Prova di attività

Che cos’è la prova di attività (PoA)?

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

Punti chiave

• 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).
• Il sistema PoA è un tentativo di combinare i migliori aspetti dei sistemi PoW e PoS; il processo di mining inizia come un sistema PoW, ma dopo che un nuovo blocco è stato estratto con successo, il sistema passa ad assomigliare a un sistema PoS.
• Decred (DCR) è la criptovaluta più conosciuta che utilizza il meccanismo di consenso PoA.

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 che la rete bitcoin venga hackerata. Tuttavia, poiché la difficoltà del mining aumenta è necessario utilizzare sempre più potenza di calcolo. Come risultato di un maggiore consumo di energia, sono coinvolti più costi (inclusi i costi di usura dell’hardware).

Con un sistema PoW, un minatore può estrarre o convalidare le transazioni in base alla quantità di lavoro effettivo che hanno già contribuito alla blockchain. Poiché i costi energetici e hardware aumentavano 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 minatore di estrarre o autenticare le transazioni dipende dal numero di monete di criptovaluta che detiene. Sebbene il sistema PoS ottenga una riduzione delle bollette elettriche, un effetto collaterale non intenzionale è che può promuovere l’accumulo 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 oltre la metà della potenza di elaborazione di mining della rete. Il pericolo di un attacco del 51% è che quel gruppo può 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 la potenza di calcolo all’interno di un gruppo.

considerazioni speciali

Processo di estrazione mineraria in un sistema di prova di attività (PoA)

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

In base ai 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, maggiori sono le possibilità di essere selezionato come firmatario.

Una volta che tutti i validatori firmano il blocco appena trovato, ottiene lo stato di un 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 si sposta al blocco successivo vincente con una nuova serie di validatori scelti a caso (a seconda della loro puntata di 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 suddivise tra il miner e i vari validatori che hanno contribuito nei rispettivi ruoli a firmare il blocco.

Poiché il sistema PoA sposa PoW e PoS, attira critiche per il suo utilizzo 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 nella lista dei firmatari e accumulare più premi in valuta virtuale.

Esempio di prova di attività (PoA)

Decred (DCR) è la criptovaluta più conosciuta 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) che cercano 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 quindi verifica la soluzione. A questo punto il sistema diventa un PoS. Più DCR ha estratto un nodo, più è probabile che vengano scelti per votare sul blocco. (Nella blockchain di DCR, le parti interessate guadagnano biglietti che concedono loro potere di voto in cambio del mining DCR.) Cinque biglietti vengono scelti in modo pseudo-casuale dal pool di biglietti; se almeno tre dei cinque votano “sì” per convalidare il blocco, viene aggiunto in modo permanente alla blockchain. Sia i minatori che gli elettori vengono premiati con DCR.