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Chi convalida le transazioni sulla blockchain?
Le blockchain sono spesso descritte come database decentralizzati e sicuri. La loro ragione per essere: registrare le operazioni senza passare attraverso un giocatore di fiducia centrale. Ma chi convalida le transazioni sulla blockchain ? Senza un'unica autorità, la convalida si basa su meccanismi di consenso e su diversi tipi di attori. Alcuni sono individui, altre aziende e tutti svolgono un ruolo cruciale nel garantire l'affidabilità della rete. Scopriamo come funzionano e quali sono le loro specificità.
Sommario
Comprendi i principi principali della convalida blockchain
Prima di inserire i dettagli degli attori, è utile ricordare la base: una transazione inviata tramite una blockchain (che si tratti di bitcoin, Ethereum Ethereum Solana Solana altro) deve essere verificata e iscritta in un blocco, che sarà crittograficamente collegata ai blocchi precedenti. I validatori sono le entità (o gli individui) che assicurano che queste transazioni siano legittime, che i fondi non vengano spesi più volte e che il protocollo sia rispettato.
Crittografia al servizio del consenso
In una blockchain, le transazioni sono firmate utilizzando una chiave privata , quindi trasmesse su tutta la rete. I nodi (computer connessi) ricevono queste transazioni, convalidano le loro firme crittografiche e verificano che il saldo del portafoglio sia sufficiente. L'obiettivo finale: formare blocchi contenenti transazioni corrette e rendere impossibile qualsiasi tentata frode .
Perché i validatori sono essenziali
Senza un validatore, non esisterebbe alcuna fiducia in un sistema distribuito. Su una rete peer to peer, chiunque può affermare di "creare" o "spendere" le unità di criptovaluta. Pertanto, i validatori ordinano i dati, controllano la loro coerenza e assicurano che tutti giochino in base alle regole stabilite dal protocollo. Ciò include la prevenzione di attacchi a doppia spesa, il mantenimento dell'integrità del registro e l'applicazione delle regole di consenso.
Che convalida le transazioni sulla blockchain: i vari meccanismi di consenso
Il concetto di meccanismo di consenso designa il metodo con cui una rete distribuita riesce a concordare lo stato valido della blockchain. Ce ne sono diversi: la Proof of Work (POW), la Proof of Stake (POS), la Proof of Stake delegata (DPO) e molte altre varianti. Ognuno si basa su validatori, ma l'approccio differisce.
Proof of Work (POW): mining
La Proof of Work è storicamente il primo metodo, reso popolare da Bitcoin. I validatori sono chiamati "minori". Il loro ruolo è quello di risolvere enigmi crittografici eseguendo calcoli intensi, spesso utilizzando apparecchiature specializzate (ASIC). Quando uno di loro trova la soluzione giusta, offre un nuovo blocco alla rete. Se questo blocco rispetta le regole (transazioni valide, il formato corretto), la catena lo aggiunge e il minore riceve una ricompensa (la ricompensa del blocco ) e i costi di transazione.
Nel POW, la potenza è direttamente collegata alla potenza di calcolo, spesso chiamata hashrate . Più un minore ha un hashrate, più è probabile che faccia estrarre un blocco. I principali validatori sono quindi:
- Grandi piscine minerarie : Antpool, F2Pool, Foundry USA, Binance Pool o tramite BTC . Federano il potere di diversi singoli minori di condividere i premi.
- Aziende specializzate : maratona di Digital Holdings, piattaforme Riot (precedentemente Riot Blockchain) o Bitfarms, che gestiscono enormi aziende minerarie in aree in cui l'elettricità è più economica.
- Individui: alcuni appassionati continuano a minare da casa, sebbene la redditività dipenda molto dal costo dell'energia e delle attrezzature. È sempre più difficile per un individuo essere redditizio estraendo Bitcoin. Altre blockchain meno competitive possono essere più interessanti per le persone.
Nonostante il suo vantaggio di sicurezza (attaccare una blockchain di prigionia richiede una notevole potenza di calcolo, motivo per cui la Proof of Work è generalmente considerata il meccanismo di consenso più sicuro), il POW è talvolta criticato per il suo elevato consumo di energia.
