Prova di attività

Che cos'è la prova di attività (PoA)?

La prova di attività (PoA) è un algoritmo di consenso blockchain utilizzato in criptovalute e sistemi simili. Viene utilizzato per garantire che tutte le transazioni che si verificano sulla blockchain siano autentiche, nonché per garantire che tutti i miner raggiungano un consenso. PoA è una combinazione di altri due algoritmi di consenso blockchain: proof-of-work (PoW) e proof-of-stake (PoS).

Comprensione della prova di attività (PoA)

Bitcoin,. la criptovaluta più popolare, utilizza l'algoritmo di consenso PoW. Una caratteristica speciale di questo algoritmo è che aumenta il livello di difficoltà del mining con il passare del tempo. Questo metodo impedisce anche l'hacking della rete bitcoin. Tuttavia, poiché la difficoltà del mining aumenta, è necessario utilizzare sempre più potenza di calcolo. Come risultato di un maggiore consumo di energia, ci sono più costi coinvolti (compresi i costi di usura dell'hardware).

Con un sistema PoW, un miner può estrarre o convalidare transazioni in base alla quantità di lavoro effettivo che ha già contribuito alla blockchain. Poiché i costi dell'energia e dell'hardware sono aumentati vertiginosamente, a causa della maggiore difficoltà di mining nelle reti PoW, il sistema PoS è emerso come alternativa.

Con un sistema PoS, la capacità di un miner di estrarre o autenticare le transazioni dipende da quante monete di criptovaluta detengono. Sebbene il sistema PoS ottenga una riduzione delle bollette elettriche, un effetto collaterale indesiderato è che può promuovere l'accaparramento di monete (piuttosto che la spesa).

Entrambi i sistemi PoW e PoS hanno lo scopo di prevenire la probabilità di un attacco del 51%, una situazione in cui un gruppo di partecipanti ottiene il controllo di più della metà della potenza di calcolo mineraria della rete. Il pericolo di un attacco del 51% è che quel gruppo possa quindi avere il pieno controllo della rete, incluso il potere di impedire che nuove transazioni vengano confermate, interrompere i pagamenti tra vari utenti blockchain e persino annullare le transazioni completate in passato durante il loro controllo della rete, consentendo loro di spendere due volte le monete di criptovaluta.

PoA impedisce anche la possibilità di un attacco del 51%, come in POW e POS, perché è impossibile prevedere chi sarebbe il peer firmatario in futuro e la competizione per il risparmio di monete tra i firmatari non consente di accumulare potenza di calcolo all'interno di un gruppo.

Considerazioni speciali

Processo di mining in un sistema Proof-of-Activity (PoA).

Il sistema PoA è un tentativo di combinare gli aspetti migliori dei sistemi PoW e PoS. In PoA, il processo di mining inizia allo stesso modo di un processo PoW, con vari minatori che cercano di superarsi a vicenda con una maggiore potenza di calcolo per trovare un nuovo blocco. Quando un nuovo blocco viene trovato (o estratto), il sistema passa a PoS, con il blocco appena trovato contenente solo un'intestazione e l'indirizzo della ricompensa del minatore.

Sulla base dei dettagli dell'intestazione, viene selezionato un nuovo gruppo casuale di validatori dalla rete blockchain; sono tenuti a convalidare o firmare il nuovo blocco. Più monete possiede un validatore, più possibilità ha di essere selezionato come firmatario.

Una volta che tutti i validatori firmano il blocco appena trovato, questo acquisisce lo stato di blocco completo, viene identificato e aggiunto alla rete blockchain e le transazioni iniziano a essere registrate su di esso. Nel caso in cui alcuni dei firmatari selezionati non siano disponibili per firmare il blocco fino al completamento, il processo passa al blocco vincente successivo con un nuovo set di validatori scelti a caso (a seconda della loro puntata in monete). Questo processo continua fino a quando un blocco vincente riceve il numero richiesto di firmatari e diventa un blocco completo. Le commissioni/ricompense minerarie sono divise tra il minatore e i vari validatori che hanno contribuito nei rispettivi ruoli a firmare il blocco.

Poiché il sistema PoA unisce PoW e PoS, attira critiche per il suo uso parziale di entrambi. È ancora necessaria troppa potenza per estrarre blocchi durante la fase PoW e gli accumulatori di monete hanno ancora più possibilità di entrare nell'elenco dei firmatari e accumulare più premi in valuta virtuale.

Esempio di prova di attività (PoA)

Decred (DCR) è la criptovaluta più nota che utilizza il meccanismo di consenso PoA. Con Decred, i blocchi vengono creati ogni cinque minuti circa. Il processo di mining per Decred inizia con i nodi (computer che partecipano alla rete) alla ricerca di una soluzione a un puzzle crittografico con un livello di difficoltà noto per creare un nuovo blocco. Finora, questo processo assomiglia a un sistema PoW.

Una volta trovata la soluzione, viene trasmessa alla rete. La rete verifica quindi la soluzione. A questo punto il sistema diventa un PoS. Più DCR ha estratto un nodo, più è probabile che vengano scelti per votare nel blocco. (Nella blockchain di DCR, le parti interessate guadagnano biglietti che conferiscono loro il potere di voto in cambio dell'estrazione di DCR.) Cinque biglietti vengono scelti in modo pseudo-casuale dal pool di biglietti; se almeno tre dei cinque votano "sì" per convalidare il blocco, questo viene aggiunto permanentemente alla blockchain. Sia i minatori che gli elettori vengono premiati con DCR.

Mette in risalto

• Proof-of-activity (PoA) è un algoritmo di consenso blockchain che è una combinazione di altri due algoritmi di consenso blockchain: proof-of-work (PoW) e proof-of-stake (PoS).

• Decred (DCR) è la criptovaluta più nota che utilizza il meccanismo di consenso PoA.

• Il sistema PoA è un tentativo di combinare gli aspetti migliori sia del sistema PoW che di quello PoS; il processo di mining inizia come un sistema PoW, ma dopo che un nuovo blocco è stato estratto con successo, il sistema cambia per assomigliare a un sistema PoS.