Come funziona l'algoritmo Proof of Authority?

Come funziona l'algoritmo Proof of Authority?. Man mano che i blockchain diventano più praticabili per le applicazioni del mondo reale, gli sviluppatori stanno cercando modi più efficienti per raggiungere il consenso. Il consenso della Proof of Authority (PoA) è simile agli algoritmi Proof of Work (PoW) e Proof of Sstake (POS). Esso combina un certo livello di decentramento con efficienza in un nuovo protocollo che richiede meno potenza computazionale.
Si tratta essenzialmente di un nuovo modo per risolvere lo stesso problema. Con questo algoritmo, i nodi non hanno più bisogno di risolvere complessi puzzle matematici per convalidare i blocchi. L'algoritmo Proof of Authority (PoA) consente quindi blockchain scalabili, poiché utilizza un insieme di “autorità” per mantenere la rete.
Qual è l'algoritmo Proof of Authority?
L'algoritmo Proof of Authority è più recente degli algoritmi di consenso PoW e PoS. È stato proposto nel 2017 come soluzione per blockchain basati su Ethereum da Gavin Wood, co-fondatore ed ex CTO di Ethereum.
Inizialmente, l'algoritmo PoA è stato creato per contrastare gli attacchi spam sulla rete di test Ropsten di Ethereum. Tuttavia, l'algoritmo può alimentare più tipi di sistemi, comprese le soluzioni di supply chain per le aziende.
L'algoritmo seleziona un numero limitato di nodi responsabili della convalida delle transazioni in base a determinate regole rigorose. Questi nodi diventano gli unici responsabili per mantenere la rete funzionante.
Come funziona l'algoritmo Proof of Authority?
La differenza tra i consensi PoA e PoA è che quest'ultimo sfrutta l'identità anziché le risorse digitali di proprietà di ciascun utente. Ciò significa che la reputazione è più importante del possesso.
La rete si basa su un gruppo di “autorità” che sono validatori pre-approvati che verificano le transazioni e creano nuovi blocchi.
Poiché la rete che utilizza l'algoritmo PoA è in gioco l'identità, gli utenti che desiderano diventare “autorità” devono rivelare volontariamente la propria identità. I validatori devono rispettare una serie di regole per essere considerati affidabili.
Uno di questi richiede che siano registrati nel database notarile pubblico con la stessa identità che hanno sulla piattaforma.
Per il funzionamento della rete, è necessario seguire più regole. Diventare un validatore non dovrebbe essere facile. I candidati devono passare attraverso un processo di selezione in cui dimostrare il loro impegno a lungo termine verso la rete. Dovrebbero anche essere pronti a investire i loro soldi e mettere in gioco la loro reputazione durante la selezione.
Infine, il metodo di selezione delle autorità dovrebbe rispettare norme standard per garantire che tutti i candidati abbiano pari possibilità di raggiungere la posizione privilegiata.
In cambio di rivelarsi e dimostrare chi sono con documenti emessi dal governo, i validatori ottengono potere e ricompense. Il numero di “autorità” che convalidano transazioni e blocchi sulla blockchain dovrebbe rimanere piccolo (circa 25 entità). In questo modo, il gruppo può fornire l'efficienza e la sicurezza necessarie per mantenere efficiente la rete.
Naturalmente, con la potenza nelle mani di un numero limitato di utenti, è difficile parlare di una rete decentrata. Ecco perché il consenso PoA è visto come una soluzione per le reti private piuttosto che per le blockchain pubbliche.
I vantaggi dell'algoritmo Proof of Authority
Oltre a ridurre la quantità di energia necessaria per mantenere la rete, l'algoritmo Proof of Authority semplifica il processo di convalida. Il consenso ha anche una serie di benefici che dovrebbero essere presi in considerazione.
Nessun bisogno di hardware sofisticato
L'algoritmo di consenso del PoW richiede hardware ad alte prestazioni per risolvere i complessi compiti matematici necessari per la convalida dei blocchi. Al contrario, l'algoritmo PoA non ha bisogno di risolvere i puzzle per garantire la connessione permanente tra i nodi. Quindi, i validatori non hanno bisogno di attrezzature speciali per sostenere la rete.
Tassi di transazione migliorati
L'algoritmo Proof of Authority aumenta la velocità con cui le autorità convalidano le transazioni. I blocchi sono generati in una sequenza prevedibile in base al numero di validatori, quindi la blockchain registra un tasso di transazione più alto di PoW o PoS.
Tolleranza al 51% attacchi
Il consenso della PoA dovrebbe essere ancora più resistente agli attacchi rispetto al consenso del PW. Questo perché la rete non può essere compromessa da un utente che riesce a generare il 51% della potenza computazionale.
Ottenere il controllo sul 51% delle autorità che non sono collegate direttamente è molto più difficile di così. Inoltre, i nodi sono pre-autenticati e, se uno di essi non è disponibile, la rete può escluderlo dal processo di convalida.
Implementazioni dell'algoritmo PoA
Il consenso Proof of Authority è stato utilizzato per la prima volta per il testnet Kovan di Ethereum. Ora, altre piattaforme conosciute lo usano per raggiungere un accordo sulla blockchain, tra cui POA Network e VeChain.
Queste start-up hanno personalizzato processi di convalida per le autorità. In entrambi i casi, la rete ha criteri di selezione rigidi per la scelta dei validatori, in quanto la loro reputazione garantisce l'integrità dell'intero sistema.
Il takeaway
L'algoritmo di consenso Proof of Authority è una delle migliori opzioni disponibili oggi per i blockchain privati. Ciò è dovuto alla sua capacità di raggiungere un consenso pur mantenendo una sorta di decentramento della rete. Potrebbe essere una soluzione praticabile per le aziende che cercano di implementare soluzioni blockchain interne per aumentare la produttività.