saa tokeneita itselleen. Kun leasing-aika on ohi, PLO-sijoittaja saa myös tokeninsa takaisin.

Joku voi nähdä PLO:n riskittömänä sijoituksena, sillä sijoitettuja DOT-tokeneita ei lainata tai menetetä missään vaiheessa. Lisäksi bonuksena tilille tulee voittajaprojektin natiivitokeneita. Todellinen riski on tietysti 96 viikon lukitus. Jos Polkadot ei maistu enää sijoituskohteena ja haluaisit joku päivä myydä DOT-tokenisi, ne on lukittu.

Huomaa, että parachain-huutokauppoja on käynnissä jatkuvasti. Yksi kierros kestää 1-2 viikkoa, jonka jälkeen valitaan uusi parachainin voittanut projekti.

Polkadot vs. Kusama

Kusama on Polkadotin testiverkko. Siitä käytetään englanniksi nimeä canary network. Vaikka Kusama linkittyykin paperilla Polkadotiin, kyseessä on täysin itsenäinen lohkoketju. Sillä on myös oma natiivitokeninsa KSM. Kusaman ja Polkadotin eroja kuvailtiin seuraavasti ennen Polkadot MainNetin lanseerausta.

Kusama and Polkadot are independent, standalone networks built on very similar codebases, but Kusama has faster governance parameters and lower barriers to entry. While Kusama is wild and fast, Polkadot is more conservative, prioritizing stability and dependability, with slower, more methodical governance and upgrade processes. Kusama is great for bold experimentation and early-stage deployment. Polkadot is designed for stable execution of risk-averse, high-value applications.

Kaikilla muillakin blockchain-projekteilla on omat Testnet-verkkonsa. Niiden idea on jokseenkin sama, eli testata uusia päivityksiä ekosysteemiin. Kusaman rooli on kuitenkin astetta tärkeämpi johtuen Polkadotin poikkeuksellisesta infrastruktuurista.

Kusama tarjoaa projekteille alustan testata toimintaansa ja samalla vakuuttaa potentiaalisia Polkadot-sijoittajia ko. sovelluksen hyödyllisyydestä. Näin niiden on helpompi saada myös sijoittajia taakseen parachain-huutokaupassa. On myös hyvä muistaa, että Kusamalla on käytössä niin ikään omat parachain-huutokauppansa.

Jos haluat saada hyvän tiivistyksen Kusamasta, tsekkaa alla oleva video. Gavin Wood kertoo siinä oman näkemyksenä.

Wood mainitsee videolla yhden tärkeän syyn Kusaman olemassaololle. Perinteisen Testnetin ongelmana on se, että tiettyjä toimintoja on vaikea testata ilman mitään arvomekanismia. Testnetissä toimitaan ns. leikkirahalla eli arvottomilla tokeneilla, joita sovelluskehittäjät voivat luoda testausta varten.

Tällaisessa ympäristössä on vaikea testata miten esim. steikkaus ja muut hallintotoiminnot käytännössä pelaavat. Kusama tarjoaa ratkaisun tähän ongelmaan, koska se on testiverkko vain paperilla. KSM-tokenin markkina-arvo on tällä hetkellä yli miljardi dollaria. Kusama siis yhdistää perinteisen testiverkon sekä tuotantovalmiin verkon hyvät puolet.

On syytä kuitenkin aina muistaa, että Kusama toimii nimenomaan projektien ponnahduslautana Polkadotiin. Se ei kilpaile muiden älysopimustalustojen kanssa eikä ole erityisen arvokas ilman Polkadotin menestystä.

Polkadotin tulevaisuus

Polkadot on erittäin mielenkiintoinen projekti älysopimusalustojen maailmassa. Lukijan on tässä kohtaa toivottavasti helppo ymmärtää, miksi Polkadot ei kilpaile suoraan esim. Ethereumia vastaan. Polkadotin niche on huomattavasti kapeampi, internet of blockchains. Kilpailua toki siinäkin riittää.