Proof of Stake (POS): staking
Con il POS, i validatori non devono più fornire potenza di calcolo. Piuttosto, bloccano una determinata quantità di token. I validatori sono scelti per offrire o convalidare un blocco in base al numero di token di posta in gioco e un algoritmo pseudo-casuale. La "scommessa" (stake) funge quindi da garanzia: se un validatore di imbrogli, potrebbe perdere parte dei suoi fondi. È slassing .
Esempi di Proof of Stake :
- Ethereum pool staking come Lido). I validatori, potenzialmente individui o aziende, ricevono premi in ETH.
- Cardano : Usa Ouroboros, un protocollo PO in cui i blocchi sono validati da "Leader di slot" selezionati in base alla loro scommessa (ADA). Partecipano decine di migliaia di delegatori, il che consente un grande decentramento.
- Tezos : Qui, stiamo parlando di "fornai". I titolari di XTZ possono palo e percepire i premi. I ruoli di validatore sono spesso occupati da individui ma anche da aziende che offrono servizi di "cottura" professionali.
- Solana : combina il POS con un meccanismo di horoding chiamato Proof of History . I validatori sono presenti in tutto il mondo, che vanno dalle persone attrezzate alle loro case a organizzazioni specializzate.
POS richiede meno energia di Pow e facilita lo spiegamento dei nodi, anche se la concentrazione di token in alcune borse di studio (ad esempio Binance o Coinbase) solleva la questione del decentramento.
Proof of Stake (DPO)
Il DOSP introduce un ulteriore livello nella convalida. Invece di ciascun titolare di token può gestire un validatore, gli utenti "delegano" i loro token a "super validatori" o "super delegati". Questi sono nodi di fiducia eletti per produrre i blocchi e proteggere la rete. In cambio, i premi di staking sono condivisi.
Chi sono questi super validatori ? Su blockchain come EOS , troviamo vari attori che svolgono un ruolo chiave nella convalida delle transazioni e nella sicurezza della rete.
Tra loro:
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Aziende specializzate in staking : Binance , tramite il suo staking , è uno dei principali produttori di blocchi di EOS. Allo stesso modo, altri attori come Newdex e Bigone sono aziende che forniscono servizi relativi alle criptovalute e operano come validatori.
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Organizzazioni indipendenti che garantiscono un servizio di alta disponibilità **: Genereos , con sede a Sydney, o EOS Nation , che opera dal Canada, sono validatori professionisti che mantengono una robusta infrastruttura per garantire la continuità della rete.
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Le società diversificate con un'attività nella blockchain : EOS Titan , Eoscannon o Defibox BP sono entità coinvolte in vari Web3 e che hanno acquisito la fiducia della comunità EOS per garantire la convalida dei blocchi.
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Infrastrutture tecniche distribuite in tutto il mondo : troviamo validatori in Asia (eosfera in Australia, Eos Seoul in Corea, Bigone a Hong Kong, hashfin a Kuala Lumpur) , Nord America (Eosusa nella Carolina del Sud, Eos Nation in Canada) ed Europa (EOS Titan in Bulgaria, Everstake in Ukraine) .
Lo svantaggio della delegata Proof of Stake (DPO) sta nel fatto che un numero limitato di super validatori , il che può potenzialmente portare alla centralizzazione del potere di convalida. Tuttavia, questo modello migliora la velocità delle transazioni in relazione a sistemi come la Proof of Work .
Chi convalida davvero le transazioni su ogni blockchain?
Chi convalida le transazioni sulle blockchain Pow? Grandi compagnie minerarie
Nell'ecosistema Bitcoin , la distribuzione della potenza di calcolo ( hashrate ) è dominata da diversi pool di mining , che svolgono un ruolo chiave nella convalida delle transazioni e nella sicurezza della rete. Questi pool consentono ai minori di raggruppare la propria potenza di calcolo per aumentare le loro possibilità di risolvere un blocco e ricevere una quota di ricompense. Tra i pool più influenti, troviamo:
- Antpool , gestito da Bitmain , un gigante dell'attrezzatura mineraria.
- F2Pool , uno dei più antichi piscine minerarie, attiva dal 2013.
- Foundry USA , con vista sul mercato nordamericano , ampiamente supportato da società istituzionali.
- Tramite BTC , uno dei principali giocatori di cinese .
- Binance Pool , collegato alla piattaforma Binance , che attira molti minori a causa del suo ecosistema integrato.
