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Plasma Cash: la nuova soluzione di Buterin per la scalabilità di Ethereum

Nei prossimi giorni pubblicheremo un articolo riguardante Plasma Debit, un’interessantissima estensione di Plasma Cash che Buterin e soci stanno sviluppando proprio in questi giorni. Prima però non potevamo esimerci dallo spiegarvi nel dettaglio cos’è Plasma Cash.

Il problema della scalabilità di Ethereum

buterin

Plasma Cash è di fatto un aggiornamento di quello che a sua volta è un upgrade di Ethereum: Plasma. Gli sviluppatori di Ethereum hanno sempre cercato di risolvere o perlomeno ridurre i problemi di scalabilità del network.

I due problemi principali a cui mi riferisco sono throughput e scalabilità.

Il throughput

Quando si parla di scalabilità ci si riferisce a diversi problemi. Il problema più comunemente discusso riguarda throughput delle transazioni. Attualmente, Ethereum può elaborare circa 24 transazioni al secondo, mentre Visa ne elabora circa 45.000. Negli ultimi mesi, alcune applicazioni – come Cryptokitties o alcune ICO – hanno avuto così tanto successo da intasare la rete, comportando un aumento del prezzo del GAS.

La limitazione principale consiste nel fatto che la blockchain richiede che ogni transazione sia processata da ogni singolo nodo della rete. Dunque, ogni operazione che si svolge sulla blockchain, che sia un pagamento, la nascita di un Cryptokitty o la distribuzione di un nuovo contratto ERC20, deve essere eseguita da ogni singolo nodo della rete in parallelo. .

Emerge quindi il primo limite del throughput: non può essere superiore a quello che è in grado di sostenere ogni singolo nodo. Si potrebbe pensare di chiedere ad ogni singolo nodo di svolgere più lavoro. Tuttavia, raddoppiando la dimensione del blocco, ogni nodo deve svolgere il doppio del lavoro ma si rischierebbe di diminuire la decentralizzazione delle rete, in quanto i computer meno potenti non riuscirebbero a stare al passo delle soluzioni più performanti, venendo dunque tagliati fuori dalla rete. Bisogna quindi trovare un modo per far sì che il carico di lavoro sui singoli nodi non aumenti. Ciò è possibile sfruttando due possibilità.

Il peso della blockchain

Uno dei limiti principali della blockchain è dato dal fatto che tutti i blocchi della catena sono collegati in serie uno all’altro, pertanto per leggere correttamente i dati raccolti nel registro distribuito, è necessario leggere tutti i blocchi. Il peso dell’intera blockchain è di diverse centinaia di Gigabytes ed è ovviamente in continua crescita. Questo è il secondo grande problema di scalabilità che il network deve affrontare.

Una prima soluzione a questi problemi, Plasma, è stata proposta nell’agosto 2017 da Vitalik Buterin e Joseph Poon.

Plasma

Plasma è una tecnica per effettuare transazioni off-chain, affidandosi alla blockchain solamente per mantenere un certo livello di sicurezza finale. Il concetto di Plasma è di creare delle blockchain figlie da collegare alla blockchain principale di Ethereum. Una blockchain figlia, infatti, può funzionare più velocemente ed avere spese di transazione inferiori, poiché non è necessario replicare le operazioni su di essa attraverso l’intera blockchain di Ethereum.

Dato che in questo articolo vogliamo concentrarci sull’evoluzione di Plasma, Plasma Cash, vi rimando al nostro articolo dedicato a Plasma per ulteriori dettagli.

Plasma Cash

Plasma Cash

Dopo una (lunga) ma doverosa introduzione eccoci al punto. “Plasma Cash” è un upgrade di Plasma presentato il 9 marzo 2018 a Parigi sempre dalla coppia Vitalik Buterin – Joseph Poon.

Buterin e Poon si sono accorti che Plasma presentava degli inconvenienti dal punto di vista della gestibilità da parte degli utenti. Per risolvere il problema hanno pensato di aggiungere un layer di smart contracts che possono interagire con la blockchain principale.

Per capire come funziona Plasma Cash usiamo un esempio proposto dallo stesso Buterin.

Supponiamo di dover inviare una certa quantità di ETH a un exchange. Con la nuova soluzione verrebbe generata contestualmente anche una valuta fittizia “Plasma coin”, dello stesso valore degli ETH depositati, e con un ID unico. Verrebbe quindi depositato una quantità di Plasma coin pari al deposito in Eth con una conversione 1:1. Tale valuta è identificata dalla sua posizione nella chain e non è replicabile o riproducibile essendo univoca.

Così facendo è richiesto di prestare attenzione solo ai blocchi che contengono le monete di cui si vuole tenere traccia e non a tutti i blocchi. Non è più necessario concoscere le centinaia di migliaia di transazioni che avvengono quotidianamente sulla blockchain e la loro storia.

Buterin ha spiegato che questo sistema è pratico e allo stesso tempo sicuro. La sicurezza è garantita dall’univocità della valuta creata. Buterik ha aggiunto che grazie a questo meccanismo un hacker è impossibilitato a rubare i fondi e anche se un exchange venisse bucato la exit-procedure di Plasma Cash eviterebbe la perdita di denaro da parte degli utenti.

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Matteo Gatti

Ingegnere informatico appassionato di tecnologia e di tutto ciò che vi ruota attorno. Seguo con interesse il mondo delle criptovalute e lo sviluppo della tecnologia Blockchain. Scrivo anche di Linux su LFFL.
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