Gemeinwohl-Parachains: Eine Einführung in die durch Governance bereitgesetellten Parachain Slots

Veröffentlicht am 25.10.2021 unter Parachains,Kusama im Polkadot Blog von Joe Petrowski.

Das Polkadot-Netzwerk besteht aus einer Reihe von Teams, die Parachains entwickeln, die jeweils für ihren eigenen Bereich optimiert sind. Diese Parachains sind auf Smart Contracts, Identität, DeFi, Robotik, Bridges und mehr spezialisiert. Polkadot wurde so konzipiert, dass Chains ihre Geschäftslogik für bestimmte Anwendungsfälle optimieren und auf sichere und sinnvolle Weise miteinander interagieren können.

Trotz des unendlichen Gestaltungsspielraums von Blockchain-Systemen kann die Relay Chain nur eine begrenzte Anzahl von Parachains unterstützen und muss auswählen, welche Chains Zugang zu ihrer Rechenkapazität haben sollen. In den meisten Fällen wird eine On-Chain-Auktion verwendet, bei der Parachain-Teams (oder vielleicht sogar die Chains selbst) ein Gebot abgeben, indem sie ihre Bereitschaft zum Ausdruck bringen, DOT-Token für die Dauer der Miete des Parachain-Slots zu sperren (zu binden). Das On-Chain-Governance-System von Polkadot kann aber auch Parachain-Slots zuweisen, wenn dies für das gesamte Netzwerk von Vorteil ist, ohne dass eine Bindung erforderlich ist, und zwar auf Dauer.

Parachain-Auktionen dienen als Entdeckungsmechanismus für die am meisten nachgefragten Primitive, Produkte und Projekte. Am Ende einer Parachain-Slot-Auktion reserviert das Netzwerk den DOT des Gewinners für die Dauer seiner Slot-Miete, was zu Opportunitätskosten führt: Die Nutzer, die diesen DOT zur Verfügung gestellt haben, könnten ihn für etwas anderes verwenden, z. B. zum Staken. Parachain-Teams wissen, wie viel ihnen der Slot wert ist, aber sie können nicht wissen, wie viel anderen Teams der gleiche Slot wert ist. Die On-Chain-Auktion des Netzwerks zielt darauf ab, die wahre Bewertung des Slots durch die einzelnen Chains zu ermitteln und ihn an die Höchstbietenden zu vergeben.

Das Trittbrettfahrerproblem#

Der Auktionsmechanismus von Polkadot funktioniert nicht für alle Parachains, zum Beispiel für solche, die als Gemeinwohl betrachtet werden könnten. Das Konzept der "Gemeinwohl-Güter" wird von politischen und wirtschaftlichen Philosophen seit Jahrhunderten diskutiert, und die Frage, wie eine Gesellschaft diese Güter verteilt, wirft eine Reihe von Standardproblemen auf.

Eines dieser Probleme ist als Trittbrettfahrerproblem bekannt. Nehmen wir als Beispiel eine Brücke zu einem anderen Netz: Jedes Parachain-Team ist vielleicht der Meinung, dass diese Brücke für seine Parachain und deren Nutzer von Vorteil wäre. Wenn ein einzelnes Team zur Auktion der Brücke beiträgt, gibt es damit Ressourcen auf, die es für seine eigene Auktion verwenden könnte. Wenn sie keinen Beitrag leisten, aber genügend andere es tun, können sie die Brücke trotzdem nutzen. Diese Trittbrettfahrer würden auf dem Rücken derjenigen, die die Verpachtung der Slots unterstützt haben, von dem Parachain profitieren. Aufgrund des Anreizes zum Trittbrettfahren kann es vorkommen, dass Parachains, die von fast allen unterstützt werden, am Ende nicht genügend DOT für ihr Auktionsangebot haben.

Der Governance-Prozess von Polkadot kann diese Slots bereitstellen, um das Trittbrettfahrerproblem zu vermeiden. Durch ein öffentliches Referendum können die Netzwerkakteure beschließen, eine Parachain außerhalb des Auktionsprozesses zu registrieren. Da der Rat und das technische Komitee die passiven Stakeholder repräsentieren und technische Anleitung geben, wird von beiden Gruppen erwartet, dass sie sich an Diskussionen und On-Chain-Anträgen beteil igen, um die direkte Registrierung bestimmter Parachains zu akzeptieren oder abzulehnen.

Wie bei allen Entscheidungen, die in öffentlichen Abstimmungen getroffen werden, haben die Interessengruppen des Netzwerks das letzte Wort bei der Entscheidung, was angenommen und was abgelehnt wird. Wenn wir dies verstehen, können wir zunächst zwei Kategorien von Blockchains sehen, die sich als Gemeinwohl-Chains im Polkadot-Netzwerk qualifizieren: Chains auf Systemebene und Gemeinwohl-Chains.

Ketten auf Systemebene#

Ketten auf Systemebene verlagern Funktionen aus der Relay Chain in Parachains, wodurch die administrative Nutzung der Relay Chain minimiert wird. Zum Beispiel könnte eine Governance-Parachain alle Polkadot-Governance-Prozesse aus der Relay Chain in eine Parachain verlagern. Das Hinzufügen einer Chain auf Systemebene ist im Allgemeinen unumstritten, da sie lediglich Funktionen, die von den Beteiligten bereits als nützlich erachtet wurden, von einem Ort (der Relay Chain) zu einem anderen (einer Parachain) verschiebt.

