Che cosa è la Proof-of-Stake (PoS)?
Proof-of-stake è un meccanismo di consenso blockchain per l’elaborazione delle transazioni e la creazione di nuovi blocchi. Un meccanismo di consenso è un metodo per convalidare le voci in un database distribuito e mantenere il database sicuro. Nel caso della criptovaluta, il database è chiamato blockchain, quindi il meccanismo di consenso protegge la blockchain.
Scopri di più sulla proof-of-stake e in che modo si differenzia dalla proof-of-work. Inoltre, scopri i problemi che la proof-of-stake cerca di affrontare nel settore delle criptovalute.
Punti chiave
- Con il sistema proof-of-stake (POS), i validatori vengono scelti in base al numero di monete puntate di cui dispongono.
- La Proof-of-stake (POS) è stata creata come alternativa alla Proof-of-Work (POW), il meccanismo di consenso originale utilizzato per convalidare le transazioni e aprire nuovi blocchi.
- Mentre i meccanismi PoW richiedono ai minatori di risolvere enigmi crittografici, i meccanismi PoS richiedono ai validatori di detenere e puntare token per il privilegio di guadagnare commissioni sulle transazioni.
- La Proof-of-stake (POS) è considerata meno rischiosa per quanto riguarda il potenziale rischio di un attacco alla rete, poiché struttura la compensazione in modo da rendere un attacco meno vantaggioso.
- Il prossimo autore di blocchi sulla blockchain viene selezionato in modo casuale, assegnando probabilità maggiori ai nodi con posizioni di puntata maggiori.
Investopedia / Crea Taylor
Comprensione della Proof-of-Stake (PoS)
La proof-of-stake riduce il lavoro computazionale necessario per verificare blocchi e transazioni. Con la proof-of-work, i pesanti requisiti di elaborazione mantenevano la blockchain sicura. La proof-of-stake modifica il modo in cui i blocchi vengono verificati utilizzando le macchine dei proprietari di monete, quindi non è necessario svolgere così tanto lavoro computazionale. I proprietari offrono le loro monete come garanzia, chiamata staking, per avere la possibilità di convalidare i blocchi e guadagnare ricompense.
I validatori vengono selezionati casualmente per confermare le transazioni e convalidare le informazioni sui blocchi. Questo sistema randomizza chi deve riscuotere le commissioni anziché utilizzare un meccanismo competitivo basato su ricompense come la proof-of-work.
Per diventare un validatore, il possessore di una moneta deve “puntare” una quantità specifica di monete. Ad esempio, Ethereum richiede che 32 ETH siano puntati prima che un utente possa gestire un nodo. I blocchi vengono convalidati da più validatori e quando un numero specifico di validatori verifica che il blocco è accurato, questo viene finalizzato e chiuso.
Per attivare il tuo validatore, dovrai puntare 32 ETH; tuttavia, non hai bisogno di puntare così tanti ETH per partecipare alla convalida. Puoi unirti ai pool di convalida usando “liquid staking” che usa un token ERC-20 che rappresenta il tuo ETH.
Diversi meccanismi di proof-of-stake possono utilizzare vari metodi per raggiungere un consenso. Ad esempio, quando Ethereum introduce lo sharding, un validatore verificherà le transazioni e le aggiungerà a un blocco shard, il che richiede non più di 128 validatori per formare un “comitato” di voto. Una volta convalidati i frammenti e creato un blocco, due terzi dei validatori devono concordare sulla validità della transazione, dopodiché il blocco viene chiuso.
In che cosa la Proof-of-Stake si differenzia dalla Proof-of-Work?
Entrambi i meccanismi di consenso aiutano le blockchain a sincronizzare i dati, convalidare le informazioni ed elaborare le transazioni. Ogni metodo ha dimostrato di avere successo nel mantenere una blockchain, sebbene ognuno abbia pro e contro. Tuttavia, i due algoritmi hanno approcci molto diversi.
In PoS, i creatori di blocchi sono chiamati validatori. Un validatore controlla le transazioni, verifica l’attività, vota sui risultati e mantiene i record. In PoW, i creatori di blocchi sono chiamati minatori. I minatori lavorano per risolvere un problema di hashing per verificare le transazioni. In cambio della sua risoluzione, vengono ricompensati con una moneta.
Per “acquistare” la posizione di diventare un creatore di blocchi, devi possedere abbastanza monete o token per diventare un validatore su una blockchain PoS. Per PoW, i minatori devono investire in apparecchiature di elaborazione e sostenere ingenti spese energetiche per alimentare le macchine che tentano di risolvere i calcoli.
