Proof of Stake: come funziona la PoS negli scambi

Proof of Stake or PoS in breve, è un termine ampiamente utilizzato nelle operazioni di criptovaluta. Rappresenta il meccanismo di consenso utilizzato dagli stakeholder per confermare le transazioni blockchain. Questo viene fatto al fine di mantenere la natura decentralizzata dello scambio. Tutte le transazioni sulla blockchain vengono archiviate all'interno di blocchi e tutti i membri della rete verificano questi record.

Questa modalità di convalida delle transazioni è stata creata come alternativa ai protocolli Proof of Work (PoW). Questo modello era precedentemente utilizzato da Bitcoin, ma è considerato obsoleto a causa dell'elevata dipendenza energetica. La Proof of Stake è un metodo molto più conveniente e non dipende dall’energia. In questo articolo parleremo più approfonditamente del PoS, esploreremo le sue origini e ti mostreremo alcuni esempi di casi d'uso che forniranno maggiori informazioni al riguardo.

Spiegazione della prova di partecipazione

I meccanismo di prova del gioco è piuttosto complesso, ma cercheremo di spiegarlo in termini semplici. È stato progettato per fornire un modo alternativo per convalidare le transazioni sulla blockchain. Per capirlo, devi prima dare un'occhiata a quello precedente: prova di lavoro, o PoW.

La sezione sistema decentralizzato significa che nessuna autorità di controllo centrale o unica tiene un registro delle transazioni. Tutte le transazioni sono archiviate sulla blockchain, un registro distribuito pubblicamente.

I blockchain ha blocchi di dati che memorizzano le transazioni. Tutte le transazioni vengono archiviate in diversi blocchi. Affinché una transazione abbia successo, passa attraverso un meccanismo di consenso: prova di lavoro o prova di interesse. In termini semplici, controlla infatti i dati memorizzati sulla rete. Con PoW, qualsiasi parte con un computer connesso alla blockchain diventa un nodo. Il nodo completa un puzzle attraverso il mining che essenzialmente verifica ogni transazione.

PoS elimina la potenza computazionale di PoW. Gli utenti devono solo mettere in staking le loro monete sulla rete e in questo modo diventare un validatore.

Come funziona la prova di partecipazione?

Ci sono diverse parti in Meccanismo PoS che sono essenziali per completare le transazioni. Questi includono picchettamento criptato come pilastro di questo meccanismo.

Staking della criptovaluta

Come accennato in precedenza, con PoS, non è necessario che i minatori completino i puzzle per convalidare le transazioni. Invece, gli utenti puntano le proprie monete: questo si chiama staking. Saranno quindi in grado di convalidare blocchi di dati sulla rete, dopodiché la transazione verrà registrata sulla blockchain. L'importo delle monete puntate determina le possibilità per un nodo (o staker/validatore) di completare il processo più velocemente. Più monete scommetti, maggiori saranno le tue possibilità di essere selezionato come validatore tramite l'algoritmo blockchain.

Illustrare il processo di picchettamento

Una volta puntate le tue monete sulla rete, non sarai in grado di ritirarle. Il periodo di lock-up dura 1-2 anni. Lo staking prevede una commissione minima su alcune reti. Ad esempio, con Ethereum, devi puntare un minimo di 32 ETH per diventare un nodo.

Convalida delle transazioni

Una volta selezionato come nodo dalla blockchain, puoi convalidare le transazioni. La selezione dei nodi di scelta è casuale. Ciò protegge l’integrità della rete e il suo aspetto decentralizzato. Non appena viene creato un blocco di transazioni, un comitato di nodi lo verifica. Garantiscono che le informazioni siano corrette e siano state precedentemente completate risolvendo un problema matematico tra i minatori. Tuttavia, poiché PoW richiede molta elettricità e potenza di calcolo, era chiaro che fosse necessaria un’alternativa. Ecco per chi è stato creato il meccanismo PoS.

Premi e penalità

Grazie alla Meccanismo PoW, i minatori venivano ricompensati quando completavano le transazioni. È simile con la prova di puntata, con i premi che arrivano sotto forma di criptovalute appena coniate. Ma affinché ciò accada, il blocco deve essere convalidato entro un tempo assegnato o un periodo di completamento.

Se il validatore (nodo) non è presente durante la verifica, riceve una penalità. Se un validatore tenta di effettuare una verifica fraudolenta, la sua puntata verrà sequestrata e inviata a un portafoglio che non potrà utilizzare per recuperare le sue monete.

Quali sono i vantaggi del PoS?

Ci sono molti vantaggi del meccanismo PoS se paragonato ad altri. Nonostante sia ovvio che abbia un'impronta di carbonio inferiore, è anche più sicuro da usare.