In che modo un pool coordina i contributi dei minori?
Ogni pool minerario funziona come una piattaforma software centralizzata , responsabile dell'orchestrazione e dell'ottimizzazione della distribuzione del lavoro tra migliaia di minori collegati in tutto il mondo. Questo coordinamento si basa su diversi aspetti tecnici:
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Distribuzione dei calcoli :
- Ogni minore partecipante al pool non funziona sull'intero problema matematico , ma riceve una parte specifica del calcolo da eseguire.
- La piscina divide le attività in sotto-prolunici e assegna questi frammenti di calcolo ai minori connessi.
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Presentazione e validazione dei risultati :
- Una volta che un minore trova una soluzione parziale valida ( condivisione ), la invia al server pool.
- Il pool raccoglie queste soluzioni e convalida se contribuiscono alla ricerca di un blocco in conformità con i requisiti della blockchain Bitcoin.
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Trova e offri un blocco :
- Quando un minore connesso al pool trova una soluzione completa (una nonce valida per risolvere il blocco), questa soluzione viene immediatamente inviata alla rete Bitcoin.
- Il pool è responsabile per l'invio ufficiale del blocco alla rete per la convalida e l'aggiunta alla blockchain.
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Distribuzione dei premi :
- Piuttosto che il minore vincente mantiene l'intero premio del blocco, è distribuito tra tutti i minori che hanno contribuito, secondo la quantità di lavoro che hanno fornito ( condividi difficile ).
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Ottimizzazione delle prestazioni :
- I pool monitorano le prestazioni dei minori e regolano dinamicamente i calcoli in base alla potenza di ciascuna macchina.
- Ottimizzano anche la latenza di rete al fine di inviare i blocchi davanti agli altri pool concorrenti, massimizzando così le possibilità di convalida.
Chi sono i partecipanti alle piscine minerarie?
I partecipanti ai pool minerari sono vari e si riuniscono in diverse categorie:
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Singoli minori :
- Le persone che hanno uno o più ASIC e desiderano mettere in comune il loro potere per ottenere un reddito stabile.
- Dipendono dal pool per massimizzare la loro redditività ed evitare le incertezze del mining da solista.
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Fattorie minerarie istituzionali :
- Aziende che gestiscono migliaia di ASIC in data center ottimizzati (ad es. Digital Holdings Marathon, piattaforme antisommossa, bitfarms ).
- Gestiscono le proprie attrezzature ed energia, ma delegano la convalida dei blocchi ai pool di estrazione per garantire un flusso costante di premi.
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Operatori di piscina :
- Entità che gestiscono l'infrastruttura del software e della rete del pool.
- Ricevono una commissione sui premi distribuiti ai minori in cambio del servizio offerto.
Pertanto, i pool di estrazione svolgono un ruolo essenziale nel funzionamento della rete Bitcoin, garantendo un efficace coordinamento tra migliaia di giocatori sparsi geograficamente.
Chi c'è dietro queste fattorie minerarie?
Le fattorie minerarie sono installazioni che riuniscono centinaia, anche migliaia di computer specializzati ( ASIC ) dedicati alla convalida delle transazioni risolvendo calcoli complessi. Sebbene il loro funzionamento sia in gran parte basato sull'automazione , richiedono anche la supervisione umana per garantire prestazioni ottimali.
- Automazione : una volta configurate, queste aziende agricole funzionano con un minimo di intervento umano . Il software di gestione regola automaticamente l'energia mineraria in base ai economici (prezzi dell'elettricità, redditività mineraria) e tecnica (temperatura, carico di rete). Alcuni sistemi incorporano persino meccanismi di riavvio automatico in caso di guasto.
- Supervisione umana : nonostante queste ottimizzazioni, i tecnici sono essenziali per garantire una manutenzione regolare , sostituire gli ASIC difettosi, ottimizzare il raffreddamento e intervenire in caso di problemi hardware o software. Le grandi aziende agricole minerarie impiegano spesso team dedicati che monitorano continuamente l'installazione tramite sistemi di monitoraggio .
grandi aziende che gestiscono queste aziende agricole includono:
- Digital Holdings Marathon : società quotata a Nasdaq , con immense infrastruttura mineraria in Texas e nel Dakota settentrionale .
- Piattaforme Riot (precedentemente Riot Blockchain): ha uno dei più grandi centri minerari del Nord America.
