Cos’è una blockchain?

Breve riassunto

✔️Blockchain è un sistema decentralizzato e continuamente disponibile in cui le informazioni sono memorizzate e condivise tra più computer. senza terze parti, dove il database pubblico è immutabile una volta acquisito.

✔️Blockchain è trustless perché il sistema non richiede fiducia tra i computer per raggiungere il consenso. Al contrario, il consenso si ottiene con un accordo di maggioranza (51%) tra i partecipanti alla rete.

✔️Blockchain è stato progettato con la priorità della sicurezza, che si traduce in una sicurezza intrinseca attraverso il meccanismo di consenso e gli algoritmi crittografici utilizzati.

✔️Validators o nodes sono computer della rete blockchain che tengono traccia dello stato della blockchain. Conosciuti anche come miners.

✔️Blockchain mining è il processo di aggiunta di nuovi blocchi alla blockchain risolvendo calcoli complessi. Garantisce sicurezza e immutabilità. Questo processo utilizza l'algoritmo di consenso proof-of-work.

Cos’è la blockchain?

Una blockchain è una catena di blocchi collegati assieme in un ordine predefinito. Si può immaginare questo al meglio pensando a blocchi direttamente connessi da un’interlinea.

Tutti questi blocchi messi assieme creano una blockchain. Ogni blocco contiene informazioni che vengono immagazzinate in una banca dati distribuita.

Tecnologia trustless e decentralizzata.

La tecnologia blockchain è trustless (senza fiducia), il che significa che i computer non devono fidarsi l’uno dell'altro per essere d’accordo sul nuovo stato della blockchain. Una volta che viene raggiunto il consenso dalla maggioranza (accordo), un nuovo blocco viene aggiunto alla blockchain.

Non è necessario affidarsi a terze parti, il database è visibile pubblicamente ed è immutabile dopo la modifica. Perciò, è una rete decentralizzata.

Connettendo il proprio computer alla rete, è possibile ottenere una copia della rete e avere esattamente le stesse informazioni sul suo stato che hanno gli altri computer connessi.

La tecnologia della blockchain prende il nome di "sicurezza tramite design", perché la sicurezza della blockchain viene spesso programmata nel suo stesso design.

Blockchain di Bitcoin

Dunque, prendendo Bitcoin come esempio, possiamo notare come ci siano computer che tengono traccia dello stato della blockchain di Bitcoin.

Le informazioni importanti, come chi possiede quanti Bitcoin, quali transazioni sono avvenute e chi possiede nuovi Bitcoin che sono stati estratti, vengono catturate e condivise fra i computer della rete.

Questi computer vengono chiamati validatori o nodi, ma sono meglio conosciuti come miner.

Cos’è il blockchain mining?

Un miner cerca di risolvere un problema matematico complesso usando la potenza di calcolo del suo miner e riceve nuovi Bitcoin e commissioni di transazione come ricompensa. Se non risolve il rompicapo, è comunque un validatore e dunque gestisce la rete di Bitcoin.

Questo viene chiamato Proof-of-Work.

Una volta che il 51% dei validatori si accorda sulla formazione di un nuovo blocco, questo viene aggiunto alla catena. Questa è una protezione molto forte, in quanto aumenta significativamente il costo di un attacco con il tempo.

In questo modo, la blockchain cresce di un nuovo blocco, e tutti i computer connessi alla rete ne sono a conoscenza, perché questo è stato appena comunicato tramite distribuzione.

Una volta che un blocco viene creato, non può essere modificato. Tutto ciò è dunque molto sicuro, dato che non ci sono autorità centrali per annullare o modificare una transazione.

Chi ha inventato la blockchain?

Nel 1983, un informatico americano, David Chaum, ha progettato una tecnica di codifica cieca molto simile alla blockchain.

L’idea della tecnologia della blockchain venne descritta per la prima volta nel 1991 da Stuart Haber e W. Scott Stornetta, due matematici che volevano implementare un sistema dove non sarebbe stato possibile manomettere i marcatori temporali dei documenti digitali.

Un primo tentativo di blockchain venne fatto nel 1992, ma la tecnologia venne presto abbandonata e nel 2004 il brevetto della blockchain scadde.

Componenti di un blocco in una catena

La tecnologia della blockchain è composta da diversi componenti.

• Il blocco di genesi. Questo è il primo blocco di una blockchain. Contiene un hash (algoritmo crittografico) alla fine con tutti i dati di questo blocco.

• Blocchi successivi. Questi contengono l’hash del blocco precedente al loro ’inizio , formando la catena di connessione. Alla fine troviamo nuovamente l’hash del blocco stesso. Contiene anche informazioni importanti come la firma digitale della persona che crea il blocco (miner) e qualsiasi altra nuova informazione aggiunta in questo blocco come i costi di transazione e lo stato del ledger.

