Che cos'è il Proof of Stake (PoS)?

Il Proof of Stake (PoS) è un meccanismo di consenso utilizzato dalle reti blockchain per raggiungere il consenso distribuito. È un'alternativa al Proof of Work (PoW), il meccanismo di consenso originale utilizzato da Bitcoin. Nel PoS, invece di competere per risolvere puzzle computazionalmente intensi, i validatori vengono scelti per proporre nuovi blocchi in base alla quantità di criptovaluta che possiedono e sono disposti a "puntare" come garanzia. Questa criptovaluta puntata funge da garanzia finanziaria del buon comportamento del validatore.

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Indice

Come Funziona il Proof of Stake (PoS)?

In un sistema Proof-of-Stake (PoS), il processo di convalida delle transazioni e l'aggiunta di nuovi blocchi alla blockchain è gestito dai validatori. Questi validatori sono scelti in base alla quantità di criptovaluta che possiedono e sono disposti a "puntare" o bloccare come garanzia. Questa criptovaluta in staking funge da garanzia finanziaria del buon comportamento del validatore. Se un validatore agisce in modo malevolo o tenta di interrompere la rete, rischia di perdere una parte o la totalità delle sue attività in staking.

La selezione dei validatori può variare tra le diverse implementazioni PoS, ma i metodi comuni includono:

Selezione Randomizzata: I validatori sono scelti casualmente in base alla dimensione del loro stake. Maggiore è lo stake, più alta è la probabilità di essere selezionati.
Delegated Proof of Stake (DPoS): I detentori di token votano per i delegati che li rappresentano come validatori. I delegati con più voti sono responsabili della convalida delle transazioni e dell'aggiunta dei blocchi.
Nominated Proof of Stake (NPoS): I validatori nominano altri validatori, e quelli con il maggior numero di nomine sono scelti per partecipare al processo di consenso.

Una volta selezionato, un validatore è responsabile di proporre un nuovo blocco di transazioni da aggiungere alla blockchain. Altri validatori verificano quindi il blocco proposto, assicurandosi che tutte le transazioni siano valide e seguano le regole del protocollo. Se la maggioranza dei validatori concorda sulla validità del blocco, esso viene aggiunto alla blockchain, e il validatore che ha proposto il blocco riceve una ricompensa. Questa ricompensa è sotto forma di nuova criptovaluta coniata e/o commissioni di transazione.

Vantaggi del Proof of Stake (PoS)

Il PoS può offrire diversi vantaggi rispetto al Proof of Work (PoW), il meccanismo di consenso originale utilizzato da Bitcoin:

Efficienza Energetica: Il PoS elimina la necessità di un mining ad alta intensità energetica, rendendolo un'alternativa più ecologica. I validatori non devono utilizzare grandi quantità di potenza computazionale per risolvere puzzle complessi.
Scalabilità: Il PoS può gestire un volume di transazioni più elevato al secondo rispetto al PoW, poiché il processo di convalida dei blocchi è meno impegnativo dal punto di vista computazionale.
Minori Barriere all'Ingresso: Il PoS consente una maggiore partecipazione al processo di consenso, poiché chiunque possieda una quantità sufficiente di criptovaluta può diventare un validatore o delegare il proprio stake ad altri. Ciò può portare a una rete più decentralizzata e democratica.
Rischio Ridotto di Attacchi al 51%: Nel PoS, attaccare la rete richiederebbe l'acquisizione della maggioranza della criptovaluta in staking, che, a seconda delle dimensioni della rete, potrebbe essere più costoso rispetto all'acquisizione della maggioranza della potenza di hashing in un sistema PoW.

Svantaggi del Proof of Stake (PoS)

Pur offrendo diversi vantaggi, il PoS presenta anche alcuni potenziali svantaggi:

Problema del Nulla in Gioco: In alcune implementazioni PoS, i validatori potrebbero essere in grado di convalidare più catene simultaneamente senza costi aggiuntivi. Ciò potrebbe portare a una situazione in cui i validatori supportano più versioni della blockchain, rendendo la rete meno sicura.
Rischi di Centralizzazione: Se un piccolo numero di entità controlla la maggioranza della criptovaluta in staking, potrebbe influenzare la governance e i processi decisionali della rete, portando alla centralizzazione.
Complessità: I sistemi PoS possono essere più complessi da implementare e gestire rispetto al PoW, richiedendo una considerazione attenta delle misure di sicurezza e dei meccanismi di governance.
Preoccupazioni del "Ricco Sempre Più Ricco": I critici sostengono che il PoS possa portare a una concentrazione di ricchezza, poiché coloro che hanno uno stake maggiore hanno una probabilità più alta di essere selezionati come validatori e guadagnare ricompense. Ciò potrebbe creare un sistema in cui i ricchi diventano più ricchi, mentre i detentori più piccoli hanno meno influenza.

Proof of Stake nelle Blockchain Popolari

Il PoS ha guadagnato ampia adozione nello spazio delle criptovalute, con diverse blockchain prominenti che utilizzano questo meccanismo di consenso:

Ethereum: Ethereum, la seconda criptovaluta più grande per capitalizzazione di mercato, è passata dal PoW al PoS nel settembre 2022 come parte del suo upgrade Ethereum 2.0. Questo passaggio ha ridotto significativamente il consumo energetico di Ethereum e ha aperto la strada a futuri miglioramenti della scalabilità.
Cardano: Cardano, una piattaforma blockchain nota per il suo approccio scientifico allo sviluppo, utilizza un meccanismo di consenso PoS chiamato Ouroboros.
Solana: Solana, una piattaforma blockchain ad alte prestazioni, utilizza una variante unica del PoS chiamata Proof of History, che combina il PoS con una funzione di ritardo verificabile per migliorare la capacità di transazione.
Polkadot: Polkadot, una rete multi-catena che consente l'interoperabilità tra diverse blockchain, utilizza un meccanismo di consenso Nominated Proof of Stake (NPoS).