Prova del palo e prova del lavoro

Sep 09, 2019

Prefazione

Blockchain si basa su principi egualitari. Questo è un sistema di pari o agenti ugualmente privilegiati. Se alcuni di loro non sono disponibili, blockchain continuerà a funzionare a causa del suo modo decentralizzato. Essere un peer significa condividere le tue risorse personali alla rete: spazio su disco, poteri GPU/CPU, RAM, larghezza di banda di rete e così via. Il processo consuma energia. Richiede investimenti, affidabilità e responsabilità dell'agente. Nella blockchain, tali agenti sono minatori e nodi.

È fondamentale incentivare gli agenti a lavorare onestamente e fornire il miglior servizio per la stabilità della blockchain. Poiché ci sono centinaia di migliaia di nodi in tutto il mondo, è anche importante trovare un modo per raggiungere un consenso tra di loro. Un consenso è un accordo o un insieme di regole che ogni nodo deve raggiungere per poter convalidare transazioni e blocchi. Se qualche blocco crea più Bitcoin di quanto consentito, tutti i nodi completi rifiuteranno il blocco anche se alcuni minatori lo accettassero. È così che funziona, il blocco viene accettato solo se viene raggiunto il consenso tra ogni agente.

Consideriamo 2 tipi popolari di algoritmi di consenso: Proof-of-Work e Proof-of-Stake.

Prova di lavoro

Proof-of-work (PoW) è il primo algoritmo di consenso mai implementato. Il consenso viene utilizzato in,, sue forchette, come,,, e altre valute importanti.

Bitcoin implica minatori, nodi e parti interessate. I minatori risolvono enigmi matematici per ricevere ricompense dalla ricerca di nuovi blocchi, aggiungendoli alla catena. Inoltre convalidano le transazioni e le controllano per impedire al sistema di raddoppiare la spesa. I nodi propagano la blockchain in tutto il mondo (memorizzano l'intera cronologia blockchain incluse le transazioni e ogni blocco) e le parti interessate. Investono in criptovaluta, lo usano come pagamento o lo scambiano.

Nella prova di lavoro, vengono utilizzati i minatori blockchains. Risolvono enigmi matematici (energia, tempo e GPU/CPU che consumano). Se il minatore risolve il puzzle prima, lui o lei riceve una ricompensa per la prova del lavoro svolto.

Dato che ci sono migliaia di minatori, il sistema dovrebbe regolare la difficoltà dei puzzle in un momento per impedire l'inflazione della blockchain (ogni blocco dovrebbe essere creato una volta ogni 10 minuti). Più minatori nel gioco più difficile è il puzzle. La difficoltà mineraria viene regolata ogni 2 settimane.I minatori più potenti non sempre vincono. Il gioco è sempre una lotteria, impedisce al sistema di essere troppo centralizzato dai pool minerari. I pool minerari sono sindacati minerari che pagano dividendi ai partecipanti per il loro lavoro e le loro capacità di calcolo. Ad esempio, se il pool estratto un blocco, i partecipanti riceveranno dividendi da esso a seconda delle potenze di calcolo che hanno fornito per risolvere il puzzle.

Il problema più grande è che la prova di lavoro è un metodo che consuma energia e grazie alle risorse utilizzate per fornire elettricità solo per l'estrazione di Bitcoin. Per questo motivo, Ethereum sta progettando di astenersi da PoW e andare per la prova del consenso del palo nel prossimo futuro.

Prova di partecipazione

funziona in modo diverso e non implica ricompense per la ricerca di blocchi. Non ci sono anche minatori che lavorano per una ricompensa. Invece, il sistema sceglie un creatore di blocchi deterministicamente, a seconda della ricchezza di uno (palo). Questi creatori di blocchi sono chiamati falsari. I falsari prendono le commissioni di rete come ricompensa per la convalida delle transazioni. La convalida è il processo in cui ogni transazione viene controllata per proteggere il sistema da una doppia spesa o . Blockchains Proof-of-work, ad esempio:,, e hanno il rischio di tali attacchi sulle loro reti. Quando la difficoltà di estrazione diminuisce, è più facile acquistare energia sufficiente per effettuare un attacco del 51%. Cryptos utilizzando Proof-of-Stake:

L'elenco dei consensi blockchain, tuttavia, è molto più lungo. Ci sono molte tecnologie diverse che utilizzano diversi consensi. Ci sono anche Delegated Proof-of-Stake (DPoS), Proof-of-Authority (PoA), Proof-of-Weight (PoWeight), Byzantine Fault Tolerance (BFT), Directed Acyclic Graphs (DAG) e molti altri che considereremo nei nostri prossimi articoli.