Efficienza energetica superiore e minore impatto ambientale

A differenza dell’estrazione mineraria, PoS è più efficiente dal punto di vista energetico. La sua impronta di carbonio è minima, quindi ha un impatto ambientale molto inferiore. Secondo gli esperti, Estrazione Bitcoin può essere responsabile di Megatoni 65.4 of CO2 all'anno. L’elevata impronta di carbonio ha portato imprenditori come Elon Musk a smettere di usare Bitcoin. Il PoS è stato creato poco dopo, come alternativa più sicura per l'ambiente.

Nella maggior parte dei casi, Ethereum utilizza questo meccanismo nella sua rete. Dopo il passaggio alla Proof of Stake, il consumo energetico è diminuito di quasi il 100% per quanto riguarda le transazioni crittografiche.

Approccio unico alla sicurezza della rete

Non è solo che è un'alternativa migliore a PoW. Proof of Stake il meccanismo è anche più sicuro. Secondo il Bureau of Economic Research, circa il 10% dei miner (i migliori) controlla il 90% della capacità di mining di Bitcoin. Il processo di convalida è distribuito in modo più uniforme con PoS, il che porta a una sicurezza molto migliore. Con i validatori che mettono in staking le proprie monete sulla rete e una commissione di rete minima, rischiano di perdere la criptovaluta che mettono in staking.

In breve, puntano sempre ad essere online per la convalida. Con questo meccanismo gli attacchi sono drasticamente meno possibili. Gli attacchi sono quasi impossibili poiché gli hacker devono acquisire un numero elevato di nodi per ottenere il controllo, cosa che difficilmente accadrà.

Quali sono gli svantaggi del PoS?

Nessun meccanismo di consenso per le transazioni crittografiche è a prova di proiettile. Questo è il caso della Proof of Stake, che presenta alcuni svantaggi di cui dovresti essere a conoscenza.

Rischio di centralizzazione

Essendo un meccanismo decentralizzato, il futuro della Proof of Stake dovrebbe essere a prova di proiettile. Ma non è così, e ciò a causa del rischio di centralizzazione. Non c'è dubbio che chi ha un capitale maggiore è favorito nel PoS. La blockchain sceglie i nodi con più criptovalute in staking. In breve, più monete impegni, maggiori sono le possibilità di essere selezionato come nodo.

Nel tempo, ciò potrebbe comportare la centralizzazione. Questo perché la concentrazione del potere tende a favorire coloro che hanno investito di più nella rete. In futuro, potremmo vedere una maggiore esposizione alla governance e forse alla censura. Naturalmente, queste sono le cose che non ti piacerebbe mai vedere quando si tratta di criptovalute, ma sono una realtà di cui dovremmo essere consapevoli.

L’unica misura preventiva in questo caso è la scelta randomizzata dei validatori, che contrasta molte minacce credibili.

Disparità di ricchezza

Poiché c’è un leggero favoritismo quando si tratta del meccanismo Proof of Stake, ciò può portare a una crescente disuguaglianza nel tempo. Coloro che puntano di più riceveranno la maggior parte dei premi, il che potrebbe portare a un divario di ricchezza tra i partecipanti.

Quali sono alcune applicazioni nel mondo reale dei sistemi PoS?

Il meccanismo Proof of Stake ha molti casi d’uso nel mondo reale. È il meccanismo di consenso preferito su Rete Ethereum, che è uno dei primi ad adottarlo.

Ethereum

Ethereum è una delle primi ad adottare il meccanismo PoS. Il passaggio è avvenuto nel 2022 con Ethereum 2.0. La rete è andata da PoW a PoS. Per diventare un nodo, devi puntare almeno 32 ETH. Voi ricevere criptovalute come ricompensa per il tuo staking e un rendimento percentuale annuo di circa il 2.84% per lo staking di Ethereum sulle piattaforme ETH.

Ethereum 2.0 ha ridotto significativamente la propria impronta di carbonio. In questo momento, è una piattaforma molto più rispettosa dell'ambiente. La domanda di potenza dopo il consenso è passata da 235 kW a 2.44 GW. Si tratta di una differenza notevole, soprattutto se paragonata all'impronta di carbonio di Bitcoin e altre criptovalute.

Inoltre, è aumentato anche il numero di transazioni al secondo. Si è passati da 15-20 al secondo a oltre 100,000. Anche se esiste il rischio di centralizzazione, nel prossimo futuro il meccanismo PoS continuerà ad essere favorito.

