Prova di consenso dell'autorità

Poiché lo spazio delle criptovalute continua ad evolversi a un ritmo accelerato, la sperimentazione e l’implementazione di una varietà di modelli di consenso sono inevitabili.

Il consenso Proof of Authority (PoA) non è necessariamente un nuovo meccanismo di consenso (esiste da marzo 2017), ma è stato implementato in alcune piattaforme interessanti come compromesso tra modelli di consenso mirati al decentramento completo e modelli centralizzati più efficienti.

Prova di consenso dell'autorità

Come funziona il consenso della prova di autorità?

Innanzitutto, PoA è stato proposto da un gruppo di sviluppatori nel marzo 2017 (il termine è stato coniato da Gavin Wood) come blockchain basata sul protocollo Ethereum. È stato sviluppato principalmente come soluzione al problema degli attacchi di spam sulla rete di test Ropsten di Ethereum. La nuova rete è stata chiamata Kovan ed è una rete di test primaria disponibile oggi per tutti gli utenti di Ethereum.

Il consenso PoA è essenzialmente un modello Proof of Stake ottimizzato che sfrutta l’identità come forma di stake piuttosto che in realtà i token di staking. L’identità viene posta in gioco da un gruppo di validatori (autorità) che sono pre-approvati per convalidare transazioni e blocchi all’interno della rispettiva rete. Il gruppo di validatori di solito dovrebbe rimanere abbastanza piccolo (~ 25 o meno) al fine di garantire l’efficienza e la sicurezza gestibile della rete.

Prova della posta in gioco

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Le caratteristiche principali di una rete PoA sono un basso requisito di potenza di calcolo, nessun requisito di comunicazione tra i nodi per raggiungere il consenso e la continuità della rete è indipendente dal numero di nodi reali disponibili poiché sono pre-approvati e verificabili tramite verifica incrociata nel pubblico dominio.

PoA è progettato per essere meno intensivo dal punto di vista computazionale rispetto ai modelli PoW che richiedono la spesa di elettricità per risolvere gli algoritmi. Inoltre, PoA elimina una preoccupazione primaria all’interno del modello PoS che, sebbene le quote tra due parti possano essere uguali, il loro valore per ciascuna parte può variare in modo significativo a seconda delle loro partecipazioni. Ad esempio, Alice può avere 1.000 gettoni XYZ puntati e Bob può anche avere 1.000 gettoni XYZ puntati, tuttavia, Alice ha $ 10 milioni al di fuori della sua puntata e Bob ha solo $ 10.000 al di fuori della sua. Pertanto, è molto più probabile che Bob investe nel successo della rete XYZ rispetto ad Alice poiché la sua quota rappresenta una porzione sostanzialmente più ampia delle sue finanze complessive.

Ci sono 3 requisiti di base per diventare un validatore che hanno importanti implicazioni sulla struttura degli incentivi che guida le loro azioni verso un comportamento onesto.

  1. Le loro identità devono essere formalmente identificate on-chain con la capacità di fare riferimenti incrociati a queste identità attraverso dati affidabili disponibili nel pubblico dominio (come una banca dati notarile).
  2. L’idoneità a diventare un validatore deve essere difficile da ottenere al fine di garantire che la posizione prospettica a lungo termine del validatore sia un chiaro incentivo, sia finanziario che reputazionale, a rimanere un validatore onesto.
  3. Deve esserci una completa uniformità nel processo per stabilire i validatori.

Ci sono alcune piattaforme che implementano variazioni leggermente diverse dei requisiti di cui sopra che si concentrano tutte sul fornire un incentivo finanziario affinché il validatore rimanga parte della rete a lungo termine e la reputazione di disincentivo ad agire in modo disonesto. Qualsiasi validatore che agisce in modo dannoso può essere facilmente rimosso dal processo di convalida e sostituito. Il risultato finale per quel validatore sarebbe un successo pubblico alla loro reputazione e una perdita di guadagni finanziari futuri. L’uso della reputazione attraverso l’identità è di particolare rilevanza per i tempi contemporanei. Come ha detto Warren Buffet:

“Ci vogliono 20 anni per costruire una reputazione e 5 minuti per rovinarla. Se ci pensi, farai le cose in modo diverso “.

