Den primära funktionen med blockkedjenätverket Polkadot är att skapa interoperabilitet mellan olika blockkedjor. Med interoperabilitet menas möjlighet för olika system (i detta fall blockkedjor) att interagera på ett säkert sätt.
Interoperabilitet är förmågan hos olika system, ofta i datorsammanhang, att fungera tillsammans och kunna kommunicera med varandra. / Wikipedia
Problemet som Polkadot löser
Alla blockkedjor har unika fördelar och funktioner. De kan även vara skrivna i olika programmeringsspråk och uppdateras på olika sätt. Det innebär bland annat att de inte kan interagera med varandra.
Bitcoins blockkedja kan exempelvis inte automatiskt hämta information från Ethereum och använda denna information för att låsa upp ett tidslås på den egna blockkedjan. All information, och alla transaktioner, sker enbart på den egna kedjan.
Blockkedjorna blir som separata ”öar” eller ekonomiska ekosystem som inte kan interagera med varandra. Det finns ingen interoperabilitet. Det är detta problem som Polkadot förväntas lösa.
Polkadot enables cross-blockchain transfers of any type of data or asset, not just tokens. Connecting to Polkadot gives you the ability to interoperate with a wide variety of blockchains in the Polkadot network. /Polkadot.network
Internet of Blockchains
Polkadot kallas ofta för ”Internet of Blockchains” vilket även påvisar dess funktion. I detta fall liknas varje enskild blockkedja med en dator och Polkadot med internet. Utan internet kan bara begränsad interaktion ske mellan enskilda datorer. Men internet skapas interoperabilitet varpå alla datorer kan interagera med varandra. Detta förutsatt att datorn är uppkopplad och ges möjlighet till att dela, eller ta emot, information.
Relay Chain och Parachain
Enkelt förklarat kan interoperabilitet uppnås, på Polkadot, genom den tekniska uppbyggnaden med två olika slags kedjor.
Relay Chain – Relay Chain är Polkadots huvudkedja. Det kan liknas med en nätverkshubb, eller nod, inom ett datornätverk. Via hubben kan information förmedlas till de enheter som är anslutna till den. På samma sätt kan information förmedlas till Parachains som är anslutna till Relay Chain. De kan därmed interagera med varandra.
Parachain – Parachains är individuella blockkedjor med specifika syften. Dessa blockkedjor kan ha egen konsensusmekanism och synkroniseras regelbundet mot Relay Chain. Därmed är det Relay Chain som primärt står för säkerhet medan Parachain primärt för praktisk funktion.
MoonBeam
Ett exempel, på Parachain, är MoonBeam. Det är en ”parachain optimized to launch projects with smart contracts and applications that use the Ethereum technology ”(Moonbeam.network)
Via MoonBeam ska det även vara möjligt att bygga decentraliserade appar (dApps) på Polkadot vilket därmed gör att dessa kan interagera med de blockkedjor som interagerar med Polkadot. Det blir därmed multi-blockchain-dApps.
Efinity
Ett annat exempel är Efinity, ”a platform that can deliver a modern, mainstream, and developer-friendly NFT experience” (Parachains.info). Bland annat utvecklas en ny standard, Paratoken Standard, som ska kunna hantera NFT:er från olika blockkedjor och vara kompatibelt med Polkadots ekosystem.
Det är därmed via en Parachain som interaktion kan skapas mellan exempelvis Polkadot och Ethereum. Eftersom Parachains kan interagera med varandra kan sedan informationen förmedlas mellan Parachains och olika externa blockkedjor.
En jämförelse
Idag har Polisen i Sverige ett datasystem, Skatteverket ett annat och företag ett flertal datorsystem beroende på dess verksamhet. Dessa system kan enbart till viss del interagera med varandra. Men det krävs då att systemen är utvecklade för att kunna kommunicera.
En lösning för större interoperabilitet vore att ha en stor databas som dessa system är anslutna till. Denna databas står för säkerhet och interoperabilitet medan de mindre databaserna bistår med unika funktioner. Med denna lösning skulle interoperabilitet uppstå mellan de olika systemen som är anslutna till databasen.
Men med blockkedjor
Blockkedjor, som exempelvis Bitcoin, Cardano och Solana är separata blockkedjor som inte har någon interoperabilitet. Varje kedja har sin unika fördel men användarna begränsas till de funktioner som finns på den specifika kedjan.
Visserligen går det delvis att interagera mellan två blockkedjor via en bridge men det är en begränsad funktion och skapar inte en interoperabilitet mellan dem. Polkadot fungerar därmed som navet i nätverket som blockkedjor kan ”anslutas” till. Detta via Parachains med unika funktioner.
Via publik eller privat kedja
Med Polkadot kan information förmedlas både via privata och publika blockkedjor. Ett exempel är att skolor skulle kunna använda privata blockkedjor istället för databaser som idag.
En skola skulle exempelvis kunna ha elevernas betyg på en privat blockkedja. En kedja där informationen enbart kan nås av specifika personer.
När ett företag vill kontrollera en persons betyg, inför en anställning, kan det enkelt verifieras via smarta kontrakt. Detta eftersom skolans blockkedja har interoperabilitet med andra blockkedjor, via Polkadot. Verifiering kan ske efter att personen, som sökt jobbet, godkänt att informationen får delas till berörd part.
Layer Zero
Ibland beskrivs Polkadot med att vara ”Layer Zero”. Även det syftar på blockkedjans primära funktion.
Layer 1 – Ethereum / Bitcoin
Både Ethereum och Bitcoin är layer 1 blockkedjor. De har egen konsensusmekanism och erbjuder en decentraliserad och säker blockkedja där all information sparas.
Layer 2 – Polygon / Bitcoin Lightning
Polygon är layer2 på Ethereum medan Lightning är layer2 på Bitcoin. Det är ”lager” som används ovanpå baslagret för att uppnå en viss funktion. I detta fall är transaktionskostnaden betydligt lägre än på baslagret. Det är däremot baslagret som primärt står för säkerheten.
Layer 0 - Polkadot
Med Layer 0 menas att Polkadot är blockkedjan ”under” layer 1. Det kan liknas med en infrastruktur som layer1 blockkedjor kan byggas på och interagera med.
A scalable, interoperable & secure network protocol for the next web / Polkadot.network