Come funziona il consenso tramite Nominated Proof of Stake (NPoS)

Nominated Proof of Stake (NPoS) è un meccanismo di consenso che rappresenta una versione aggiornata della famosa Proof of Stake (PoS).

Come nel caso della Proof of Stake (PoS), il meccanismo di consenso Nominated Proof of Stake (NPoS) NPoS impiega un sistema di criptovalute in staking per incoraggiare i validatori a comportarsi in modo onesto.

Il meccanismo Nominated Proof of Stake (NPoS) aiuta a stabilire un ambiente blockchain più democratico, in quanto i nominatori scelgono i validatori per gestire l’elaborazione dei blocchi.

La rete Polkadot (DOT) è stata la prima rete ad adottare questa particolare forma di metodo di consenso, ma molte altre reti sono state successivamente motivate a implementare qualcosa di simile osservando il funzionamento della Nominated Proof of Stake (NPoS).

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Cosa sono i meccanismo di consenso per la blockchain

La validità e la sicurezza di una blockchain dipendono dal funzionamento delle sue procedure di consenso, che sono il cuore pulsante del funzionamento di una blockchain. In parole povere, è il metodo attraverso il quale le blockchain possono essere eseguite su diversi computer piuttosto che su un singolo server.

Proof of Work (PoW) e Proof of Stake (PoS) sono le due principali classificazioni dei metodi di consenso attualmente utilizzati nello spazio delle criptovalute. Entrambi questi sistemi necessitano di un qualche tipo di meccanismo per garantire che le persone che convalidano le transazioni agiscano in modo onesto.

Il meccanismo di consenso è una componente fondamentale di qualsiasi blockchain. I miner devono affrontare difficili problemi matematici ad alta intensità per partecipare alle blockchain Proof of Work (PoW). Questo comporta l’uso di apparecchiature costose.Per garantire la sicurezza di una rete basata su Proof of Stake (PoS), i validatori impegnano le criptovalute come garanzia. Anche all’interno della categoria Proof of Stake, esistono un’infinità di varianti che cercano di fare qualcosa di diverso.

La Nominated Proof of Stake (NPoS) ne è un esempio. Sebbene NPoS sia costruito sulle fondamenta di un sistema di Proof of Stake decentralizzato tradizionale, cerca anche di essere più democratico del suo predecessore incorporando nominatori e validatori. Questo perché NPoS ha una partecipazione maggiore nella rete. Tuttavia, c’è molto di più di questo.

Cos’è il meccanismo di consenso Nominated Proof of Stake (NPoS)

Recentemente è stata introdotta una modifica del metodo di consenso Proof of Stake (PoS) nota come Nominated Proof of Stake (NPoS), che aspira a essere più democratico e, di conseguenza, più equo del suo predecessore. In altre parole, consente ai titolari di token di nominare dei validatori che agiranno per loro conto nel processo di convalida dei blocchi. Alla creazione dei blocchi possono partecipare solo i validatori che sono stati nominati, e ogni singolo nominatore può nominare solo un certo numero di validatori.

Nella fase successiva, queste reti divideranno automaticamente la posta in gioco tra tutti i validatori che partecipano al processo. Nel caso in cui venga rilevata un’attività dannosa, verranno adottate misure per penalizzare sia i validatori che i nominatori. Polkadot (DOT) è stata la prima blockchain a sviluppare e implementare il protocollo Nominated Proof of Stake (NPoS), che sostiene gli obiettivi generali del progetto di interoperabilità e decentralizzazione.

Qual è il processo alla base del Nominated Proof-of-Stake (NPoS)

Validatori e nominatori sono i due tipi di membri della rete che compongono una rete Nominated Proof of Stake (PoS). Questo tipo di rete Proof of Stake combina il classico processo di Proof of Stake con il voto degli stakeholder.

I validatori di blocchi svolgono un ruolo analogo a quello di un validatore di punti vendita convenzionali. Questi validatori verificano la legittimità delle transazioni in preparazione del blocco successivo che verrà aggiunto alla blockchain, contribuendo a mantenere il sistema sicuro. Tuttavia, c’è una distinzione significativa tra i due: i nodi validatori non sono selezionati a caso, come nella maggior parte dei metodi PoS, ma sono proposti da un altro nodo.