Nell’attuale clima dei social media nell’era di Internet, abbiamo visto ripetutamente quanto sia facile per le persone perdere completamente la loro reputazione attraverso la condanna pubblica basata su qualcosa di minuscolo come un commento o un’osservazione mal pensata (meritata o meno ). La crescente consapevolezza della fragilità della reputazione nel pubblico dominio dovrebbe servire da potente incentivo per i validatori ad agire onestamente all’interno del sistema.

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Allo stesso tempo, il caso d’uso del PoA è in gran parte visto come il più efficace per le blockchain autorizzate (private). Ad esempio, una rete di banche verificabili, ciascuna delle quali funge da validatore. È necessaria una maggioranza per confermare lo stato della blockchain e mantengono una maggiore efficienza nella verifica e nel consenso delle transazioni senza dover scartare una quantità sostanziale di influenza, privacy o potere nel processo.

Attuali implementazioni del consenso PoA

Come accennato in precedenza, viene utilizzato il consenso PoA in Testnet Kovan di Ethereum. Viene anche utilizzato da una serie di piattaforme abbastanza note e, a questo punto, sembra essere il meccanismo di consenso più plausibile per le istituzioni che cercano di implementare reti blockchain private.

Proof of Authority Network (POA Network) è ovviamente una piattaforma fondata sul principio di implementare il consenso PoA nella loro blockchain. POA Network è una piattaforma pubblica per contratti intelligenti che esiste come sidechain Ethereum con i loro nodi costituiti da validatori indipendenti. Usano il database del notaio pubblico come meccanismo per l’idoneità del validatore in quanto è prontamente disponibile nel pubblico dominio per chiunque lo possa verificare e può essere facilmente incrociato con la loro verifica in catena. In sostanza, i validatori passano attraverso la verifica formale dell’identità utilizzando 2 passaggi. Una rete Dapp lato client POA così come attraverso il sistema notarile pubblico.

Nel caso in cui non si abbia familiarità con il sistema notarile, è difficile ottenere una licenza notarile e richiede un controllo approfondito e formale dei precedenti da parte del governo. Questo processo soddisfa i requisiti primari visti sopra per diventare un validatore. Inoltre, la verifica dapp della rete POA è indipendente dal processo di autorizzazione del notaio che crea un ostacolo impossibile per la falsificazione di identità in un processo o nell’altro poiché sono necessarie entrambe le verifiche. Con un sostanziale buzz recente che circonda il potenziale delle catene laterali, POA Network rappresenta un’interessante implementazione del consenso PoA in una rete pubblica.

Un’altra implementazione del consenso PoA in uno spazio diverso è con il VeChainThor rete blockchain. La loro rete si concentra sull’essere una blockchain pubblica di livello aziendale per il flusso trasparente di informazioni e tracciamento, principalmente nella catena di approvvigionamento e nel regno della logistica. VeChain seleziona i nodi di validazione attraverso il proprio processo di verifica proprietario e delucida i significativi vantaggi offerti loro utilizzando il consenso PoA nella loro rete come l’efficienza con cui conferma le transazioni e lo stato della blockchain.

VeChain

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Se Vechain si affidasse a PoS o PoW per il loro modello di consenso, le soluzioni di scalabilità che vengono ancora superate dalle criptovalute PoW come Bitcoin e piattaforme PoS dovrebbero essere ricercate, ottimizzate e implementate correttamente, il che causerebbe un sostanziale ritardo nel lancio della loro piattaforma . Consentire alle aziende che già partecipano al settore della catena di approvvigionamento di diventare validatrici all’interno della loro rete allinea anche i loro interessi personali in un collettivo che aiuta a creare la sicurezza della rete spesso vista come più facile da raggiungere nelle reti blockchain private e autorizzate.

