Proof of Work vs Proof of Stake

Proof of Work e Proof of Stake: quali sono le differenze?

Proof of Work Proof of Stake (spesso abbraviate in PoW e PoS) sono i due algoritmi di consenso più famosi nel settore della blockchain. La prima tipologia è adottata dalle due criptovalute più famose bitcoin (BTC), o ethereum (ETH). La Proof of Stake invece viene adottata da un numero sempre crescente di nuove blockchain.

I meccanismi di consenso sono dei procedimenti che avvengono all’interno di un network distribuito. Servono per mettere d’accordo i vari nodi sull’applicazione delle regole e definiscono il protocollo della rete. Nelle blockchain vengono utilizzati per validare le transazioni che sono state effettuate Servono anche per poter penalizzare chi decide di commettere irregolarità o chi non rispetta queste regole.

L’algoritmo PoW è molto efficace nel prevenire attacchi alla rete, come ad esempio i Denial of Service e permette di garantire un elevato livello di distribuzione dei nodi della rete. Di contro, però, richiede un dispendio energetico notevole, per le macchine che lo eseguono. Maggiori costi si traducono, nel caso di Ethereum, in un costo elevato di Gas Fee. Il Proof of Stake di contro, non richiede grosse capacità di calcolo e quindi ha un dispendio energetico irrisorio che si rispecchia nelle basse Gas Fee delle chain che lo implementano.

Vediamo ora nel dettaglio le differenze tra questi due algoritmi.

 

PROOF OF WORK E PROOF OF STAKE A CONFRONTO

Proof of Work

L’algoritmo Proof of Work richiede che i nodi sulla rete eseguano un complesso puzzle matematico chiamato anche “mining” come modo per verificare la legittimità delle transazioni sulla rete.

Questo puzzle matematico ha una caratteristica chiave, l’asimmetria. Il lavoro deve essere difficile da risolvere per il miner, ma facile da controllare per la rete. Tutti i miners di rete competono per essere i primi a trovare una soluzione. Questo è molto difficile e richiede un numero enorme di tentativi. Come ricompensa per aver verificato queste transazioni ottengono criptovaluta pagata dalla rete.

Una volta verificate le transazioni vengono messe in un blocco e aggiunte alla blockchain pubblica. La difficoltà di questo puzzle aumenta proporzionalmente alla quantità di potenza di calcolo nella rete che sta lavorando sui puzzle. Vale a dire, più miners ci sono, più difficile sarà da verificare le transazioni e guadagnare la ricompensa.

La natura competitiva dell’aumento della difficoltà incentiva i miners a ottimizzare la loro capacità di risolvere il puzzle e quindi ottimizzare la loro capacità di verificare le transazioni. Ciò rende il mantenimento dell’integrità della rete come sistema competitivo con ricompense per coloro che eseguono correttamente il proprio compito.

Per controllare la rete si dovrebbe controllare il 51% della potenza di calcolo della rete, dato quanto sono grandi le catene di blocchi principali sarebbe incredibilmente difficile, anche se non impossibile.

Proof of Stake

A differenza del Proof of Work, il creatore di un nuovo blocco nel Proof of Stake viene scelto da un gruppo di utenti che hanno messo in stake (depositato sulla rete) su una certa quantità di criptovaluta. Ciò significa che nel sistema Proof of Stake non c’è nessun puzzle da completare. Questo significa anche che poiché non occorre potenza computazionale, non c’è un enorme fabbisogno energetico. Gli Stakers vengono ricompensati con delle percentuali di criptovaluta per aver messo i loro fondi a disposizione della rete.

Se si tenta di danneggiare la rete la penalità consiste nella perdita dei i soldi che hai puntato. Per prendere il controllo di una rete di Proof of Stake è necessario possedere il 51% della fornitura della criptovaluta su quella catena. Questa sarebbe un’impresa proibitivamente costosa per qualsiasi rete importante ed è meno probabile che si verifichi rispetto al controllo del 51% della potenza di calcolo. I miners con Proof of Work hanno bisogno di molta energia per risolvere il loro enigma, mentre i nodi di una blockchain con PoS, non dovendo risolvere operazioni complesse, hanno un fabbisogno energetico veramente minimo.

Ecco perché sempre più blockchain hanno adottato e stanno adottando il Proof of Stake. Anche Ethereum a breve, con la versione 2.0, passerà a questo tipo di algoritmo di consenso.

 

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Francesco FrontaliBy Francesco FrontaliDicembre 2, 2021