• L’hash del tutto. Una sorta di nome unico calcolato tramite algoritmo crittografico.

• I nodi o validatori gestiscono la blockchain condividendo il nuovo stato della rete con altri.

Come funziona la blockchain?

Esempio di transazione su una blockchain

Facciamo un semplicissimo esempio. John dall’America vuole trasferire 1000 XRP a Jackie in Indonesia.

Questa transazione viene convalidata e approvata da validatori sulla rete XRP e, idealmente, entro 1 secondo i 1.000 XRP appaiono sul conto di Jackie. Se ci sono dei passaggi intermedi, come una piattaforma di scambio, potrebbe volerci un po’ di più.

La blockchain è senza limiti e immutabile

Dunque, la blockchain non ha confini. La velocità di transazione dipende dalla blockchain su cui viene inviata la valuta. Per esempio, XRP è molto rapida ed economica, mentre Ethereum è ancora piuttosto lenta e spesso costosa.

Una volta che una transazione viene approvata dai validatori, tutti gli ordini vengono raccolti e quando viene creato un nuovo blocco, questo viene inserito nella blockchain e non può essere modificato.

Dunque, se con una banca è possibile restituire la valuta, questo risulta impossibile con la blockchain. Questo è un grande vantaggio per alcune persone, come per i trader.

Crittografia e amministrazione su una blockchain

Una volta che tutte le transazioni e le nuove valute sono state inserite, al nuovo blocco viene dato un numero identificativo, un hash. Questo contiene anche il numero di identificazione del blocco precedente e la firma digitale della persona che ha creato il blocco, insieme all’ora e alla data.

Questo permette a tutti di vedere (dato che la blockchain è visibile pubblicamente) esattamente quale sia lo stato della rete in qualsiasi momento. Se il 51% (nella maggior parte delle blockchain) dei validatori è d’accordo con il nuovo blocco, la catena viene estesa di 1 blocco e il nuovo stato della blockchain è noto.

Fork della blockchain

A volte non è del tutto chiaro quale catena sia quella corretta. I validatori non concordano su nuove transazioni, per esempio, a causa della doppia spesa. Alcuni validatori procedono con una catena diversa dalla maggioranza perché pensano che quella catena sia quella giusta. Questo viene chiamato fork (bivio).

Se è un hard fork parliamo di una divisione. Improvvisamente, esistono due monete. Esempi ben noti di questo sono Ethereum Classic e Bitcoin Cash. I nodi non si sono trovati d’accordo su quale blockchain fosse quella giusta, e da un certo blocco in poi alcuni validatori continuano a lavorare su una catena e gli altri su un'altra.

Ci possono essere anche deviazioni dalla catena principale. All’improvviso, esistono ramificazioni della catena principale e sembrano esserci più blockchain. Questo viene quasi sempre risolto dalla maggior parte dei miner (51%) che continuano a lavorare ad una di queste catene e gli altri miner seguono le loro orme.

La catena giusta è generalmente considerata la più lunga. I nuovi blocchi vengono quindi aggiunti alla catena più lunga da tutti i validatori. Si tratta di una cosiddetta soft fork, in cui a volte le nuove regole sono redatte con l’accordo del 51%, ma in cui c’è ancora una sola catena.

Tipi di blockchain

Esistono blockchain di ogni tipo. Alcune blockchain funzionano tramite smart contract e altre usano valuta fiat per creare stablecoin.

La tecnologia della blockchain ora ha diverse applicazioni che possono essere usate nel mondo reale.

C’è differenza fra blockchain pubblica e privata.

Le blockchain pubbliche hanno registri pubblici visibili a tutti, mentre le blockchain private mirano a proteggere i tuoi dati privati.

Le blockchain che possono funzionare tramite uno smart contract sono diventate molto popolari dopo il clamore attorno alla DeFi. Di gran lunga, la più popolare fra queste è Ethereum.

La blockchain rende persino possibile creare una nuova moneta a scopo umoristico, un meme coin, anche se alcuni preferiscono il nome shitcoin. Un buon esempio di questo è Dogecoin.

Diverse blockchain funzionano inoltre con giochi, utility, governance, NFT, archiviazione, database, derivati e tantissimi altri casi d’uso.

La cosa bella è che questi sono generalmente accessibili a tutti.

Vantaggi della blockchain

Sicura.

