Antes de explicarte las principales características de Polkadot, introducimos una base de conocimiento básica sobre blockchains.
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Qué es y como funciona una Blockchain
Tomando como premisa las características de una blockchain (o cadena de bloques en español), la cual consiste en una tecnología que permite crear un registro inmutable de transacciones, que a su vez está distribuida en una red de ordenadores sin necesidad de contar con un servidor o base de datos central, podemos comprender que se trata de una estructura digital a través de la cual se generan las criptomonedas, donde cada criptomoneda cuenta con una blockchain propia para llevar sus registros de las transacciones efectuadas. Sin embargo, cabe aclarar que las funcionalidades de una blockchain no se limitan exclusivamente al uso de las criptomonedas, sino que su potencial de acumular información tiene infinidad de aplicaciones.
Los bloques de una blockchain almacenan información del bloque que les precede y ceden información al bloque subsiguiente y al ser replicados simultáneamente en un grupo de ordenadores descentralizados, cualquier intento de manipular una transacción en un bloque almacenado en la cadena, será desestimado por la red al detectar el intento de engaño, por lo que lo rechazará.
A partir de ésta base, es necesario entender que, de nada serviría que cada blockchain funcionara de manera independiente, pues para hacer del ecosistema criptográfico un desarrollo eficiente que permita intercambiar, tanto criptomonedas como datos, aplicaciones, etc, es necesario que existan medios para comunicarse entre sí.
Surgimiento de Polkadot
Comenzaremos por describir a Gavin Wood, de nacionalidad inglesa, doctorado en informática, fue cofundador de Ethereum y llegó a estar al mismo nivel que Vitalik Buterin. Posteriormente fundó Parity Technologies y es el creador de Polkadot y Kusama, entre otros proyectos blockchain. Además es el desarrollador del lenguaje de programación Solidity.
El 11 de enero del 2016, Wood se desligó de Ethereum buscando desarrollar su propio proyecto con la idea de corregir los problemas que tenía Ethereum: la escalabilidad y la capacidad de interactuar con otras blockchain. En junio del mismo año ya estaba trabajando en el desarrollo de su nuevo proyecto y en octubre de 2016 se presentó el Whitepaper de Polkadot.
Qué es Polkadot y como funcionan sus Parachains
Polkadot tiene como objetivo introducir interoperabilidad entre diferentes cadenas de bloques. Para ejemplificar, independientemente de su propia criptomoneda DOT, la idea de ésta cadena de bloques es permitir intercambiar, por ejemplo, bitcoins por ether y viceversa sin depender de una exchange centralizada.
Parachains
Polkadot cuenta con blockchain individuales que se denominan parachains (blockchains paralelas) que se conectan a una cadena principal que recibe el nombre de Relay Chain. El objetivo es que la Relay Chain y las parachains puedan intercambiar información con una gran facilidad.
A través de Substrate, se puede desarrollar una parachain y lo puede hacer una empresa o cualquier usuario que quiera crear su propia Blockchain (parachain) con su criptomoneda y sus propias reglas. Una vez conectada a la Relay Chain de Polkadot, esta nueva parachain cuenta con interoperabilidad con el resto de las parachains de la red, es decir, se puede comunicar con el resto de miembros.
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Cómo funciona Polkadot
Su funcionamiento está basado en cuatro elementos que trabajan en el proceso de generación, verificación, validación y emisión de bloques dentro de Polkadot y las parachains.
Nominadores: Básicamente son nodos (miembros) que tienen la tarea especial de crear un vínculo entre los validadores y los procesos que se dan en la red, como por ejemplo, seleccionar y agrupar las transacciones realizadas en la red, generar los metadatos para que luego los validadores puedan verificar las transacciones, a su vez se ocupan de inlcuir información en la blockchain y emitir una estructira de bloque que será posteriormente verificada y aceptada por los validadores.
Validadores: Éstos nodos realizan la verificación, validación y difusión en la red de la información almacenada en el bloque y tienen unos requisitos que se resumen en un hardware potente y un gran ancho de banda que debe ser exclusivo para el trabajo a realizar. A su vez, los validadores en Polkadot deben apalancar una determinada de cantidad de tokens DOT para ser elegidos. Son la pieza necesaria para hacer staking en Polkadot.
Clasificadores: Polkadot se basa en parachins, por lo que se requieren de nodos que ayuden a los validadores a mantener el historial completo de la parachain que se les asigna. Éstos nodos son requeridos de tener en todo momento la información necesaria para generar nuevos bloques en la parachain. Deben recopilar y ejecutar las transacciones para generar un bloque y ofrecérselo a los validadores.
Pescadores: Son los defensores de la red. Al existir diferentes cadenas dentro de Polkadot que conforman un gran historia, se requiere de una infraestructura que previene que atacantes maliciosos hagan trampas y para ello están los «pescadores» también llamados «fisherman»
Subastas de Parachains
Una característca única de Polkadot es la aparición de subastas. Impulsando el concepto de parachains o paracadenas que se espera que pueda albergar hasta 100 ranuras de parachains, se establece un mecanismo de subastas, en donde los proyectos que busquen vincularse como una parachain a Polkadot, puedan competir entre sí para ganarse su espacio, de modo que sólo proyectos bien financiados y con una comunidad activa serán los merecedores de conectarse a la infraestructura blockchain.
Éstas subastas de las parachains, se realizan en un formato de subasta de vela, en donde los diferentes proyectos optan por obtener un lugar dentro del ecosistema, realizando pujas en DOT, el token nativo de Polkadot.
