Il Proof-of-Stake è un meccanismo di consenso per reti blockchain che differisce significativamente dal Proof-of-Work utilizzato sulla rete Bitcoin.
Nel Proof-of-Stake i partecipanti sono selezionati per validare i blocchi in proporzione alla quantità di criptovaluta che possiedono in stake come garanzia nella rete.
Questo significa che i validatori non hanno bisogno di risolvere calcoli complessi ma devono dimostrare di essere attivi nella blockchain per essere scelti per il processo di consenso.
Come funziona il Proof-of-Stake?
Il funzionamento del PoS si basa sul principio che i partecipanti operino attivamente nel funzionamento e nella sicurezza della rete.
Quando si crea un nuovo blocco, la probabilità di essere selezionati come validatori è proporzionale alla quantità di criptovaluta che detengono e hanno impegnato come stake nella rete. In questo modo, chi ha più capitali in stake ha maggiori possibilità di essere scelto per validare i blocchi.
Per partecipare alla rete, è necessario essere dotati di un pc o, meglio, di un server dedicato con installata l’applicazione. Su questo dispositivo verranno scaricati i dati della blockchain fino a sincronizzarsi con gli altri nodi. A questo punto si sarà pronti a operare attivamente nella rete costruendosi una reputazione di nodo corretto e affidabile.
L’investimento iniziale sarà dato dal dispositivo e dalle monete da detenere in stake a garanzia della propria attività nella rete. L’obiettivo del validatore è quello di ottenere delle commissioni dalla propria attività sulla base proprio dei capitali fermi in stake.
Dove detenere i capitali in stake
La detenzione di capitali in stake dipende dalla blockchain e dalla criptovaluta che si desidera utilizzare per partecipare al meccanismo di consenso Proof-of-Stake (PoS).
Di seguito sono elencate le principali opzioni in cui è possibile detenere capitali in stake:
Wallet custodial: Alcuni exchange consentono di partecipare al PoS consentendo agli utenti di depositare le criptovalute direttamente sul conto dell’exchange e ricevere le ricompense di staking. Tuttavia, ciò comporta il rischio di affidare la custodia delle criptovalute all’exchange, che potrebbe essere soggetto a attacchi hacker o altre vulnerabilità.
Wallet software: La maggior parte delle criptovalute PoS ha wallet software dedicati, che possono essere scaricati e installati su computer o dispositivi mobili. Questi wallet offrono il controllo diretto sulle proprie criptovalute e consentono di partecipare al PoS. Assicurarsi sempre di utilizzare wallet ufficiali o wallet ben noti, per garantire la sicurezza delle proprie risorse.
Hard wallet: Per una maggiore sicurezza, molti investitori scelgono di detenere le loro criptovalute PoS in un hard wallet. Questi dispositivi sono considerati più sicuri perché tengono le chiavi private offline, riducendo così il rischio di accessi non autorizzati o attacchi informatici.
Staking-as-a-Service (StaaS): Alcune piattaforme offrono il servizio di staking come un servizio a pagamento. In questo caso, gli utenti possono delegare il loro stake a questi servizi e ricevere le ricompense di staking in cambio di una commissione.
Staking pool: Alcune criptovalute PoS consentono agli utenti di partecipare al meccanismo di staking all’interno di pool di staking. In un pool, i partecipanti combinano le loro risorse e condividono le ricompense in base al loro contributo. Questa opzione è utile per coloro che non dispongono di una grande quantità di criptovaluta per partecipare al PoS in modo indipendente.
Slashing
Il meccanismo di slashing è un elemento chiave nel PoS poiché serve a disincentivare comportamenti malevoli o scorretti dei partecipanti. L’obiettivo è di proteggere la sicurezza e l’integrità della blockchain e assicurarsi che i validatori agiscano in modo onesto e responsabile.
Ciò è particolarmente importante perché, a differenza del PoW, dove i miner possono solo perdere il tempo e l’energia utilizzati per minare un blocco non valido, nel PoS i partecipanti rischiano di perdere parte o l’intera somma dello stake che hanno bloccato come garanzia.
Ecco alcuni scenari in cui il slashing potrebbe essere applicato:
Double-signing (doppia firma): Quando un partecipante firma due blocchi diversi per lo stesso slot di tempo. Questo potrebbe essere il risultato di un errore tecnico o di un tentativo di attaccare la rete creando una forcella. In entrambi i casi, il partecipante viene punito con lo slashing per scoraggiare comportamenti malevoli.
Doppio-giocatore (Byzantine Fault): Un partecipante cerca di inviare due versioni diverse di un blocco o di convalidare due catene separate nello stesso periodo. Ciò è considerato dannoso per la sicurezza della rete e può portare al slashing dell’interesse.
Inattività prolungata: I partecipanti devono essere attivi nel processo di consenso per mantenere la sicurezza e la coerenza della blockchain. Se un partecipante smette di partecipare per un periodo prolungato, può essere punito con lo slashing per evitare l’inattività e garantire che tutti i partecipanti rimangano responsabili.
Le regole specifiche per il slashing possono variare da protocollo a protocollo, ma di solito sono ben definite e pubblicamente disponibili nella documentazione tecnica del progetto blockchain.
Quali blockchain utilizzano il meccanismo PoS
Ci sono numerose reti che utilizzano il meccanismo di consenso Proof-of-Stake (PoS) per raggiungere un accordo sulla versione corretta della blockchain. Di seguito sono elencati alcuni dei progetti blockchain più noti che si affidano al PoS:
Ethereum (ETH): sfrutta questo meccanismo dal 2022 dopo il merge superando il Proof-of-Work. I validatori sono tenuti a tenere in stake fino a 32 ETH a garanzia per la propria attività. Lo stesso meccanismo viene utilizzato sui Layer2 come Arbitrum e Optimism e sulle sidechain come Polygon.
Cardano (ADA): Cardano è una piattaforma blockchain decentralizzata che si basa su un sistema di consenso PoS chiamato “Ouroboros”. Cardano si impegna a garantire la sicurezza e la scalabilità, e la sua architettura è stata progettata per ospitare contratti intelligenti e applicazioni decentralizzate.
Polkadot (DOT): Polkadot è una piattaforma di interoperabilità blockchain che utilizza un sistema di consenso Nominated Proof-of-Stake (NPoS). Polkadot mira a collegare diverse blockchain in un ecosistema interoperabile.
Tezos (XTZ): Tezos è una blockchain che si basa sul sistema di consenso Liquid Proof-of-Stake (LPoS). Gli holders di Tezos possono partecipare al processo di consenso e votare sugli aggiornamenti del protocollo.
Cosmos (ATOM): Cosmos è un’ecosistema di blockchain interconnesse, e utilizza il sistema di consenso PoS chiamato “Tendermint”. Con Tendermint, Cosmos mira a fornire sicurezza e scalabilità alle blockchain che fanno parte della sua rete.
Algorand (ALGO): Algorand è una blockchain che utilizza un algoritmo di consenso PoS basato su “Algorand’s Pure Proof-of-Stake” (PPoS). Si concentra sulla scalabilità, la velocità delle transazioni e la sicurezza.
Waves: si tratta di una alimentata dalla moneta Waves e la cui attività è concentrata sull’exchange decentralizzato WX Network.
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