Bei der Bewertung der Technologie einer Blockchain ist es immer wichtig, den Konsens-Mechanismus zu betrachten, den diese Blockchain verwendet. Bei neueren Blockchains wie Polkadot ist es außerdem sinnvoll, sie mit ihren etablierten Konkurrenten wie Ethereum zu vergleichen.
Ethereum 1.0 nutzt eine einzige Blockchain, um alle Transaktionen zu verarbeiten, alle Anwendungen auszuführen und das Netzwerk durch Mining zu validieren. All das geschieht mit einem langsamen PoW-Konsens-Algorithmus, der den Durchsatz stark einschränkt. Deshalb kommt es an Tagen mit hohem Verkehrsaufkommen häufig zu Netzwerküberlastungen.
Polkadot verzichtet auf das Single-Chain-Design und setzt stattdessen auf ein vollständig interoperables Multichain-Ökosystem. Anstatt eine Kette für alles zu verwenden, erlaubt die Polkadot-Philosophie verschiedenen Ketten, sich zu spezialisieren und Ressourcen zu teilen
Bei Ethereum 2.0 und Polkadot werden hybride Konsensmodelle verwendet, bei denen die Blockproduktion und die Finalität jeweils ein eigenes Protokoll haben. Die Finalitätsprotokolle von Ethereum 2.0 und Polkadot schließen beide eine Reihe von Blöcken in einer Runde ab.
Für die Blockproduktion verwenden beide Protokolle Slot-basierte Protokolle, die die Validatoren zufällig einem Slot zuweisen und eine Fork-Choice-Regel für unfinalisierte Blöcke vorsehen. Es gibt zwei Hauptunterschiede zwischen den Konsensalgorithmen von Ethereum 2.0 und Polkadot:
- Ethereum 2.0 schließt die Blöcke nach Zeitabschnitten ab, die “Epochen” genannt werden. Der aktuelle Plan sieht 32 Blöcke pro Epoche vor, die alle in einer Runde fertiggestellt werden. Bei einer voraussichtlichen Blockzeit von 12 Sekunden bedeutet dies, dass die voraussichtliche Zeit bis zur Fertigstellung sechs Minuten beträgt (maximal 12 Minuten). Das Finalitätsprotokoll von Polkadot schließt Blöcke auf der Grundlage von Verfügbarkeits- und Gültigkeitsprüfungen ab, die durchgeführt werden, während die vorgeschlagene Kette wächst. Die Zeit bis zur Fertigstellung hängt von der Anzahl der durchzuführenden Prüfungen ab (und Ungültigkeitsmeldungen führen dazu, dass das Protokoll zusätzliche Prüfungen benötigt). Die erwartete Zeit bis zur Finalität beträgt 12-60 Sekunden.
- Ethereum 2.0 benötigt eine große Anzahl von Validatoren pro Shard, um starke Gültigkeitsgarantien zu bieten. Polkadot kann stärkere Garantien mit weniger Prüfern pro Shard bieten. Polkadot erreicht dies, indem die Validatoren eine Löschkodierung an alle Validatoren im System verteilen, so dass jeder – nicht nur die Validatoren des Shards – den Block eines Parachains rekonstruieren und seine Gültigkeit prüfen kann. Die zufällige Zuweisung der Parachain-Validatoren und die sekundären Prüfungen, die von zufällig ausgewählten Validatoren durchgeführt werden, machen es für die kleine Gruppe von Validatoren auf jeder Parachain unmöglich, Absprachen zu treffen.
Ein weiterer wichtiger Faktor des Polkadot-Ökosystems ist der DOT Token. Welche Rolle spielt er für das Funktionieren der Polkadot-Blockchain als Ganzes?
Bei diesem Artikel handelt es sich um einen Ausschnitt aus dem über 90 Seiten umfassenden Bericht Die Zukunft von Decentralized Finance – Bleibt Ethereum die Nummer eins?, der vom Crypto Research Report und Cointelegraph Consulting mitherausgegeben wird. Der Bericht wurde von zehn Autoren erstellt und von Arcana, Brave, ANote Music, Radix, Fuse, Cryptix, Casper Labs, Coinfinity, Ambire, BitPanda und CakeDEFI unterstützt.