- Bitfarms in Canada , con diverse fattorie in Nord America e Sud America.
Queste grandi entità hanno una colossale potenza di calcolo , ma rimangono dipendenti dal consenso della rete Bitcoin . Non "convalidano" solo transazioni , ma inviano i blocchi trovati alla rete. La decisione finale di validazione appartiene al consenso blockchain, basato sulla maggior parte dei nodi nella rete.
Chi convalida le transazioni su Ethereum e altre blockchain POS?
Con il boom nella Proof of Stake (POS) , la convalida delle transazioni si basa su pool staking che riuniscono fondi utente per gestire nodi di validatori e proteggere la rete.
Su Ethereum , i principali validatori sono:
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Lido Finance (9,29 milioni di ETH Stakés, 291.000 validatori, 27,2% del mercato)
- Il giocatore principale in Liquid staking , Lido consente agli utenti di depositare ETH e ricevere in cambio di Steth , un token che rappresenta i loro fondi piccanti.
- Questo modello facilita l'accesso agli staking senza richiedere 32 ETH o un'infrastruttura tecnica.
- Critica : Lido ha una quota di mercato dominante, ponendo un rischio di centralizzazione .
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Coinbase (2,75 m di ETH Stakés, 86.000 validatori, 8,1% del mercato)
- La piattaforma di scambio americano offre staking accessibili a individui e istituzioni.
- Coinbase fornisce inoltre infrastrutture di convalida sotto il Cloud Coinbase (precedentemente Bison Trails).
- Problema : la sua importanza nell'ecosistema suscita le preoccupazioni, in particolare sul suo conformismo alle normative americane .
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Binance (2,16 m ETH Stakés, 68.000 validatori, 6,3% del mercato)
- Offre staking centralizzata , in cui gli utenti depositano fondi e Binance si occupano della convalida.
- Il suo modello attira gli investitori che desiderano una gestione semplificata e rendimenti garantiti.
- Vantaggio : alta infrastruttura, affidabilità.
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Ether.Fi (1,82 milioni di ETH Stakés, 57.000 validatori, 5,3% del mercato)
- Un attore importante nel staking liquidi , consentendo agli utenti di riaffermare i loro token su altri protocolli per ulteriori rese.
- Esempio del EigenLayer , che gestisce la rielegazione del staking per proteggere altri servizi Web.
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Rocket Pool (589k ETH Stakes, 18.000 validatori, 1,7% del mercato)
- Alternativa decentralizzata a Lido, Rocket Pool consente a qualsiasi utente con almeno 8 ETH di diventare un validatore senza dipendere da un'entità centralizzata.
- Il suo obiettivo è ridurre la centralizzazione di staking su Ethereum .
La posta in gioco di staking su Ethereum
Questi validatori controllano una quota significativa del mercato , che rappresenta un potenziale problema di concentrazione .
- Le piattaforme centralizzate ( Coinbase , Binance , Kraken ) facilitano staking ma possono fare Ethereum più vulnerabile alla regolamentazione e alla censura .
- Le soluzioni decentralizzate (Lido, Rocket Pool, Ether.Fi) offrono maggiore resilienza, ma rimangono dominate da un piccolo numero di attori potenti .
Chi convalida le transazioni su blockchain private?
A differenza delle blockchain pubbliche come Ethereum o Solana uso professionale o istituzionale , dove solo le entità designate possono convalidare le transazioni .
- Fabric iperdger : rete utilizzata da aziende e consorzi come IBM Food Trust ledger disegnare la catena logistica alimentare. Ogni nodo validatore corrisponde a un attore della catena di approvvigionamento (ad es. Nestlé, Carrefour).
- R3 Corda : blockchain orientata alla finanza, adottata da BNP Paribas , ING e altre banche per automatizzare le transazioni sicure.
Che convalida le transazioni sulla blockchain: rischi e sfide della validazione
Potenziali attacchi
Gli aggressori possono colpire diversi vettori:
- Attacco del 51 % : se un validatore (o un gruppo) riunisce oltre il 50 % della potenza di calcolo o dei token di quota, può teoricamente riorganizzare la blockchain.
- Attacchi di Sybil : creare più identità per influenzare il consenso.
- Censura : su una blockchain consentita, le entità validatori potrebbero filtrare determinate transazioni.
