I meccanismi di consenso sono cruciali per preservare l’integrità e la sicurezza delle reti blockchain. Tra questi, il Proof of Stake (PoS) e il Delegated Proof of Stake (dPoS) si distinguono per la loro efficienza e innovazione.
Ma quali sono le reali differenze tra i due?
Introduzione ai meccanismi PoS e dPoS
Il PoS è un meccanismo di consenso che consente di validare transazioni e creare nuovi blocchi in base alla quantità di token ‘stake’ da parte degli utenti, da qui il termine ‘Prova di Possesso’. Gli utenti coinvolti sono noti come validatori, paragonabili ai minatori nel meccanismo di consenso Proof of Work (PoW). Il PoS è noto per la sua bassa consumazione energetica e la sua capacità di ridurre la congestione della rete.
Il dPoS aggiunge un livello di democrazia al processo. Consente ai possessori di token di votare delegati che poi validano le transazioni per loro conto.
Entrambi i sistemi presentano vantaggi e svantaggi, e vengono impiegati in diverse blockchain per motivi specifici. Questo articolo mira a esplorare in dettaglio questi due meccanismi, comprendere il loro funzionamento e evidenziare le loro differenze e somiglianze.
L’importanza dei meccanismi di Consenso nella Blockchain
Prima di approfondire, è essenziale comprendere il ruolo dei meccanismi di Consenso all’interno delle blockchain.
Un meccanismo di consenso è il nucleo centrale di una blockchain. Consiste in un insieme di regole e procedure che permettono ai nodi di una rete decentralizzata di raggiungere un accordo sullo stato attuale della blockchain. Questo consenso assicura che ogni partecipante veda la stessa informazione contemporaneamente, consentendo una collaborazione efficace e trasparente, anche in un ambiente dove i vari attori potrebbero non fidarsi gli uni degli altri.
La rilevanza di questi meccanismi è fondamentale, poiché garantiscono che tutte le transazioni siano validate e registrate uniformemente, senza il bisogno di un’autorità centrale.
Cosa è il Proof of Stake (PoS)?
Il Proof of Stake (PoS) è un meccanismo di consenso emerso come alternativa innovativa al tradizionale Proof of Work (PoW). Invece di basarsi sulla potenza di calcolo, il PoS utilizza la detenzione di token come criterio principale.
Storia e Origine del Proof of Stake (PoS)
Il PoS è stato introdotto per la prima volta nel 2012 con la creazione di Peercoin. È stato sviluppato per risolvere alcuni problemi associati al PoW, come l’alto consumo energetico e la centralizzazione delle risorse di mining.
Funzionamento del Proof of Stake (PoS)
Nel sistema PoS, i partecipanti che ‘stakano’ una certa quantità di token, chiamati validatori, possono validare transazioni e creare nuovi blocchi. Al posto di utilizzare la potenza di calcolo, il PoS consente ai detentori di token di diventare validatori in base alla quantità di token messi in gioco.
I validatori bloccano una quantità di token che funge da garanzia per la rete. Sono poi selezionati in modo ‘pseudo-casuale’ dal pool di partecipanti, in base alla quantità di criptovaluta staked, alla durata dello staking e ad altri fattori.
Quando un validatore viene scelto, è responsabile di verificare l’autenticità delle transazioni, compilare le transazioni valide in un blocco e aggiungerlo alla catena esistente. Questo processo è noto come ‘forging’ e non ‘mining’ come alcuni potrebbero pensare. Alla fine, il validatore riceve una ricompensa in forma di criptovalute per il suo lavoro.
Vantaggi e Svantaggi del Proof of Stake (PoS)
Vantaggi:
- Efficacia Energetica: A differenza del PoW, che richiede significativa potenza di calcolo, il PoS è molto meno energivoro. Ciò lo rende più ecologico ed economico per i partecipanti.
- Sicurezza: Il PoS incentiva i validatori a agire onestamente. Poiché hanno dei token in gioco, qualsiasi tentativo di frode può portare alla perdita di questi token, creando un forte incentivo a rispettare le regole.