Polkadot y Web3
Polkadot se autodefine como una plataforma para web3, imaginando una web en la que nuestra identidad y nuestros datos nos pertenezcan. La plataforma facilita un internet donde las blockchains independientes permiten la creación y conexión de aplicaciones, servicios e instituciones descentralizadas.
El mismo creador de Polkadot es uno de los fundadores de Fundación Web3, la cual ofrece una Internet descentralizada y justa donde los usuarios controlan sus propios datos, identidad y destino. Tiene la misión de fomentar aplicaciones de vanguardia para protocolos de software web descentralizados y se autodefine como una Fundación que financia equipos de investigación y desarrollo que construyen la pila tecnológica de la web descentralizada. Polkadot es el proyecto insignia de la Fundación.
El creador de Polkadot Gavin Wood declara:
«Mis ideas originales para una web descentralizada se remontan a principios de 2013, pero mi primera publicación sobre el tema fue en abril de 2014, seguida más tarde por una versión menos tecnológica»
Tiene sentido relacionar a Polkadot como una plataforma para Web3, especialmente por ese entorno multicadena donde no se establece la existencia de una única blockchain sino de muchas blockchains interoperables entre sí donde los activos fluyan de manera fácil y segura.
¿Qué es el token DOT?
Como cada blockchain, Polkadot tiene su propia criptomoneda o token nativo, llamado DOT y el mismo cuenta con las siguientes características:
Aquellos usuarios que son propietarios de DOT tienen derecho de gobernanza sobre la plataforma. Ésto significa que tienen capacidad de opinar y pueden determinar las tarifas de la red, la votación sobre las actualizaciones propuestas para la red y de permitir desplegar o suprimir parachains. El DOT está diseñado para facilitar el consenso en la red mediante el staking. Mediante el apalancamiento de los tokens DOT se ayuda a mantener la seguridad de la red, incentivando seguir el consenso.
Tiene función de unión. Dicha función es necesaria para la agregación de nuevas parachains dentro de la red Polkadot. Cuando se genera un período de vinculación, los tokens DOT que se han adherido quedan bloqueados hasta que termina el proceso.
¿Cómo utiliza Polkadot la prueba de participación (PoS) y cuáles son sus beneficios?
Polkadot utiliza el mecanismo de prueba de participación (Proof of Stake – PoS – por sus siglas en inglés) como alternativa al mecanismo de consenso de prueba de trabajo (PoW) donde se requiere de computadoras despejando cálculos matemáticos para minar criptomonedas, como es en el caso de Bitcoin y la mayoría de las cadenas de bloques anteriores.
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PoS es un mecanismo de consenso que se basa en personas que poseen tokens para actuar como validadores. El sistema alienta a los titulares de DOT a participar como nominadores. Los nominadores pueden respaldar hasta 16 validadores como candidatos validadores de confianza. Tanto los validadores como los nominadores bloquean sus tokens como garantía y reciben recompensas de participación.
El sistema de apuestas paga recompensas esencialmente por igual a todos los validadores, independientemente de la apuesta. Tener más participación en un validador no influye en la cantidad de recompensas en bloque que recibe y es proporcional a todos los participantes después de deducir la comisión del validador. Polkadot utiliza un mecanismo de elección NPoS (prueba de participación nominada) que incluye las funciones de validadores y nominadores. El proceso está diseñado para aumentar la seguridad de la cadena al permitir que las partes interesadas la mantengan asegurándola con la ayuda de un nodo de validación.
¿Cómo funciona el staking?
Como nominador, puede nominar candidatos validadores en los que confíe para que lo ayuden a obtener recompensas en el token nativo de la cadena. Las recompensas ganadas se pueden vincular (bloquear) inmediatamente para apostar en su cuenta, lo que efectivamente sumaría las recompensas que recibe con el tiempo. También puede elegir que se depositen en su cuenta o en una cuenta diferente como saldo libre (transferible). Puede consultar la guía del nominador para comprender sus responsabilidades como nominador y los documentos del validador para comprender lo que debe hacer como validador.
Cualquier validador potencial puede indicar su intención de ser un candidato a validador. Sus candidaturas se hacen públicas a todos los nominadores, y un nominador, a su vez, presenta una lista de hasta 16 candidatos que apoya. En la próxima era, un cierto número de validadores que tengan el mayor respaldo del DOT serán elegidos y se activarán. Como nominador, se requiere un mínimo de 10 DOT para presentar una intención de nominación. Los intentos de nominación se colocan en una lista semiordenada llamada lista de bolsas.
Formato XCM para la comunicación entre cadenas
Llamado así por sus siglas en inglés, XCM es el formato de mensaje de consenso cruzado. Lo que comenzó como un enfoque para la comunicación entre cadenas, se ha convertido en un formato para la comunicación de consenso cruzado que no solo se lleva a cabo entre cadenas, sino también contratos inteligentes, paletas, puentes e incluso enclaves fragmentados como SPREE. XCM pretende ser un lenguaje que comunique ideas entre sistemas de consenso, está bien versionado, es abstracto y general, y se puede usar como un medio para proporcionar un formato de transacción duradero para que las billeteras lo usen para crear muchas transacciones comunes. Altamente eficiente para operar en un entorno estrictamente restringido y medido, como es el caso de muchas cadenas.
Agunos de los ejemplos de uso de éste formato son:
- Teletransportación: el movimiento de un recurso se produce destruyéndolo por un lado y creando un clon por el otro.
- Transferencia de base inversa: puede haber dos cadenas que quieran nominar una tercera cadena, donde una incluye un activo nativo que puede usarse como reserva para ese activo. Luego, la forma derivada del activo en cada una de esas cadenas estaría completamente respaldada, lo que permitiría intercambiar el activo derivado por el activo subyacente en la reserva.
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