Projekti oli pitkään työn alla ja piilossa suurelta yleisöltä. Vasta MainNet-julkaisu kesällä 2020 nosti Polkadotin todella esiin. DOT-token on ollut siitä lähtien tukevasti kryptovaluuttojen top 15 -rankinglistalla. Vuodesta 2021 lähtien myös pääosin top kympissä.

Markkinatilanne näyttää Gavin Woodin johtamalle projektille hyvältä. Parachain-huutokaupat ovat käynnissä koko ajan. Polkadotin roadmap on myös viety lähestulkoon loppuun artikkelin kirjoitushetkellä (2/2022). DOT-token nousi myös institutionaalisten sijoittajien suosioon vuoden 2021 aikana.

Haasteitakin riittää. Voit tsekata niitä tarkemmin alla olevalta Coin Bureaun videolta (pitäisi alkaa suoraan kohdasta 17:41).

Yksi suurimpia riskejä Polkadot-sijoittajalle on kilpailu. Tätä voi lähestyä kahdesta näkökulmasta. Ensimmäinen liittyy Rust-ohjelmointikieleen, jolla edellä mainitun Substrate frameworkin älysopimukset koodataan. Myös kaksi muuta  suosittua platformia käyttää Rustia: Near Protocol sekä Solana. Älysopimusalustojen kisassa on loppujen lopuksi kyse siitä, mikä projekti saa houkuteltua eniten sovelluskehittäjiä rakentamaan applikaatioita.

Toinen riski liittyy Polkadotin interoperability-fokukseen. Aiemmin mainittu Cosmos on tässä sektorissa todella vahva tekijä. Suosituista lohkoketjuista mm. BNB Chain, Terra sekä, Crypto.comin Cronos on rakennettu Cosmoksen SDK:lla. Kaikki nämä lohkoketjut ovat yhteensopivia Cosmoksen kehittämän IBC-protokollan avulla.

Tämän lisäksi lähes kaikki tunnetut lohkoketjut rakentavat nykyisin erilaisia siltoja keskenään. Polkadotin reviirille on tunkua, joten aika näyttää, miten suosituksi Gavin Woodin ratkaisu muodostuu.

Plussaa ovat ehdottomasti edellä mainitut parachain-huutokaupat. Jokainen päättynyt huutokauppa tarkoittaa lisää DOT-tokeneita lukittuna markkinoilta PLO:n kautta. Kun tähän lisätään jo Proof of Stake -konsensusalgoritmin tuoma steikkaus, niin tarjonta vähenee jatkuvasti.

Moni sijoittaja on ollut yllättynyt parachain-huutokauppojen vähäisestä vaikutuksesta Polkadotin kurssiin. Tätä selittää osaltaan koko kryptomarkkinan romahdus. Parachain-huutokaupat alkoivat täsmälleen samaan aikaan kun kryptomarkkina alkoi romahtaa marraskuussa 2021. DOT on laskenut sen jälkeen muiden projektien tavoin viikko viikolta. Kunhan markkina palautuu jälleen nousutrendiin, huutokauppojen vaikutus voi näkyä selvemmin.

Vuosi 2021 herätti myös institutionaalisten sijoittajien kiinnostuksen Polkadotia kohtaan. PLO on konseptina niille hyvin sopiva, minkä lisäksi 13-14 prosentin tuotto steikkaukselle Polkadotin NPoS-järjestelmässä on myös houkutteleva. Täytyy toki huomioida noin 10 prosentin vuosittainen inflaatio.

Polkadotilla on paremmat saumat menestyä kuin monilla ”tyypillisillä” älysopimusalustoilla, sillä suoria kilpailijoita on paljon vähemmän. Gavin Woodin status kantaa myös projektia pitkälle. Ei kannata myöskään unohtaa Kusamaa, joka voi olla jopa Polkadotia parempi sijoituskohde nousumarkkinan aikana.