Cardano
Cardano è la prima blockchain peer-reviewed al mondo. La fondazione no profit responsabile di Cardano ha riunito una rete di accademici e scienziati di varie università, tra cui l'Università di Edimburgo e l'Istituto di tecnologia di Tokyo, per rivedere i suoi protocolli prima che vengano rilasciati. È una criptovaluta di terza generazione e una piattaforma di contratto intelligente che pretende di migliorare i problemi di ridimensionamento di bitcoin, una moneta di prima generazione ed ethereum, che appartiene alla seconda generazione.
Come funziona Cardano?
La piattaforma di Cardano è composta da due strati. Cardano Settlement Layer (CSL) viene utilizzato per regolare le transazioni che utilizzano ADA, la criptovaluta di Cardano.
Il livello di controllo, in fase di sviluppo, verrà utilizzato per i contratti intelligenti. La struttura gerarchica di Cardano garantisce che possa essere utilizzata come mezzo di scambio e anche per generare contratti intelligenti. Inoltre, la piattaforma ha l'aspirazione di essere interoperabile con l'ecosistema finanziario tradizionale.
Il cuore della piattaforma di Cardano è Ouroboros, un algoritmo che utilizza il protocollo Proof of Stake per estrarre monete. Il protocollo è personalizzato per ridurre il consumo di energia e il tempo per fare nuove monete.
Ouroboros
In un tipico algoritmo Proof of Stake, i nodi con la puntata massima (o il numero più alto di monete) creano blocchi di transazione in una blockchain. Ma l'algoritmo Ouroboros implementa l'algoritmo in modo diverso.
A livello generale, funziona come segue. Ouroboros divide il tempo fisico in epoche costituite da slot, che sono periodi di tempo fissi. Gli slot sono simili ai turni di lavoro in fabbrica. In Cardano, l'intervallo di tempo compreso tra gli slot varia e può essere modificato all'interno dell'algoritmo. Le epoche funzionano in modo circolare: quando una finisce, un'altra viene online.
Ogni epoca ha un leader di slot, che viene eletto da parti interessate o nodi che hanno già generato monete. I leader delle slot sono responsabili della creazione e della conferma dei blocchi di transazione da aggiungere alla blockchain Cardano. Se non riescono a creare un blocco di transazione in un'epoca, il leader della slot successiva ci prova un'altra volta durante l'epoca successiva. Almeno il 50 percento o più blocchi devono essere prodotti in una data epoca.
Le transazioni in blocchi prodotte da leader di slot sono approvate da endorser di input. Sono il secondo gruppo di stakeholder responsabili dell'esecuzione del protocollo. Ci possono essere da uno a molti sostenitori multipli all'interno di una data epoca e la loro elezione si basa su quote.
Per garantire risultati imparziali, il sistema elettorale è configurato per due input. Il primo è un sistema di calcolo multipartitico. Una serie di parti interessate all'interno della rete esegue un calcolo, che è l'equivalente digitale di un "lancio di monete" e condivide i risultati tra loro. Il secondo input è la distribuzione della ricchezza o del palo. I nodi con puntata maggiore (o più monete) hanno una maggiore probabilità di essere eletti leader delle slot.
Ouroboros si differenzia anche da altri algoritmi per tipo e forma di incentivi offerti agli stakeholder. L'algoritmo Proof of Work offre ricompense sotto forma di monete e commissioni di transazione ai minatori. Ma il design dell'algoritmo Ouroboros fornisce incentivi per la disponibilità e la verifica delle transazioni rispetto agli investimenti in enormi risorse di computer per estrarre monete. I premi economici sono inoltre suddivisi tra tre parti interessate: promotori dell'input, parti interessate del calcolo multipartitico e leader delle slot.
Critica di Cardano
Ouroboros si riferisce a se stesso come alla "prima prova dimostrabilmente sicura dell'algoritmo di puntata". Questa affermazione si basa su due proprietà del registro delle transazioni: Persistenza e Vivacità.
La persistenza presume che una transazione sia “stabile” se un nodo onesto l'ha trasmessa come tale al resto della rete. Questa proprietà utilizza un nuovo parametro di sicurezza che misura la sicurezza del libro mastro. La vitalità è complementare alla persistenza. Secondo questa proprietà, le transazioni oneste, che vengono trasmesse in quanto tali, diventano “stabili” nei nodi della rete dopo un certo periodo di tempo predefinito nell'algoritmo.
L'articolo che delinea Ouroboros delinea diverse "ipotesi plausibili" che i creatori dell'algoritmo hanno fatto per progettarlo. Ad esempio, presumono che i nodi nella sua rete non siano assenti per periodi di tempo prolungati. Inoltre, non si presume che i nodi desincronizzati nei loro calcoli contengano più del 50% di tutte le transazioni.
I critici affermano che le ipotesi fatte per implementare queste proprietà sono errate. Ad esempio, dicono che le proprietà assumono la sincronizzazione tra i registri in un dato momento. Secondo loro, tali aspettative sono "poco pratiche per una blockchain globale". Questo potrebbe non essere il caso se alcuni nodi sono offline o se i leader delle slot hanno perso la transazione durante le loro epoche. Altri hanno indicato attacchi di denial of service al 51%, che possono comportare la disattivazione della maggior parte della rete, come ulteriore esempio di ipotesi conveniente.
L'algoritmo di Ouroboros è stato anche criticato per non aver risolto completamente il problema della doppia spesa. Esiste il pericolo che gli endorser di input, responsabili dell'approvazione delle transazioni per i leader delle slot, possano finire per approvare lo stesso insieme di transazioni da due diversi leader delle slot. Alcuni sostengono che lo sharding, una tecnica che viene testata sulla blockchain ethereum per risolvere il problema, richiederà diversi anni prima che venga implementato.
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