Proof of Stake

Cos'è il Proof of Stake (PoS)?

Proof of Stake (POS) è ampiamente utilizzato per proteggere le reti blockchain ed è diventata l'opzione più popolare negli ultimi anni. Nonostante la sua immensa popolarità, rimane molta confusione intorno al suo funzionamento fondamentale, poiché ha assunto molte forme nel corso degli anni. Tuttavia, tutti i tipi di PoS hanno alcuni componenti comuni che ne definiscono il funzionamento di base.

La comprensione di questi principi essenziali aiuterà gli utenti a valutare correttamente il blockchains incontrano e prendono decisioni informate sulla loro operazione. Conoscendo le basi del PoS, le persone saranno meglio attrezzate per interagire con sicurezza con i blockchain che funzionano con esso.

Qual è la prova della posta in gioco

Proof of Stake

Proof of Stake è uno dei due principali protocolli di consenso utilizzati nella tecnologia blockchain. Nasce per sostituire il tradizionale protocollo Proof of Work e il suo obiettivo principale è quello di fornire maggiore sicurezza e scalabilità alle reti che lo utilizzano. A differenza della sua controparte PoW, consente agli utenti che possiedono un gran numero di monete di avere una maggiore influenza nel processo decisionale.

Ciò incentiva i possessori di token a stare al passo con la rete, consentendo al processo di consenso di avvenire in modo più sicuro e veloce rispetto a prima. In questo nuovo algoritmo, il raggiungimento di un accordo tra tutte le parti è fondamentale, il che rende Proof of Stake un'opzione interessante per molte reti.

Vantaggi della prova di partecipazione

La Proof of Stake ha molti vantaggi ed è per questo che nascono le nuove reti blockchain utilizza più frequentemente PoS, ecco alcuni dei suoi vantaggi:

Ecologico

Il mining di criptovalute ha un impatto critico sull'ambiente a causa del suo elevato consumo di energia, ma questo non è il caso delle tecnologie proof-of-stake, che non richiedono alcun tipo di mining affinché le transazioni abbiano luogo, minimizzando così i costi energetici e rendendo più rispettosi dell'ambiente rispetto ad altri metodi tradizionali. Inoltre, non richiedendo macchine di grandi dimensioni, l'efficienza nell'uso dell'energia è maggiore, il che riduce la necessità di ulteriori fonti di energia se l'estrazione ha successo. In questo modo, la tecnologia proof-of-stake rende ancora migliore una moneta già efficiente

Allineamento degli Obiettivi e degli Incentivi

Il protocollo Proof of Stake è un metodo innovativo per consentire a tutti i partecipanti a una rete Proof of Stake di farlo blockchain hanno gli stessi incentivi e obiettivi. Piuttosto che singoli membri in competizione per aumentare i propri profitti, questo protocollo incoraggia tutti i membri della rete a lavorare insieme per un obiettivo comune: la manutenzione e il funzionamento a lungo termine della rete.

Garantendo che ciascuna delle parti partecipi al gioco e trarrà vantaggio dall'adempimento di successo delle proprie responsabilità, Proof of Stake assicura che tutti i partecipanti lavorino insieme per raggiungere gli stessi fini. Questi tipi di incentivi aiutano a rendere le reti più efficienti e ci sono meno conflitti di interesse, considerazioni importanti quando si tratta di far funzionare senza problemi un ottimo sistema.

Condizioni eque

Proof of Stake è un ottimo modo per migliorare il decentramento e democratizzare l'accesso alla rete. Questo perché tutti possono partecipare, indipendentemente dalla loro capacità finanziaria o conoscenza tecnica. Elimina la necessità di mining e attrezzature specializzate, consentendo a chiunque disponga di poche monete di unirsi alla rete e iniziare a convalidare le transazioni.

Tutti i partecipanti vengono premiati per i loro sforzi, impedendo ad alcuni giocatori di ottenere più influenza di altri a causa di costose implementazioni della piattaforma o accaparramento di risorse. In definitiva, le reti PoS creano condizioni di parità per tutti i partecipanti che devono lavorare per raggiungere il consenso su risorse o valori condivisi.

Sistema di selezione casuale

Il meccanismo di consenso proof-of-stake premia gli operatori dei nodi in modo più proporzionale in quanto vengono selezionati casualmente dalla rete in base alle loro disponibilità di monete. Questo sistema si rivolge a partecipanti più grandi, che hanno maggiori probabilità di essere selezionati per verificare le transazioni o creare nuovi blocchi sul blockchain, che si traduce in maggiori profitti. Anche se questo ha i suoi svantaggi, poiché i piccoli investitori hanno meno opportunità, questo modello fornisce anche un sistema di incentivi più morbido e aiuta a promuovere il decentramento all'interno della rete.