I costi di equipaggiamento ed energia nei meccanismi PoW sono costosi, limitando l’accesso al mining e rafforzando la sicurezza della blockchain. Le blockchain PoS riducono la quantità di potenza di elaborazione necessaria per convalidare le informazioni sui blocchi e le transazioni. Il meccanismo riduce anche la congestione della rete e rimuove gli incentivi basati sulle ricompense che hanno le blockchain PoW.
| Prova di partecipazione | Prova di lavoro |
|---|---|
| I creatori di blocchi sono chiamati validatori | I creatori di blocchi sono chiamati minatori |
| I partecipanti devono possedere monete o gettoni per diventare validatori | I partecipanti devono acquistare attrezzature ed energia per diventare minatori |
| Energia efficiente | Non efficiente dal punto di vista energetico |
| Sicurezza attraverso il controllo della comunità | Sicurezza solida grazie a costosi requisiti iniziali |
| I validatori ricevono commissioni di transazione come ricompensa | I minatori ricevono ricompense e commissioni in blocchi |
Obiettivi della Proof-of-Stake
La proof-of-stake è progettata per ridurre la congestione della rete e affrontare le preoccupazioni sulla sostenibilità ambientale che circondano il protocollo proof-of-work (PoW). La proof-of-work è un approccio competitivo alla verifica delle transazioni, che incoraggia naturalmente le persone a cercare modi per ottenere un vantaggio, soprattutto perché è coinvolto un valore monetario.
I minatori di Bitcoin guadagnano bitcoin verificando transazioni e blocchi. Tuttavia, pagano le spese operative, come elettricità e affitto, con valuta fiat. Quindi, ciò che sta realmente accadendo è che i minatori scambiano energia per criptovaluta, il che fa sì che il mining PoW utilizzi tanta energia quanto alcuni piccoli paesi.
Il meccanismo PoS cerca di risolvere questi problemi sostituendo efficacemente lo staking con la potenza di calcolo, per cui la rete randomizza la capacità di mining di un individuo. Ciò significa che dovrebbe esserci una drastica riduzione del consumo di energia poiché i miner non possono più fare affidamento su enormi fattorie di hardware monouso per ottenere un vantaggio. Ad esempio, la transizione di Ethereum da PoW a PoS ha ridotto il consumo di energia della blockchain del 99,84%.
La prima criptovaluta ad adottare il metodo PoS è stata Peercoin. Diverse altre seguirono subito dopo, ma Ethereum è stata la blockchain in cui ha avuto il maggiore impatto.
Sicurezza Proof-of-Stake
A lungo pubblicizzato come una minaccia per i fan delle criptovalute, l’attacco del 51% è una preoccupazione quando si usa il PoS, ma è improbabile che si verifichi. Con il PoW, un attacco del 51% si verifica quando un’entità controlla più del 50% dei miner in una rete e usa quella maggioranza per alterare la blockchain. Con il PoS, un gruppo o un individuo dovrebbe possedere il 51% della criptovaluta puntata.
È molto costoso controllare il 51% della criptovaluta in staking. Con il PoS di Ethereum, se si verificasse un attacco del 51%, i validatori onesti nella rete potrebbero votare per ignorare la blockchain alterata e bruciare l’ETH in staking del trasgressore. Ciò incentiva i validatori ad agire in buona fede per avvantaggiare la criptovaluta e la rete.
La maggior parte delle altre funzionalità di sicurezza del PoS non sono pubblicizzate, poiché ciò potrebbe creare un’opportunità per aggirare le misure di sicurezza. Tuttavia, la maggior parte dei sistemi PoS ha funzionalità di sicurezza extra in atto che si aggiungono alla sicurezza intrinseca dietro blockchain e meccanismi PoS.
Qual è la differenza tra Proof-of-Stake e Proof-of-Work?
Proof-of-Stake (POS) utilizza validatori selezionati casualmente per confermare le transazioni e creare nuovi blocchi. Proof-of-Work (POW) utilizza un metodo di convalida competitivo per confermare le transazioni e aggiungere nuovi blocchi alla blockchain.
Cos’è la proof-of-stake per principianti?
Proof-of-Stake è un meccanismo di consenso in cui i programmi di convalida delle criptovalute distribuite condividono il compito di convalidare le transazioni.
Quali sono gli svantaggi della Proof-of-Stake?
Con il consenso Proof of Stake (POS), gli utenti devono generalmente possedere una criptovaluta prima di poter partecipare al consenso e guadagnare più criptovalute. Per ospitare un nodo di validazione completo su Ethereum, un utente deve puntare 32 ETH, il che è molto costoso. Un altro svantaggio del PoS è che su blockchain con reti più piccole, una grande puntata minima potrebbe portare alla centralizzazione.
Ethereum è un PoS o un PoW?
Ethereum usa la proof-of-stake come meccanismo di consenso. I nodi full validator richiedono uno stake di 32 ETH, ma altri partecipanti possono prendere parte al consenso delegando i propri ETH a un validator o partecipando a pool di staking. Gli utenti possono anche puntare piccole quantità di ETH da soli, ma non vengono guadagnate ricompense.
La linea di fondo
Proof-of-stake è un meccanismo utilizzato per verificare le transazioni blockchain. Differisce notevolmente da proof-of-work, principalmente nel fatto che incentiva un comportamento onesto premiando coloro che mettono le proprie criptovalute come garanzia per una possibilità di guadagnare di più.
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