Die Verlagerung der Logik von der Relay Chain zu einer Parachain ist eine Optimierung, die das gesamte Netzwerk effizienter macht. Alle Validatoren müssen alle Transaktionen der Relay Chain verarbeiten, teilen sich aber in kleine Gruppen auf, um die Parachains parallel zu validieren. Indem die Logik auf Systemebene in eine Parachain verlagert wird und die Verarbeitung von einer Untergruppe der Prüfer statt von allen durchgeführt wird, wird in der Relay Chain Kapazität für ihre Hauptfunktion frei: die Validierung von Parachains. Durch das Hinzufügen einer Chain auf Systemebene könnte das Netz in der Lage sein, mehrere weitere Parachains zu verarbeiten. Anstatt ein Stück von einem Kuchen mit 100 Parachains zu nehmen, nimmt eine Chain auf Systemebene ein Stück und backt einen größeren Kuchen.

Beispiele für mögliche Chains auf Systemebene sind Parachains für Bilanzen, Wahlen (sowohl für Einsätze als auch für den Rat), Governance und Identität. Letztendlich könnte die Relay Chain transaktionslos werden, d.h. sie würde nur noch Parachain-Zustandsübergänge validieren und alle derzeitigen Transaktionsfunktionen würden innerhalb von Parachains existieren.

Ketten der öffentlichen Nutzung#

Public-Utility-Chains fügen Funktionen hinzu, die es noch nicht gibt, von denen die Beteiligten aber glauben, dass sie einen Mehrwert für das gesamte Netz darstellen. Da Public-Utility-Chains neue Funktionen hinzufügen, haben sie eine subjektive Komponente: Die Akteure des Netzes müssen der Meinung sein, dass es sich lohnt, einen Slot zuzuweisen, der sonst an die Gewinner einer Auktion gehen würde, und somit einen objektiven Ausdruck der Überzeugung ihrer Befürworter haben. Die Governance bietet die Möglichkeit, den Wert des Zeitfensters zu internalisieren und auf alle Mitglieder des Netzes zu verteilen.

Öffentliche Versorgungs Chains werden immer vollständig auf die Stakeholder ihrer Relay Chain ausgerichtet sein. Das bedeutet, dass sie den nativen Token der Relay Chain (d.h. DOT oder KSM) als ihren nativen Token übernehmen und alle von der Relay Chain und den Parachains auf Systemebene eingehenden Nachrichten als bare Münze betrachten.

Einige Beispiele für potenzielle Public Utility Chains sind Brücken, generische Asset Chains und DOT-denominierte Smart-Contract-Plattformen. All diese könnten ohne einen neuen Token funktionieren:

Eine Brücke könnte ihren eigenen Token hinzufügen, um eine Maut zu erheben, aber in vielen Fällen wäre das eine willkürliche Wertabschöpfung, während sie genauso gut DOT und/oder die Vermögenswerte der Brückenchain in ihrem Gebührenmechanismus verwenden könnte.

Eine DOT-denominierte Smart Contract Layer-One Blockchain würde die Ausführung von Wasm Smart Contracts mit DOT als nativem Vermögenswert für die Bezahlung von Gas ermöglichen.

Eine generische Vermögenschain würde es jedem ermöglichen, eine Einlage in DOT zu tätigen, um sein Vermögen auf der Chain einzusetzen. Vermögenswerte auf dieser Chain könnten durch physische Güter wie Kunstwerke, Immobilien oder Gold oder durch Papiergüter wie Unternehmensanteile oder Fiat-Währungen, die von einer vertrauenswürdigen Partei gehalten werden, abgesichert werden und so eine stabile, dauerhafte Ausgangsbasis für Stablecoins und digitale Zentralbankwährungen bieten.

Gemeinwohl Parachains würden der Polkadot-Governance in der Regel eine privilegierte Geschäftslogik zugestehen. So wie die Polkadot-Relay-Chain mehrere privilegierte Funktionen hat, wie z.B. die Einstellung der Validatorenzahl oder die Zuweisung von DOT aus der Treasury, können diese Parachains privilegierte Funktionen haben, wie z.B. die Änderung von Systemparametern oder die Registrierung eines Assets.

Da Gemeinwohl-Chains Funktionen hinzufügen, die über den Umfang der Relais Chain hinausgehen, erwarten wir, dass die Netzwerkbeteiligten sie nur in seltenen Fällen genehmigen. Die überwiegende Mehrheit der Gemeinwohl-Chains werden wahrscheinlich die rechthaberischen Ketten auf Systemebene sein.

Zusammenfassung: Polkadot's Gemeinwohl Parachains#

Das Konzept der Gemeinwohl-Chain ist für den Start von Polkadot und Kusama von wesentlicher Bedeutung. Durch die Zuteilung einer Teilmenge von Parachain-Slots an Gemeinwohl-Parachains kann das gesamte Netzwerk von wertvollen Parachains profitieren, die ansonsten aufgrund des Trittbrettfahrer-Problems unterfinanziert wären. Das Governance-System von Polkadot befindet sich auf dem neuesten Stand der sozialen Koordination und es wird spannend sein zu sehen, wie es dem Netzwerk hilft, sich weiterzuentwickeln, um die Bedürfnisse der einzelnen Fallschirme und Interessengruppen zu erfüllen.