Sicurezza

Proof of Stake è un concetto all'interno della tecnologia blockchain e una delle sue caratteristiche più interessanti è la sua sicurezza, in quanto fornisce una migliore protezione contro attività dannose sotto forma di attacchi del 51%. Rendendo troppo costoso per un utente malintenzionato acquisire più del 50% della quantità totale di monete o token, la prova di puntata scoraggia i tentativi di impossessarsi della rete e consente ai nodi di mantenere la propria autonomia senza timori. Di conseguenza, la sicurezza di una rete basata sulla prova dello stake è decisamente maggiore grazie a queste misure preventive.

scalabilità

Proof of stake (PoS) è famoso per la sua scalabilità e velocità, PoS è particolarmente adatto per applicazioni blockchain che richiedono prestazioni elevate e numerose transazioni al secondo per essere firmate e confermate. Ciò rende la tecnologia ideale per implementare la blockchain nei sistemi di pagamento della grande distribuzione.

Come funziona PoS

Proof of Stake

L'algoritmo Proof of Stake è alla base di alcune delle reti blockchain più sicuro e più affidabile in uso oggi. Utilizza un processo di elezione pseudo-casuale per scegliere un nodo validatore da un set più ampio al fine di produrre nuovi blocchi. Come parte di questo processo, vengono presi in considerazione fattori come l'età della posta in gioco e la ricchezza e la casualità del nodo selezionato. La generazione di blocchi in questi sistemi è chiamata "forgiatura", ma spesso viene ancora chiamata colloquialmente "mining" a causa della sua funzionalità e dei suoi processi simili.

Inoltre, la maggior parte delle reti Proof of Stake inizia con un gran numero di monete pre-generate, consentendo ai nodi di entrare in funzione quasi immediatamente dopo il lancio.Il processo di contraffazione richiesto in molte reti blockchain può essere scoraggiante per molti utenti. . Questi utenti devono bloccare un certo numero di monete per partecipare come validatori sulla rete, e la dimensione della loro scommessa determina la loro probabilità di essere scelti come validatori.

Si segnala che esistono modalità per evitare la concentrazione esclusiva sui nodi con i maggiori quantitativi di monete, garantendo pari opportunità su tutta la rete. Poiché ogni metodo è unico, consente agli utenti di background diversi di sentirsi sicuri e fiduciosi che i loro sforzi vengano sufficientemente ricompensati. I due metodi più comunemente usati sono Randomized Block Selection (selezione casuale di blocchi) e Coin Age Selection (selezione di monete per età), li spieghiamo più in dettaglio:

Selezione casuale dei blocchi

Il metodo di selezione del blocco casuale è un modo molto sicuro di scegliere il prossimo validatore per creare un nuovo blocco sulla blockchain. Questo meccanismo utilizza due fattori per selezionare i nodi: il valore hash più basso e la puntata più alta. Poiché i partecipanti rendono pubblico l'importo di ciascuna scommessa, gli altri nodi della rete possono prevedere con relativa precisione chi sarà il prossimo scelto per produrre un blocco nella catena.

Data la sua affidabilità e sicurezza, non sorprende che questo sia ancora oggi uno dei metodi più utilizzati quando si tratta di scegliere il validatore perfetto per qualsiasi attività sulla blockchain.

Selezione dell'età della moneta

Il metodo di selezione delle monete basato sull'età è un modo efficace per promuovere il decentramento in una rete blockchain. Moltiplicando il numero di giorni in cui un nodo ha mantenuto i propri token in gioco per il numero di monete in gioco, si garantisce che i nodi ad alto rischio non dominino il sistema. Quando un nodo ha forgiato un blocco, la sua età della moneta viene azzerata e deve attendere un certo periodo di tempo prima di poter forgiare di nuovo.

Ciò impedisce a un nodo o a un insieme di nodi di avere troppo potere sulla blockchain. È una soluzione elegante che favorisce il decentramento tra tutti i tipi di nodi della rete, indipendentemente dalla loro dimensione.

Prova di lavoro contro prova di posta in gioco

Proof of Stake

Se confrontiamo i due meccanismi di consenso, possiamo trovare alcune marcate differenze tra i due:

Proof of Work (PoW) Proof of Stake (PoS)
Attrezzatura necessaria attrezzature minerarie Importo minimo o nullo
Consumo di energia alto basso
tendenza verso Centralizzazione Decentramento
Metodo di convalida prova informatica puntata di monete

Altri meccanismi di consenso basati sulla Proof of Stake

Proof of Stake (PoS) si distingue per la sua capacità di essere altamente personalizzabile dagli sviluppatori. Il meccanismo sottostante di PoS può essere modificato per adattarsi ai casi d'uso unici di a blockchain, che lo rende un algoritmo di consenso ideale per vari contesti.

