Proof of Work
Sebbene efficace, il sistema degli hash della rete Bitcoin da solo non è sufficiente a prevenire manomissioni. I computer di oggi possono calcolare centinaia di migliaia di hash al secondo, quindi in teoria sarebbe possibile manomettere un blocco e ricalcolare gli hash di tutti gli altri blocchi. Quindi, per evitare questa possibilità, la blockchain di Bitcoin utilizza un protocollo crittografico chiamato “Proof of Work”. La PoW è essenzialmente una richiesta di complessi calcoli aggiuntivi, necessaria a rallentare la creazione di nuovi blocchi ed impedire eventuali operazioni di hackeraggio della blockchain. Questa attività di calcolo, che prende il nome di mining, è dunque uno dei pilastri portanti nella sicurezza e sistema di incentivi della rete di Bitcoin. Sono proprio i miners infatti che, utilizzando apparecchiature specializzate in grado di produrre hashrates molto elevati, hanno il compito di costruire i nuovi blocchi e calcolare il corretto hash per concatenarli alla blockchain già esistente; ottenendo in cambio le commissioni pagate da chi ha effettuato le transazioni contenuto nel blocco, ma soprattutto la block reward, ovvero una certa quantità di nuovi BTC generati dal protocollo, programmata per dimezzarsi ogni 4 anni. Per garantire la produzione di un nuovo blocco ogni 10 minuti, Satoshi ha messo a punto un meccanismo chiamato difficulty adjustment: ogni 14 giorni circa, il protocollo aumenta o diminuisce dinamicamente la difficoltà di mining al variare dell’hashrate totale sviluppato dai miners. In questo modo, quando il prezzo di BTC cresce ed aumenta l’investimento nel mining segue l’aumento della difficoltà e viceversa; così facendo, il sistema può assicurare l’aggiunta di un nuovo blocco alla catena ogni 10 minuti, rendendo di fatto l’offerta di Bitcoin totalmente anelastica. Un ulteriore elemento garantisce sicurezza al network Bitcoin è la decentralizzazione. Invece di utilizzare un’entità centralizzata per gestire la catena, le blockchain utilizzano una rete Peer to Peer alla quale chiunque può accedere e partecipare. Chi si unisce a questa rete diventa un nodo ed ottiene una copia completa della blockchain, potendo verificare che tutte le transazioni siano corrette. Quando qualcuno crea un nuovo blocco, questo viene inviato a tutti i nodi della rete, ogni nodo verifica quindi il blocco e se tutto è corretto ogni nodo aggiunge il blocco alla propria copia della blockchain. Se invece verrà aggiunto un blocco manomesso, questo verrà respinto da tutti gli altri nodi della rete. Quindi, per compromettere con successo la blockchain, bisognerebbe attaccare contemporaneamente tutti i nodi della rete, ricalcolare l’hash per ogni blocco ed assumere il controllo di almeno il 50%+1 della potenza di mining: obiettivo estremamente costoso ed impegnativo per le blockchain molto distribuite come Bitcoin.
Cos'è il Bitcoin mining? - Tiziano Tridico
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