La criptoeconomia

La criptoeconomia si riferisce allo studio dell’interazione
economica in ambienti antagonistici. La sfida di fondo è che nei
sistemi P2P decentralizzati, che non danno il controllo a nessun
partito centralizzato, si deve presumere che ci saranno attori
cattivi che cercano di distruggere il sistema. Gli approcci
criptoeconomici combinano crittografia ed economia per creare solide
reti decentralizzate P2P che prosperano nel tempo nonostante gli
avversari che tentano di distruggerle. La crittografia alla base
di questi sistemi è ciò che rende sicura la comunicazione P2P
all’interno delle reti e l’economia è ciò che incentiva tutti gli
attori a contribuire alla rete in modo che continui a svilupparsi nel
tempo.

Prima dell’avvento di Bitcoin, si riteneva che fosse impossibile
raggiungere un consenso resistente ai guasti e agli attacchi tra i
nodi di una rete P2P (Problema
del Generale Bizantino
). Satoshi Nakamoto ha introdotto incentivi
economici per una rete P2P e ha risolto il problema nel white paper
Bitcoin pubblicato nel 2008. Mentre i sistemi P2P decentralizzati
basati sulla crittografia non erano nulla di nuovo – vedi Kazaa
e BitTorrent – ciò che
questi sistemi P2P mancavano a Bitcoin era lo strato di incentivi
economici per il coordinamento della rete di
partecipanti. L’implementazione da parte di Satoshi di un
meccanismo di consenso basato su una prova di lavoro (POW) ha
introdotto un nuovo campo di gioco di coordinamento economico, ora
definito criptoeconomico.

Meccanica del consenso in una rete P2P

Un problema fondamentale nel calcolo distribuito è ottenere
l’affidabilità generale del sistema in presenza di un numero di
processi difettosi o potenzialmente danneggiati. Questo spesso
richiede alle entità di concordare su alcuni valori di dati che sono
necessari durante il calcolo. Il problema del consenso richiede un
accordo tra un numero di partecipanti alla rete per un singolo valore
di dati. Alcuni processi possono fallire o essere inaffidabili in
altri modi, quindi i protocolli di consenso devono essere resistenti
ai guasti, agli attacchi e alla collusione: (Fonte)

  • Resistenti agli
    erroriI sistemi decentralizzati resistenti agli
    errori hanno meno probabilità di fallire accidentalmente perché
    fanno affidamento su molti componenti separati.
  • Resistenti
    agli attacchi
    I sistemi
    decentralizzati sono più costosi da attaccare e distruggere o
    manipolare perché mancano
    punti centrali sensibili
    che possono essere attaccati a costi
    molto inferiori rispetto alle dimensioni economiche del sistema
    circostante.
  • Resistente
    allacollusione È molto più difficile per i
    partecipanti nei sistemi decentralizzati colludere e agire in modi
    che li avvantaggiano a scapito degli altri partecipanti, mentre la
    leadership di aziende e governi collude in modi che giovano a se
    stessi ma innocui cittadini, clienti, dipendenti e ben coordinati il
    pubblico in generale tutto il tempo.

Regole di consenso

In una configurazione economica criptata, gli incentivi economici
sono progettati per resistere agli errori, all’attacco e alla
collusione. Questi incentivi economici sono legati a un token
crittografico. Il token è considerato il minimo comune denominatore
per allineare gli interessi in una rete multi-stakeholder come una
blockchain (senza autorizzazione). Bitcoin è solo il primo esempio
di come le regole di governance dei token governano allineare gli
interessi degli stakeholder attorno agli incentivi economici. Mentre
Satoshi legava le regole di governance dei token di Bitcoin ai
meccanismi di incentivazione del PoW, altri Blockchain che seguirono
hanno sperimentato meccanismi di consenso alternativi.