Questa flessibilità consente al codice di aggiungere rapidamente nuove funzionalità o regolare gli aspetti esistenti della rete, consentendo una maggiore personalizzazione e scalabilità. Inoltre, questa capacità è accompagnata da solide funzionalità di sicurezza che possono rafforzare le difese di una blockchain e sopravvivere a qualsiasi potenziale attacco senza destabilizzare la sua infrastruttura. Ecco alcuni dei meccanismi di consenso più comuni:

Proof of Stake delegato (DPoS)

DPoS è un sistema che consente agli utenti di puntare le proprie monete senza diventare essi stessi un validatore. Invece, scommettono su un validatore e possono condividere i premi della creazione del blocco. Più validatori sostengono un potenziale validatore, maggiori sono le possibilità che hanno di essere selezionati per il turno successivo. Come incentivo, molti validatori cambiano occasionalmente l'importo condiviso con i loro delegati. I validatori avranno anche più fortuna se si sono costruiti una buona reputazione di affidabilità ed efficienza.

Proof of Stake nominato (NPoS)

La Nominated Proof of Stake è un modello di consenso sviluppato da Polkadot che condivide molte somiglianze con Delegated Proof of Stake, ma con una differenza fondamentale. I nominatori devono essere particolarmente attenti quando scommettono; se scommettono a favore di un validatore malintenzionato, potrebbero anche perdere la scommessa. Per questo motivo, la rete limita la nomina a 16 validatori per nominatore e utilizza vari approcci di teoria dei giochi e teoria della scelta per identificare chi falsificherà un nuovo blocco.

In definitiva, Polkadot aiuta a garantire che gli staker possano fidarsi dei validatori in cui investe il loro validatore scelto e aiuta a distribuire equamente la loro puntata per proteggere tutti i membri partecipanti.

Prova dell'autorità in gioco (PoSA)

Il meccanismo di consenso Proof of Staked Authority di Catena intelligente BNB è una fusione innovativa di due popolari metodi di costruzione del consenso: Proof of Authority e Proof of Stake. Questa combinazione consente ai validatori di creare a turno blocchi on-chain ed esegue un processo di selezione giornaliero in cui vengono selezionati 21 partecipanti attivi in ​​base alla quantità di BNB che possiedono o a cui sono stati delegati. I dati di selezione vengono archiviati in modo sicuro nella memoria della catena BNB, consentendo un tempo di completamento quasi istantaneo e premi elevati per coloro selezionati come validatori.

Reti popolari che utilizzano PoS

Nel mondo blockchain, i meccanismi di consenso Proof of Stake stanno diventando sempre più popolari dopo Ethereum. Hanno visto un netto miglioramento nei loro meccanismi di consenso dai giorni pionieristici di Bitcoin. Sebbene Ethereum utilizzi ancora principalmente Proof of Work, la stragrande maggioranza delle blockchain post-Ethereum ora utilizza Proof of Stake. Pertanto, ogni rete può personalizzare la propria versione di Proof of Stake per raggiungere al meglio i propri scopi e obiettivi.

Anche Ethereum, che utilizza con successo la propria variazione di PoW da oltre mezzo decennio, sta attualmente passando con Ethereum 2.0 alla propria iterazione di PoS. Con questo nuovo sistema, gli utenti possono puntare il proprio Ether per diventare validatori e rendere sicura la rete secondo nuovi processi e standard. Ecco alcune reti blockchain che utilizzano la Proof of Stake o una sua variante:

1. Catena intelligente BNB

2. solario

3. Avalanche

4. Polkadot

Conclusione

In conclusione, con i suoi numerosi vantaggi rispetto ai meccanismi di consenso Proof of Work, come un minor consumo energetico e una maggiore sicurezza e scalabilità, non c'è da meravigliarsi perché Proof of Stake stia diventando la scelta preferita per le reti blockchain. Con così tante varianti disponibili, puoi scegliere quella che meglio si adatta alle tue esigenze di rete. Anche la stessa Ethereum è recentemente passata a un sistema PoS per offrire agli utenti servizi più affidabili. Quindi, se vuoi stare al passo con i tempi quando si tratta di modelli di consenso, ora potrebbe essere il momento di prendere in considerazione l'utilizzo di PoS sulla tua rete! contattaci!