Alcune altre implementazioni di versioni ottimizzate del consenso PoA includono Hyperledger e Ripple. Hyperledger Fabric’s consensus si basa sulla Practical Byzantine Fault Tolerance, ma impiega il consenso PoA come parte del suo framework ombrello open source per le blockchain del consorzio. Ripple utilizza una forma iterativa di consenso PoA e si possono trovare informazioni più approfondite sul loro processo di consenso Qui.

Vantaggi e preoccupazioni con il consenso PoA

Mentre il consenso PoA viene implementato in alcuni blockchain pubblici, manca ancora la vera decentralizzazione che Bitcoin ed Ethereum, tra gli altri, aspirano ad essere. Non che le piattaforme di consenso PoA pretendano effettivamente di essere completamente decentralizzate, ma piuttosto un compromesso tra decentralizzazione ed efficienza offerta dalla centralizzazione.

Da un lato, alcune preoccupazioni con il modello PoA sono che è più o meno solo una versione leggermente più distribuita, ma comunque efficiente, di un sistema centralizzato. Con una forte enfasi nella comunità delle criptovalute sulla natura idealistica dei sistemi decentralizzati, le blockchain private o anche alcune blockchain pubbliche, che affermano di fornire un modello migliore per l’integrità dei dati sono viste con una sana dose di scetticismo. Inoltre, immagina una rete di consenso PoA di banche che esiste come rete blockchain privata. La censura e la lista nera delle transazioni o di alcuni fornitori che utilizzano la loro rete, a volte possono essere nel migliore interesse per la maggior parte dei validatori (banche), quindi l’idea di utilizzare la blockchain come una forma immutabile di un libro mastro diventa davvero obsoleta a quel punto.

Un’altra preoccupazione nasce da un problema che può sembrare un po ‘bizzarro ma che in realtà è accaduto prima e nelle giuste circostanze, può sicuramente ripetersi. È il fatto che alcune persone semplicemente non si preoccupano della loro reputazione. O allo stesso modo, il guadagno di rovinare la loro reputazione sotto forma del risultato che ottengono, sia che quel risultato sia un derivato diretto delle loro azioni all’interno della rete o un incentivo finanziario raccolto da una terza parte per agire in modo disonesto, è semplicemente più del costo . Questo è il problema inerente a un modello di validatori che è in numero limitato, sono soggetti a influenze esterne da parte di terzi, soprattutto se tali terze parti hanno un interesse significativo a vedere la rete fallire.

I vantaggi di una rete di consenso PoA sono abbastanza evidenti. Maggiore efficienza nei tempi di transazione e consenso generale della rete. Questi modelli che utilizzano il consenso PoA sono anche molto più efficaci con applicazioni decentralizzate e sono facilmente scalabili rispetto alle reti decentralizzate. Inoltre, le innovazioni nella tecnologia pertinente possono aiutare a proteggere ulteriormente tali reti in cui i validatori sono indipendenti l’uno dall’altro e suscettibili all’intervento di terzi. Ad esempio, la tecnologia di elaborazione sicura dell’enclave di Intel SGX è stata lanciata come metodo per aiutare a proteggere il software di convalida in esecuzione sul loro nodo da interferenze esterne.

Conclusione

Da un modello di consenso progettato per superare alcuni dei problemi intrinseci con la rete di test Ropsten a un metodo di convalida formale di blockchain pubbliche incentrato su contratti intelligenti, sidechain e l’immenso settore del monitoraggio della catena di approvvigionamento globale, il consenso Proof of Authority è uno sviluppo importante nell’ulteriore avanzamento della sperimentazione e dell’attuazione di diversi meccanismi di consenso.

Se il consenso PoA finisce o meno per essere utilizzato principalmente in blockchain private e autorizzate, o come una catena laterale cruciale per una rete pubblica e decentralizzata, è ancora da vedere.

Mike Owergreen Administrator
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