Questi scenari estremi rimangono rari, perché gli interessi economici generalmente incoraggiano i validatori a rispettare le regole. Su POS, il meccanismo di taglio dissuade fortemente il barare.
La sfida della governance
Al di là della tecnica pura, che convalida e in che modo ha un impatto sull'evoluzione del protocollo stesso. Su molte blockchain, i validatori votano sulle proposte di miglioramento. Il consenso emerge, a volte le forcelle (biforcazioni) compaiono quando i disaccordi sono inconciliabili. Pertanto, la distribuzione e la diversità dei validatori influenzano direttamente la governance e l'orientamento futuro della rete.
Che convalida le transazioni sulla blockchain: come diventare un validatore
Per coloro che desiderano iniziare, i passaggi generali sono:
- Scegliere la blockchain : POW (Ex. Bitcoin) richiede un investimento materiale POS (Ex. Ethereum , Cardano ) richiede un numero di token.
- Imposta l'infrastruttura : configurare un nodo (o convalida) completo su un server affidabile, con alta disponibilità.
- Rispetta le condizioni del protocollo : versioni del software UP -a -date, aggiornamento dei token, vigilanza sul tempo operativo.
- Unirsi a un pool o convalida da solo : in Pow, unirsi a un pool è spesso essenziale per un singolo minore. In POS, è possibile convalidare te stesso o delegare.
soluzioni di cloud computing o fornitori di infrastrutture, al fine di ridurre al minimo il rischio di tagli e beneficiare di una buona larghezza di banda.
Che convalida le transazioni sulla blockchain: i motivi per convalidare e l'interesse economico
La convalida (mining o staking) può essere redditizia. I premi del blocco o gli interessi staking sono una fonte di reddito. Tuttavia, la redditività dipende da più fattori:
- Prezzo simbolico sul mercato
- Costi di commissione addebitati dal pool
- Costo dell'elettricità (POW) o dimensione delle dimensioni (POS)
- Qualità dell'infrastruttura
Per le grandi aziende, è un modo per diversificare il loro portafoglio di criptovalute e supportare l'ecosistema. Per gli individui, la validazione consente anche di partecipare attivamente al decentramento, piuttosto che solo per mantenere i token.
Che convalida le transazioni sulla blockchain: il futuro della convalida
Nel corso degli sviluppi del protocollo, osserviamo:
- Una tendenza alla blockchain di Green , promuovendo la Proof of Stake o altro consenso economico.
- Una maggiore professionalizzazione: nodi di grandi dimensioni, società staking, servizi dedicati.
- Multichaînes Solutions (Cosmos, Polkadot) in cui la convalida si estende a diverse reti interconnesse.
Questo sviluppo mantiene una domanda centrale: come mantenere il decentramento e l'apertura a tutti, gestendo al contempo la competitività e l'efficienza tecnica? Le blockchain continuano a testare vari modelli di governance e distribuzione della validazione, per trovare il miglior equilibrio.
Conclusione: chi convalida le transazioni sulla blockchain? un ecosistema di validatori multipli
La risposta a " che convalida le transazioni sulla blockchain " è quindi plurale. Secondo il meccanismo di consenso, lo troviamo:
- Piscine minerarie e fattorie industriali ( Bitcoin, Pow)
- Individui strutture staking ( Ethereum , Cardano , Tezos , ecc.)
- Super delegati o "Super Validatori" (DPOS su EOS o TRON)
- Consorzi privati ( blockchain consentiti come ledger )
Ognuno è al centro del processo di validazione, controllando l'autenticità di ciascuna transazione e garantendo la sicurezza del registro distribuito. Le regole variano da un protocollo a un altro, ma la cosa principale rimane la stessa: fornire un sistema trasparente, insensibile e privo di qualsiasi autorità centrale. Questo decentramento implica un mosaico di attori, sia che si tratti di grandi aziende, appassionati da solista o specialisti delle infrastrutture. Più la rete si sta diversificando, più diventa resiliente, garantendo così l'essenza della rivoluzione blockchain.
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Noè
Ingegnere di addestramento, mi sono rapidamente interessato al campo finanziario. Convinto che la finanza decentralizzata abbia un futuro luminoso davanti a essa, partecipa alla sua democratizzazione sviluppando Crypternon.