  • Prova
    di lavoro (PoW)

    La blockchain di Bitcoin
    utilizza l’elettricità per garantire la sicurezza del sistema. Crea
    un sistema economico in cui è possibile partecipare solo sostenendo
    costi necessari per la Prova di lavoro (PoW). Lo si fa per la
    possibilità di ricompensa – in questo caso, il token Bitcoin. Se si
    spendono soldi e si gioca secondo le regole, si ottiengono soldi
    indietro. Se si imbroglia, perdi denaro. Le regole di consenso sono
    progettate in modo tale da non pagare per imbrogliare. Questo
    semplice equilibrio teorico del gioco è il nucleo dell’algoritmo di
    consenso di Bitcoin. Attualmente, la maggior parte delle Altcoin
    sono forcelle software del protocollo
    Bitcoin con modifiche di solito minori all’algoritmo proof of work
    (PoW) della blockchain Bitcoin. Alcuni sostengono che l’attuale
    sistema di consenso di Bitcoin sia più un PoW delegato
    e non un PoW puro come progettato da Satoshi, poiché la maggior
    parte dei minatori ha formato cartelli in forma di pool minerari.

    Storia
    : la prova del lavoro è una misura economica per
    scoraggiare gli attacchi denial of service e altri abusi di servizi
    come lo spam su una rete richiedendo un po’ di lavoro dal
    richiedente il servizio, che in genere significa tempo di
    elaborazione da parte di un computer. Il concetto potrebbe essere
    stato presentato per la prima volta da Cynthia Dwork e Moni Naor in
    una rivista del 1993. Il termine “Prova del lavoro” è
    stato coniato e formalizzato per la prima volta in un documento del
    1999 di Markus Jakobsson e Ari Juels. Una caratteristica chiave di
    questi schemi è la loro asimmetria: il lavoro deve essere
    moderatamente duro (ma fattibile) dal lato del richiedente ma è
    facile da controllare per il fornitore di servizi. Questa idea è
    anche nota come funzione costo CPU, puzzle client, calcolo
    computazionale o funzione di determinazione del prezzo della CPU.
  • La
    Proof of Stake (PoS)
    è un
    metodo alternativo mediante il quale una rete di blockchain di
    criptovaluta mira a raggiungere un consenso distribuito. Mentre il
    metodo proof-of-work (PoW) chiede agli utenti di eseguire
    ripetutamente algoritmi di hash o altri enigmi del client, per
    validare le transazioni elettroniche, proof-of-stake chiede agli
    utenti di dimostrare la proprietà di una certa quantità di valuta
    (la loro “partecipazione” in la moneta). Peercoin
    è stata la prima criptovaluta ad essere emessa utilizzando
    Proof-of-Stake. Altre importanti implementazioni si trovano in
    BitShares, Nxt,
    BlackCoin,
    NuShares /
    NuBits
    e Qora.
    Ethereum ha pianificato una transizione forzata dal consenso di PoW
    a PoS. Decred
    ibridizza PoW con PoS e combina elementi di entrambi nel tentativo
    di raccogliere i benefici dei due sistemi e creare una nozione di
    consenso più solida. Con la Proof of Work, la probabilità di
    estrarre un blocco dipende dal lavoro svolto dal minatore (ad es.
    Cicli CPU / GPU spesi per il controllo degli hash). Nel caso di
    Bitcoin, con Proof of Stake, la risorsa che viene confrontata è la
    quantità di Bitcoin che detiene un minatore: qualcuno che detiene
    l’1% del Bitcoin può estrarre l’1% dei blocchi “Proof of
    Stake”. Invece di sacrificare energia per estrarre un blocco,
    un utente deve dimostrare di possedere una certa quantità di
    criptovaluta per generare un blocco. Più alto è il tuo interesse,
    più è probabile che tu possa generare un blocco. In teoria, questo
    dovrebbe impedire agli utenti di creare biforcazioni perché
    svaluteranno la loro partecipazione. La Proof of Stake sembra una
    buona idea, ma, ironia della sorte, c’è il problema del “Nothing
    at Stake”. Siccome il mining Bitcoin è costoso, non è
    intelligente sprecare le tue energie su un fork che non ti farà
    guadagnare soldi, invece con la Proof of Stake, è gratis lavorare
    su un fork.
  • La
    Delegated Proof of Stake o DPoS utilizza
    un
    sistema di reputazione e votazioni in tempo reale per raggiungere il
    consenso. Per essere più specifici, è necessario stabilire un
    gruppo di parti fidate, con tutti i suoi membri idonei a creare
    blocchi e impedire la partecipazione di soggetti non fidati. I
    delegati, le parti responsabili della creazione di blocchi, non sono
    in grado di modificare i dettagli della transazione. Tuttavia,
    possono impedire che determinate transazioni vengano incluse nel
    prossimo blocco di rete. Ciò sembra richiedere un bel po’ di
    fiducia, il che rende il concetto molto meno attraente. Ma c’è
    un’obiezione. Qualsiasi transazione non inclusa nel blocco
    successivo – o in un blocco che non si riesce a creare –
    significherà che il prossimo blocco della sarà il doppio in
    termini di dimensione. In una qualche maniera, ciò previene intenti
    maliziosi nel bloccare certe transazioni o blocchi creati in quello
    specifico arco di tempo. Tutto ciò che fa è, forse, ritardare un
    poco tale transazione o blocco, però sembra apparentemente
    impossibile prevenire l’inclusione nel lungo termine. Oltre ciò,
    chiunque che si comporta in maniera scorretta vedrà il proprio
    comportamento esposto al pubblico. I membri della comunità delle
    valute abilitate al DPoS possono votare per far rimuovere la persona
    in questione come delegata. Sembra che imbrogliare in un contesto di
    DPoS non sia solo impossibile, ma non è neanche nel miglior
    interesse di nessuno farlo. È ugualmente possibile avere più o
    meno delegati come parte della rete, sebbene ciò non sia
    necessariamente utile. È comunque sempre possibile cambiare il
    numero di delegati, che è un fattore estremamente importante da
    tenere in mente.
  • La
    Proof of Burn
    è un metodo per il consenso
    distribuito ed un’alternativa alla Proof
    of Work
    ed alla Proof
    of Stake
    . Può anche essere utilizzata per estrarre una
    criptomoneta da un’altra. L’idea è che i minatori dovrebbero
    mostrare la prova che hanno bruciato alcune monete – cioè,
    le hanno inviate a un indirizzo che non sia in grado di spenderle in
    modo verificabile. Questo è costoso dal loro punto di vista
    individuale, proprio come la prova del lavoro; ma non consuma
    risorse all’infuori della risorsa sottostante bruciata. Ad oggi,
    tutte le criptovalute basate su Proof of Burn funzionano bruciando
    parte delle criptovalute basate su Proof of Work, e quindi l’ultima
    fonte di scarsità rimane il carburante risultante dalla Proof of
    Work”(Bitcoin Wiki).
  • La Proof of Authority (PoA)