- Democratizzazione della validazione: Il PoS consente a chiunque possieda una certa quantità di token (esempio: 32 ETH per Ethereum) di partecipare al processo di validazione, senza la necessità di costosi equipaggiamenti di mining. Questo apre le porte a una partecipazione più ampia.
Svantaggi:
- Rischio di Attacco del 51% : Anche se meno probabile rispetto al Proof of Work (PoW), il PoS non è completamente esente dal rischio di attacco del 51%. Se un utente o un gruppo riesce a controllare il 51% o più dei token in gioco, potrebbero teoricamente manipolare il consenso della rete.
- Problema del ‘Nulla in Gioco’ (Nothing at Stake) : In certi scenari, un validatore potrebbe essere incentivato a validare più catene concorrenti, poiché non c’è un costo aggiuntivo nel farlo. Questo può generare problemi di sicurezza e coerenza nella rete.
- Accesso Limitato per i Piccoli Detentori : Nonostante il PoS sia più accessibile del PoW, i piccoli detentori di token possono trovarsi svantaggiati. La loro minima quantità di token può ridurre le possibilità di essere scelti come validatori, limitando la loro capacità di partecipare attivamente al processo.
Che cos’è il Delegated Proof of Stake (dPoS)?
Il Delegated Proof of Stake (dPoS) è una variante del meccanismo di consenso Proof of Stake (PoS). Introduce una ‘layer di democrazia’ nel processo di validazione dei blocchi, promuovendo maggiore equità e trasparenza.
Storia e Origine del Delegated Proof of Stake (dPoS)
Il dPoS è stato creato per affrontare le preoccupazioni riguardanti i problemi di scalabilità e equità dei sistemi PoS tradizionali. È stato introdotto per la prima volta da Dan Larimer (creatore di EOS) nel 2014 ed è diventato un elemento fondamentale in blockchain come BitShares, Steem e successivamente EOS.
Funzionamento del Delegated Proof of Stake (dPoS)
Il Delegated Proof of Stake (dPoS) introduce una dimensione democratica nel processo di validazione della blockchain. I detentori di token partecipano a un’elezione per scegliere delegati, responsabili della validazione delle transazioni e della creazione di nuovi blocchi.
Questi delegati agiscono come rappresentanti dei detentori di token e possono essere tenuti a mettere in gioco una certa quantità di token come garanzia. Il loro ruolo va oltre la semplice validazione. Sono anche incaricati di mantenere la sicurezza della rete e di comunicare con altri delegati per assicurarsi della loro affidabilità.
Il dPoS mira a prevenire la centralizzazione del potere incoraggiando una rappresentanza più equa. Con un numero limitato di delegati, è anche in grado di processare transazioni più rapidamente, offrendo una maggiore scalabilità.
Vantaggi e Svantaggi del dPoS
Vantaggi
- Democrazia : I delegati sono eletti dai detentori di token, garantendo una maggior trasparenza e responsabilità nel processo di validazione.
- Efficacia e Velocità : Con un numero limitato di delegati, il dPoS può processare le transazioni più rapidamente, migliorando l’efficienza della rete.
- Inclusività : Il dPoS permette una partecipazione più ampia, poiché anche i piccoli detentori di token possono influenzare la scelta dei delegati.
Svantaggi :
- Delegati Malintenzionati : I delegati possono collaborare per agire in modo disonesto, compromettendo l’integrità della rete.
- Complessità del Sistema : Il processo elettorale e la gestione dei delegati possono aggiungere una complessità aggiuntiva al sistema, rendendolo meno accessibile per alcuni utenti.
- Centralizzazione : Come nel PoS, anche il dPoS può essere soggetto a centralizzazione se pochi grandi detentori controllano la maggioranza dei voti.