Tezos

Tezos è stata una delle blockchain originali a utilizzare PoS. È stata fondata nel 2018, elaborando milioni di transazioni all'epoca. Ciò è stato fatto con l'aiuto di coloro che "cucinano", che sono essenzialmente investitori che puntano sul token nativo di Tezos: XTZ.

Tezos in realtà utilizza un avanzato Meccanismo PoS denominata liquid proof of stake, in cui i panettieri verificano tutte le transazioni su ciascun blocco. Tuttavia, le differenze non includono alcun periodo di blocco, consentendo una maggiore flessibilità e consentendo agli staker di ritirare i propri token in qualsiasi momento.

Staking Pool e governance della comunità

Se non hai familiarità con il termine staking pool, ne parleremo più dettagliatamente di seguito. Uno staking pool è una comunità o un gruppo di stake. Di solito si riuniscono per puntare collettivamente. Il processo di staking è condotto dagli operatori del pool.

Sono anche responsabili della distribuzione dei premi ai partecipanti in base al loro contributo. Questi pool sono stati creati per supportare i validatori che non dispongono del capitale necessario. Sebbene sia stata una buona idea, è stata anche un motore di centralizzazione.

La governance della comunità è considerata una centralizzazione complessiva della blockchain. Questo perché piccoli gruppi di validatori controllano una parte importante della rete. In futuro, questi tipi di pool potrebbero essere costretti a bloccare le transazioni da determinati indirizzi. Ciò potrebbe rivelarsi un problema e rovinare la natura generale della blockchain.

Il futuro della Proof-of-Stake

I Meccanismo PoS non è perfetto, ma ha un futuro luminoso davanti a sé. Di seguito menzioneremo alcuni modi in cui potrebbe migliorare e crescere ulteriormente in futuro.

Scalabilità e prestazioni

Una delle maggiori sfide della blockchain è la scalabilità. PoS è un alternativa migliore di PoW per questo. Tuttavia, ci sono ancora alcuni ostacoli da superare. Ad esempio, man mano che le transazioni crescono, il meccanismo dovrà trovare un modo per gestire la scalabilità e migliorare le sue prestazioni. Questo è più facile a dirsi che a farsi, poiché il numero attuale di transazioni ha una capacità massima di 100,000. Potrebbe crescere più volte in futuro poiché è necessaria una maggiore capacità.

Al momento la community ha trovato una soluzione rapida con lo sharding. Divide la blockchain in più parti, ciascuna delle quali elabora le transazioni simultaneamente. Ciò aumenta il flusso complessivo, ma non è la soluzione definitiva al problema.

Sidechain come Polygon possono essere utilizzate anche per aumentare la scalabilità sulla rete Ethereum. Lo fa tramite la sidechain Polygon PoS, una blockchain a 2 strati che collabora con Ethereum per migliorare la velocità e ridurre le commissioni. Tuttavia, entrambe sono soluzioni improvvisate ed è necessaria una soluzione più raffinata per migliorare la scalabilità e le prestazioni.

Regolamento e conformità

Affinché il meccanismo di consenso funzioni come previsto, sono necessarie regolamentazione e conformità. Il che potrebbe rivelarsi una sfida considerando l’attuale posizione della maggior parte dei governi sulle criptovalute. Non è che siano tutti contro le criptovalute. È solo che stanno cercando modi per strutturare e aggiungere garanzie all'interno del sistema, il che introduce gradualmente la centralizzazione.

Regole rigorose potrebbero essere applicate a ogni stakeholder e scambio. Le autorità di regolamentazione potrebbero richiedere agli staking pool di formare regole più severe, tra cui AML e KYC. Tutto ciò vanifica lo scopo delle criptovalute e del PoS, quindi i fan delle criptovalute sperano che non si arrivi mai a ciò.

Conclusione

I Meccanismo di consenso Proof of Stake offre ecologico alternativa alla prova di lavoroe forse il futuro degli investimenti in criptovalute. È un sistema più scalabile che è già stato adottato da aziende del calibro di Ethereum ed Tezos. Gli esperti sono fermamente convinti che anche Bitcoin dovrebbe fare il passaggio. Potrebbe non accadere mai, ma una mossa del genere potrebbe avere conseguenze drastiche per il mondo delle criptovalute.

Il problema più grande con PoS è la scalabilità e le sue prestazioni in futuro, che potrebbero soffrire di problemi. C'è anche il rischio di centralizzazione con pool di comunità ed eventuale regolamentazione. Per ora, il sistema continuerà a crescere man mano che sempre più fan delle criptovalute cercheranno di diventare staker. Siamo entusiasti di vedere cosa riserva il futuro e come apparirà il meccanismo di consenso PoS in futuro.