🇮🇹 "Proof of stake vs. Proof of work"

[nicola_s]

Traduzione italiana di " Proof of stake vs. Proof of work" di @arielfavio

Un algoritmo di test partecipativo, noto anche con l’acronimo PoS, è un protocollo di consenso distribuito per reti distribuite che protegge la rete di una criptovaluta testando il possesso di quelle monete per convalidare le informazioni nella rete.

Un Test Work System, o PoW System, è un sistema che, per evitare comportamenti indesiderati, richiede al cliente del servizio di eseguire un certo tipo di lavoro che ha un certo costo ed è facilmente verificabile lato server. Di solito il lavoro consiste nell’eseguire un calcolo sul computer client.

Perché viene utilizzato il consenso?

Innanzitutto, spieghiamo perché è necessario il consenso. Nelle reti distribuite non dovrebbe esserci un’autorità centrale. Consenso significa che la maggior parte dei partecipanti concorda su una certa versione della verità, in un dato momento. Esistono molte autorità indipendenti e quindi il potere decisionale viene distribuito.

Persistenza e sicurezza

Parliamo prima di persistenza e sicurezza. Ho descritto queste proprietà in modo più dettagliato, qui.

La persistenza è la capacità di aggiungere continuamente nuovi blocchi. Sicurezza significa che verranno aggiunti solo blocchi validi. Entrambe le qualità si completano a vicenda.

La persistenza di Bitcoin è alta perché nel passaggio 1 c’è una competizione tra tutti i pool di mining per proporre rapidamente un blocco. Quindi, se uno fallisce, un altro sarà pronto. Ciò garantisce che un nuovo blocco sia finalmente pronto in un dato momento. Tuttavia, è un processo molto lento che richiede circa 10 minuti (a volte 2 minuti, a volte 1 ora).

Il protocollo Cardano partecipa attivamente alla scelta del nodo con facoltà di creare un blocco. Ogni nodo può chiedere se ha il diritto di produrre il blocco a un dato intervallo e tutti gli altri nodi possono verificarlo. Il nodo deve inserire un test crittografico nel blocco e firmarlo. Se il nodo non è disponibile per qualsiasi motivo, l’intervallo rimane vuoto (nessun blocco). Tuttavia, questa situazione è compensata dal fatto che un intervallo dura solo 20 secondi. Quindi c’è un’alta probabilità che dopo i prossimi 20 secondi un altro nodo disponibile produca un blocco. Potremmo vedere grandi ritardi nella produzione di blocchi solo se non c’erano più nodi disponibili in un dato momento. Alla fine, qualche nodo in esecuzione ottiene il diritto e produce un blocco. Possiamo concludere che la persistenza è elevata anche rispetto a Bitcoin, perché principalmente il periodo per la produzione di blocchi nel passaggio 1 è più breve. Tuttavia, Bitcoin potrebbe essere considerato un po’ migliore se non ci preoccupiamo di altre variabili come l’irrevocabilità dei blocchi, la velocità delle transazioni e le commissioni.

Decentralizzazione

La concorrenza pubblica con PoW porta ad avere solo poche entità che raccolgono il potere decisionale. In PoW, più potente è il partecipante, maggiore è il hash rate, più spesso vince. Ha senso che gli utenti deleghino il loro hash rate a pool più grandi, poiché hanno maggiori possibilità di essere ricompensati.

Nel PoS di Cardano, tutti gli utenti con ADA possono partecipare a un algoritmo di consenso. È simile al mining, con la differenza che il rischio è minore. Gli utenti possono acquistare monete ADA e delegarle a un pool di stake. Quando l’ADA dell’utente raggiunge la creazione corretta di un blocco, il pool creerà il blocco per conto dell’utente. Saranno premiati gli operatori e gli utenti del pool di stake. In questo modo, tutti gli utenti sono incoraggiati a partecipare alla decentralizzazione.

Sicurezza

Per considerare sicuro un protocollo, deve essere vero che nessuno può cambiare la storia del libro mastro. Il libro mastro è distribuito in molti computer in tutto il mondo. L’aggressore non ha alcuna possibilità di trovare tutti i computer e provare a modificare il libro mastro di tutti i dischi rigidi.

Il consumo di energia in PoW è stato sostituito da scienza e matematica in PoS. È più complesso e potrebbe esserci una maggiore possibilità che qualcosa vada storto. Tuttavia, non c’è motivo di aver paura e PoS può funzionare bene.

Scalabilità

La scalabilità è la capacità di elaborare tutte le transazioni man mano che nuovi utenti si uniscono alla rete. È facile scalare quando la rete è utilizzata solo da poche persone. Tuttavia, diventa sempre più difficile poiché il numero di utenti cresce gradualmente.

Se consideriamo che entrambi i progetti avranno una dimensione di blocco simile, Cardano è più scalabile solo per il motivo che ha un tempo di blocco più breve. Sono 20 secondi contro 10 minuti. Questo è un confronto molto approssimativo, poiché dovremmo confrontare anche la dimensione della transazione e altri parametri del progetto. Nell’era di Shelley, si prevede che Cardano gestirà 250 transazioni al secondo (TpS).

Inoltre, PoS consente l’introduzione dello sharding, quindi in futuro possiamo aspettarci migliaia di transazioni al secondo. Per ora, concludiamo che Cardano è più scalabile di Bitcoin.

Commissioni per transazione

Le commissioni di transazione sono influenzate da due aspetti. In primo luogo, dal numero di transazioni che la rete è in grado di elaborare in un dato momento e, in secondo luogo, dal costo richiesto per mantenere la rete attiva e funzionante.

Nella parte precedente, ho concluso che PoS è più scalabile. È buon senso che se il sistema è più scalabile ed elabora un numero maggiore di transazioni, le commissioni potrebbero essere inferiori per addebitare lo stesso importo di valore.

Sostenibilità

Questo argomento non è molto discusso, ma penso che sia molto importante. Le persone vorrebbero avere l’oro digitale. Di solito si pensa che sia un Bitcoin. Tuttavia, posso vedere alcuni ostacoli. L’oro è molto stabile da migliaia di anni, ma Bitcoin è un progetto molto giovane ed è cambiato radicalmente nell’ultimo decennio. All’oro non interessa che abbiamo inventato l’elettricità, Internet e le reti distribuite supportate dal consumo di elettricità. Bitcoin e altri progetti dipendono da questo. Quindi i protocolli non potranno mai essere stabili come l’oro. L’oro non ha bisogno di nessuno per sopravvivere. I protocolli lo fanno. Ma possiamo fare tutto il possibile per garantire un alto livello di sostenibilità.

Ricompense

Cardano premia i partecipanti in modo proporzionale ed equo in base alla quantità di ADA detenuta degli utenti. Non così in Bitcoin, dove alcuni dei principali partecipanti ottengono la maggior parte dei premi ei piccoli proprietari di un minatore ASIC connesso non hanno alcuna possibilità di creare un blocco. Cardano è più giusto di Bitcoin nel meccanismo di ricompensa.