Il processo di voto nelle blockchain Nominated Proof of Stake (NPoS) è modellato sul metodo di elezione sequenziale utilizzato da Phragmen, che pone l’accento sull’equa rappresentazione. Vediamo cosa comporta, anche se può sembrare un concetto complicato.

Per cominciare, l’elaborazione di ogni blocco è gestita da un set di validatori attivi. Si tratta di un gruppo di validatori scelti dalle persone che hanno presentato la candidatura. I nominatori sono limitati nella quantità di nodi validatori che possono proporre. Il passo successivo è che i validatori guadagnano spazi nel set di validatori proporzionali alla quota di partecipazione che li sostiene.

I nominati possono prendere in considerazione una serie di criteri, come il track record di un validatore, l’ID sulla catena, i siti web e qualsiasi altra connessione di supporto, quando decidono quale validatore è il più qualificato per la posizione. È fondamentale eseguire questa due diligence, poiché le attività dei validatori influiscono direttamente sugli interessi detenuti dai nominati.

I validatori di un blocco sono determinati da quelli che ottengono il maggior numero di nomine e, di conseguenza, hanno una quota maggiore sostenuta dai loro sostenitori. Questo cambia all’inizio di ogni “epoch”, che è un periodo di tempo predeterminato che può variare da quattro ore a ventiquattro ore. Per garantire che la procedura si svolga in modo equo, la rete dividerà la partecipazione tra tutti i validatori designati una volta completato il set attivo.

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Qual è la differenza tra Nominated Proof of Stake (NPoS) e Delegated Proof of Stake (DPoS)

Se avete un po’ di dimestichezza con la delegated proof of Stake (DPoS), potreste aver osservato che il comportamento di questi due processi di consenso è abbastanza simile l’uno all’altro. Possono avere alcune somiglianze, ma non sono certo la stessa cosa.

Entrambe le blockchain Nominated Proof of Stake (NPoS) e Delegated Proof of Stake (DPoS) incentrano i loro processi di convalida su due utenti separati della rete, con uno di questi utenti che ha l’autorità di votare l’altro utente nella rete. D’altra parte, in DPoS questi votanti sono chiamati delegati, mentre in NPoS sono chiamati nominatori.

Oltre a questo, c’è un’altra distinzione significativa tra i due. Quando si utilizzano i Nominated Proof of Stake (NPoS), sia i nominatori che i validatori sono tenuti a fornire una garanzia sotto forma di partecipazione. Ciò indica che non solo i nominatori, ma anche i validatori sono soggetti a potenziali tagli come una sorta di punizione per un comportamento inappropriato.

D’altra parte, con il DPoS, i validatori sono gli unici a subire conseguenze per un comportamento inappropriato. In altre parole, in un sistema DPoS i delegati non sono responsabili delle attività dei validatori disonesti.

Quali sono i vantaggi dell’utilizzo del sistema Nominated Proof of Stake (NPoS)

Anche solo per il suo ridotto consumo energetico e la sua migliore scalabilità, si potrebbe voler impiegare una Nominated Proof of Stake (NPoS), poiché ci sono tutta una serie di motivi per farlo. Tuttavia, quali sono i vantaggi di questo sistema rispetto ad altri meccanismi di consenso proof of stake? In ogni caso, le giustificazioni più semplici per optare per un sistema NPoS sono il miglioramento della democrazia e della sicurezza.