Confronto Tecnico tra Proof of Stake (PoS) e Delegated Proof of Stake (dPoS)
Creazione di Blocchi: PoS vs dPoS
- PoS : Nel PoS, i validatori sono scelti per creare blocchi in base alla quantità di token posseduti e messi in gioco. Maggiore è il numero di token, maggiori sono le possibilità di essere selezionati.
- dPoS : Il dPoS, invece, adotta un processo elettorale dove i detentori di token votano delegati che a loro volta validano le transazioni e creano blocchi in loro nome.
Tempi di Transazione: PoS vs dPoS
- PoS : Il PoS può avere tempi di transazione più lunghi a causa del modo in cui i validatori sono selezionati.
- dPoS : Con un numero fisso e limitato di delegati, il dPoS può processare le transazioni più velocemente, portando a una maggiore efficienza della rete.
Centralizzazione e Rischi Associati: PoS vs dPoS
- PoS : Il PoS può portare a una centralizzazione se poche persone detengono una grande quantità di token, creando problemi di sicurezza ed equità.
- dPoS : La problematica della centralizzazione è ancora più evidente nel dPoS, dato che il numero di validatori è limitato. Generalmente, si trovano reti con un centinaio di validatori e può essere difficile capire se un unico attore non controlli più validatori, aumentando il rischio di una centralizzazione accentuata e la potenziale collusione tra delegati.
Cosa Ricordare:
Scegliere tra il Proof of Stake (PoS) e il Delegated Proof of Stake (dPoS) dipende dalle esigenze e dai valori specifici di un progetto o di un utente.
Per gli sviluppatori, è fondamentale comprendere le sfumature di ciascun meccanismo di consenso e riflettere su come si allineano con gli obiettivi di una particolare rete.
Per gli utenti, la conoscenza di questi meccanismi può aiutare a navigare nell’ecosistema blockchain con maggiore fiducia e discernimento.
Domande Frequenti su Delegated Proof of Stake (dPoS) e Proof of Stake (PoS)
Che cos’è il Proof of Stake (PoS)?
Il PoS (Proof of Stake) è un algoritmo di consenso in cui i validatori sono scelti in base alla quantità di criptovaluta che possiedono e ‘mettono in gioco’ (stake). Validano e forgiano i blocchi, ricevendo ricompense per il loro lavoro.
Che cos’è il Delegated Proof of Stake (dPoS)?
Il dPoS (Delegated Proof of Stake) è una variante del PoS in cui i detentori di token votano un numero limitato di delegati. Questi delegati sono responsabili della validazione e della creazione di blocchi.
Quali sono i vantaggi e gli svantaggi del PoS?
Il PoS si distingue per il suo basso consumo energetico e offre maggiore sicurezza, poiché i validatori hanno i propri token in gioco. Tuttavia, può essere vulnerabile ad attacchi del 51% e meno accessibile per i piccoli detentori.
Come il dPoS favorisce una governance più democratica?
Il dPoS permette ai detentori di token di eleggere delegati, promuovendo così trasparenza e responsabilità all’interno della rete.
Cos’è un attacco del 51%?
Un attacco del 51% si verifica quando la maggioranza del network è sotto controllo di un attore. Il PoS è meno vulnerabile rispetto al PoW, e il dPoS aggiunge ulteriori misure di sicurezza.
Quali fattori considerare nella scelta tra PoS e dPoS?
Se stai pensando di creare il tuo protocollo, la scelta tra PoS e dPoS dipenderà dalle specifiche esigenze di quest’ultimo, in termini di efficienza, sicurezza, trasparenza e governance.
In cosa differisce il Delegated Proof of Stake (dPoS) dal PoS?
A differenza del PoS, dove i validatori sono scelti in base ai loro token in gioco, nel dPoS i detentori di token votano delegati per validare le transazioni.
Qual è l’importanza dei meccanismi di consenso?
I meccanismi di consenso come PoS e dPoS agiscono come custodi della fiducia, assicurando che tutti i partecipanti abbiano una visione condivisa e affidabile.