    Una prova di autorità è un meccanismo di consenso in
    una blockchain privata che essenzialmente dà a un client (o un
    numero specifico di client) con una particolare chiave privata il
    diritto di creare tutti i blocchi nella blockchain.

Aggiornamento / modifica delle regole di consenso

I protocolli blockchains sono strumenti potenti per auto-imporre
predefinite regole di consenso in un network distribuito senza alcuna
gestione centralizzata. I membri della rete conoscono il set di
regole trasparente e open source e possono entrare e uscire in
qualsiasi momento. I protocolli Blockchain sono potenti strumenti di
governance, purché il protocollo non necessiti di modifiche.

Nel corso del tempo, al mutare delle circostanze, potrebbe essere
necessario un aggiornamento del sistema. Questi upgrade – anche noti
con il nome di “forks” – richiedono il consenso della
maggioranza di tutte le parti interessate alla rete.
|||UNTRANSLATED_CONTENT_START|||While the protocol can be upgraded
through a hard fork or a soft
fork and these forks can be highly controversial as we have
seen in the Bitcoin
blocksize debate
or Ethereum
post TheDAO hard fork
.|||UNTRANSLATED_CONTENT_END|||

Esempio: nella rete Bitcoin, gli sviluppatori
suggeriscono miglioramenti / modifiche bitcoin, piccole o grandi,
proposte su Github, Bitcointalk, Reddit, mailing list, ecc. La
discussione a questo livello è fondamentale per consentire
transizioni di consenso quando necessario. Le modifiche con le
implementazioni di riferimento vengono testate sulla testnet. Dopo
aver testato con successo gli sviluppatori implementano le modifiche
nel software Bitcoin. Chi ha voce in capitolo nel processo di
consenso? (1) Sviluppatori di software (coloro che sviluppano le
implementazioni di riferimento); (2) Minatori (coloro che
implementano tali migliorie nei blocchi minati); (3) Gli Exchanges
(gestiscono i nodi che convalidano le transazioni); (4) società di
portafogli (coloro che creano le transazioni eseguite su nodi); (5)
Commercianti (coloro che processano le transazioni attraverso i
suddetti nodi).