Dato che il 51% dei miner o nodi devono concordare sul prossimo blocco della catena, è praticamente impossibile attaccare una rete a meno che non si abbiano a disposizione un sacco di soldi e tecnologia informatica. Solitamente questo impegno non va di pari passo col prezzo, ed è anche punibile in certi casi, quindi succede raramente. Nei sistemi centralizzati, come le banche, tutto ciò che serve è una mela marcia e il gioco è fatto.

Anonima.

Il ledger tiene traccia di quanto ogni utente possiede, ma non di chi siano gli utenti. A meno che qualcuno non sappia quale chiave privata appartiene a quale nome, l’anonimato su una blockchain è garantito.

Viene eliminato l’intermediario.

Una banca o altri intermediari addebitano costi per qualsiasi cosa; una blockchain solo per le commissioni di transazione, che sono spesso una frazione di tutto ciò. Inoltre, le blockchain sono generalmente molto più rapide nell'esecuzione e spesso i fondi vengono inviati, per esempio, dall’America al Giappone entro pochi secondi.

Trasparenza.

Chiunque può vedere il ledger, o libro mastro. Questo ispira fiducia: la trita-documenti viene licenziata per sempre.

Accessibile.

Chiunque può unirsi a una blockchain, diversamente dalle banche per esempio, dove prima è necessaria un’autorizzazione per aprire un conto bancario. Di conseguenza, ci vuole troppo tempo.

Molti utilizzi.

Le blockchain sono note per essere utili in tante aree. Non hanno mercati specifici in cui dovrebbero funzionare, anche se ci sono blockchain specializzate. Più è utile una rete blockchain, più alto è il suo potenziale.

Proprietà privata.

Se si possiedono le chiavi private di una criptovaluta, questa è davvero in proprio possesso. Nessuno può sequestrare queste monete e anche se tutto il mondo va in bancarotta, queste monete saranno ancora in tuo possesso. In questo modo si possono conservare i propri asset con molta più sicurezza rispetto a banche e piattaforme di scambio.

Svantaggi della blockchain

Consumo di energia.

Il Proof-of-Work è diventato rapidamente famigerato. La rete Bitcoin usa tanta energia quanto un paese come la Svezia.

Errori.

Si possono fare errori velocemente in questo mondo. Questo può costare un sacco di soldi. Inviando monete all’indirizzo sbagliato, queste andranno perdute. Perdendo le chiavi private o la seed phrase (da compilare se si perdono i propri dati) si perderà tutto. Questo non sembra molto sicuro. I truffatori hanno tantissimi modi per raggirare le persone, per esempio facendo commettere loro errori tramite il phishing.

Per cosa viene usata la criptovaluta?

• Criptovaluta.

• Banche - CBDC (Central Bank Digital Currency).

• Logistica - assicurazione di autenticità tramite itinerario del prodotto.

• Alimentari- informazioni sulla scadenza.

• Identificazione - conferma istantanea e gratuita della tua identità senza un corpo centrale.

• Diplomi - banca dati decentralizzata di tutti i diplomi ottenuti senza possibilità di frode e condivisibile gratuitamente.

• Codici a barre - informazioni precise su qualcosa (IoT, Internet of Things).

• Ecologica - non è necessaria carta.

• Sanità - blockchain private, dove i pazienti possono decidere chi può leggere dai propri registri.

• Sensori - dispositivi e computer comunicano fra loro e trasmettono dati come temperatura, accensione e spegnimento e altre cose misurabili. Questo permette, per esempio, di archiviare su una blockchain il fatto che una bottiglia di vino era troppo calda per troppo tempo e invendibile. O si può accendere il riscaldamento per mezz’ora prima di tornare a casa. Anche le metriche intelligenti appartengono a questo gruppo.

Il futuro della blockchain

La blockchain ha alcune applicazioni importanti, che certamente non sono passate inosservate. Sempre più applicazioni verranno aggiunte in futuro. Di conseguenza, non sparirà.

Infatti, è molto probabile che diventerà qualcosa di grande. Questo grazie ai pregi che ha la blockchain, come l'essere economica, il non avere intermediari, l'essere trasparente ma anonima, e l’alto livello di sicurezza.

La blockchain può essere confrontata all’ondata di industrializzazione e informatizzazione, in cui le persone vengono sostituite dalle macchine.

Anche gli smart contract vengono usati sempre più frequentemente nelle industrie a causa del loro design decentralizzato senza terze parti.

Le istituzioni finanziarie e i governi sembrano entusiasti dell’arrivo della CBDC, anche se molti rimarranno dubbiosi su questo.

Con l'aumento dell’adozione e dell’accettazione, vedremo la crescita del mercato. Magari sarà una scoperta che cambierà il mondo, proprio come è successo per Internet. Solo il tempo può dirlo.