• Un metodo democratico per la selezione dei validatori
  Per chiarire, il sistema NPoS produce un ambiente più equo rispetto al PoS standard, poiché consente ai nominatori di scegliere i validatori in cui ripongono la loro fiducia. Le blockchain che operano sul modello NPoS utilizzano spesso protocolli come le elezioni e la teoria dei giochi, o anche l’ottimizzazione discreta.Queste misure garantiscono che l’intero processo si svolga in modo equo.Una volta selezionati i validatori, la rete continuerà a livellare il campo di gioco dividendo la posta in gioco in modo equo.
• Punizione equivalente per tutti i partecipanti
  Il protocollo Nominated Proof of Stake (NPoS) attribuisce la massima importanza alla sicurezza della rete. Per renderla possibile, NPoS include un sistema completo di incentivi e sanzioni, che si applica sia ai validatori che ai nominatori.A differenza di sistemi più convenzionali come DPoS, che penalizzano esclusivamente i validatori, NPoS riduce la posta in gioco del nominatore che ha garantito per il validatore, oltre a punire quest’ultimo. Per questo motivo, i validatori e i nominatori sono incoraggiati a comportarsi onestamente per evitare multe.Poiché c’è meno possibilità che le persone possano cospirare insieme, la rete è anche molto più sicura.

Quali sono gli aspetti negativi nell’adozione del mecanismo Nominated Proof of Stake (NPoS)

Partecipare a un sistema basato su Nominated Proof of Stake (NPoS) può fornire una serie di vantaggi, come l’accesso a un processo democratico. Tuttavia, questa varietà di proof of stake comporta alcune limitazioni di cui è bene essere consapevoli. Vediamo alcuni dei principali aspetti negativi o rischiosi.

• La nomina di validatori inaffidabili
  Rispetto a una configurazione PoS convenzionale, la quantità di rischio che ci si assume come nominatori in una rete NPoS è di gran lunga superiore.Per dimostrarlo ulteriormente, i nominatori sono direttamente penalizzati se scelgono validatori dannosi, il che implica che, in caso di problemi, si rischia di perdere tutta o parte della propria partecipazione. Poiché le prestazioni dei validatori sono legate anche ai vostri incentivi, la scelta giusta è fondamentale.
• Un insieme di validatori attivi
  Grazie al sistema Nominated Proof of Stake (NPoS) , i candidati hanno la possibilità di selezionare un numero fisso di validatori in una sola volta. Tuttavia, è possibile che non tutti i validatori designati siano inclusi nel gruppo di validatori attivi. Sulla rete Polkadot (DOT), ad esempio, i nominatori hanno la possibilità di selezionare fino a sedici validatori. Se si propongono 15 validatori ma solo quattro di essi vengono selezionati per il gruppo attivo, la rete dividerà la propria quota tra i validatori selezionati. I meccanismi di consenso Proof of Stake (Pos) sono più di quanto si possa pensare.

Sebbene il Proof-of-Stake sia un meccanismo di consenso sicuro e rispettoso dell’ambiente, non viene implementato allo stesso modo da tutte le blockchain. Alcune blockchain sono più centralizzate di altre e le ragioni possono essere diverse: alcune blockchain hanno un numero inferiore di nodi validatori, altre mancano di decentralizzazione nel processo di imputazione, altre ancora hanno una distribuzione diseguale del potere.

Quando si sceglie una blockchain che utilizza l’algoritmo di consenso Proof of Stake (PoS), è fondamentale valutare il grado di centralizzazione e l’impatto che questo avrà sulla stabilità a lungo termine della blockchain.Le attività in criptovaluta sono garantite per mantenere il loro valore nel tempo quando si utilizza una blockchain decentralizzata, che offre il massimo livello di sicurezza disponibile.

Tuttavia, la scelta della blockchain decentralizzata da utilizzare è solo l’inizio del processo. Quando si parla di sicurezza, il modo in cui si interagisce con una blockchain è cruciale quanto le interazioni stesse. Se si utilizzano wallet non custodial o hardware wallet come quelli offerti da Ledger o Ellipal, tra i tanti, si avrà il controllo completo delle proprie chiavi private. Utilizzando Ledger, si è in grado di interagire direttamente con le blockchain e di indagare sui loro contenuti senza doversi affidare a entità terze.

*NB: Le riflessioni e le analisi condivise sono da intendere ad esclusivo scopo divulgativo. Quanto esposto non vuole quindi essere un consiglio finanziario o di investimento e non va interpretato come tale. Ricorda sempre che le scelte riguardo i propri capitali di rischio devono essere frutto di ricerche e analisi personali. L’invito è pertanto quello di fare sempre le proprie ricerche in autonomia.