Fondamenti delle blockchain
Mining di Bitcoin e proof of work
Come i miner producono i blocchi, come i nodi li verificano e come esaminare un’offerta di mining.
Persone e progetti
In questo articolo
Che cosa fanno i miner di Bitcoin
Il mining di Bitcoin combina la selezione delle transazioni con la ricerca di un’intestazione di blocco accettabile. Il miner costruisce un blocco candidato, calcola una radice di Merkle che ne vincola le transazioni e applica ripetutamente la funzione hash all’intestazione, modificando i campi consentiti. Il risultato deve rispettare l’obiettivo attuale della rete. Più potenza di calcolo consente più tentativi al secondo, senza permettere di scegliere in anticipo un risultato valido.
Il blocco contiene normalmente transazioni che pagano commissioni e una transazione speciale, detta coinbase, che richiede il sussidio e le commissioni consentiti. Un pool può distribuire il lavoro tra i partecipanti e misurarne i contributi con prove più facili, chiamate share. Una share accettata documenta lavoro secondo le regole del pool. La maggior parte non è un blocco Bitcoin valido: un pannello pieno di share non indica quanti blocchi abbia trovato individualmente l’utente. Bitcoin developer guide: mining.
- AssemblareTransazioni, radice di Merkle e intestazione candidata
- Trovare la prova di lavoroVariare l’intestazione finché l’hash soddisfa l’obiettivo
- ValidareI nodi completi verificano il blocco e ogni transazione
Un nodo rifiuta un blocco contrario alle sue regole, anche se la prova di lavoro soddisfa l’obiettivo.
La proof of work non basta a rendere valido un blocco
I nodi completi verificano blocchi e transazioni secondo le regole di consenso. Devono essere soddisfatte le condizioni di spesa e una transazione ordinaria non può creare output con un valore totale superiore a quello degli input. Anche la coinbase deve rispettare la ricompensa consentita. Un blocco che viola queste regole non diventa accettabile perché è stato prodotto con molto lavoro computazionale.
Questa distinzione conta quando qualcuno sostiene che i miner possano prendere qualsiasi moneta. La potenza di calcolo non rivela la chiave privata di un altro utente. Riordinare transazioni valide, sostituire un proprio pagamento in una storia concorrente e falsificare una firma altrui sono capacità diverse. Confonderle descrive male sia l’attacco sia le difese. Bitcoin developer guide: transactions.
Come si scelgono le catene concorrenti
Più miner possono trovare blocchi concorrenti prima che tutti i partecipanti li abbiano ricevuti. I nodi devono allora scegliere tra storie valide. La scelta dipende dal lavoro accumulato, non da una votazione in cui ogni nodo annunciato dispone di un voto. Una storia alternativa deve rispettare le regole e competere sul lavoro. Creare molte identità di rete non equivale quindi a possedere potenza di mining.
Bitcoin aggiorna l’obiettivo ogni 2.016 blocchi sulla base del tempo trascorso nel periodo precedente. L’intervallo medio ricercato è di circa 10 minuti. È una media statistica: alcuni blocchi arrivano rapidamente, altri dopo un’attesa più lunga. Se un explorer non mostra temporaneamente nuovi blocchi, questo da solo non dimostra che la rete sia ferma. Bitcoin developer guide: the blockchain.
Che cosa proteggono le conferme
Un pagamento riceve la prima conferma quando viene incluso in un blocco della catena accettata. I blocchi successivi estendono quella storia. Sostituire un pagamento più vecchio richiede quindi di competere con una maggiore quantità di lavoro accumulato. Il whitepaper di Bitcoin modella questo tentativo di recupero e spiega il ruolo della potenza relativa dell’attaccante e della profondità del pagamento.
Una conferma non verifica che un venditore consegni un ordine, che un exchange possa rimborsare i clienti o che un token pubblicizzato come investimento Bitcoin sia onesto. Un exchange può accreditare un deposito realmente confermato e poi prestare gli asset a una società collegata. Il registro sulla blockchain può restare corretto mentre peggiora la capacità di rimborso del custode. Bitcoin whitepaper, sections 5 and 11.
Esaminare un’offerta di mining
Identifica prima che cosa viene venduto: una macchina, una quota contrattuale della sua produzione, un saldo presso un operatore o un token presumibilmente sostenuto dal mining. Un pagamento da un pool a un’azienda dimostra innanzitutto un incasso. Non dimostra che un particolare cliente possieda una macchina o abbia diritto a quel ricavo.
Supponiamo che un operatore mostri un pannello di un pool e prometta un rendimento giornaliero fisso. I dati devono corrispondere all’hardware dichiarato, al periodo di attività e ai pagamenti. Occorre inoltre spiegare chi copre gli ammanchi quando cambiano costi o produzione. Una foto delle macchine non risolve questa questione contrattuale. Una differenza inspiegata resta una domanda aperta, senza giustificare né un’approvazione né un’accusa priva di prove.
Conserva insieme offerta iniziale, indirizzo di pagamento, condizioni contrattuali e screenshot datati. Confronta la produzione pubblicizzata con i registri forniti e separa i ricavi lordi dall’importo disponibile dopo spese e obblighi. Si sta esaminando un’attività e le sue promesse. La validazione di un blocco Bitcoin non risponde a queste domande.