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Cos’è il protocollo Ouroboros di Cardano?

Cardano è uno dei progetti più importanti e interessanti del mercato, qui trovate il nostro articolo dedicato. Fondato dal co-fondatore di Ethereum, Charles Hoskinson, la criptovaluta nel 2017 ha avuto una crescita sensazionale che si è arrestata da Dicembre in poi in seguito al crollo generale del mercato. Attualmente vanta la nona posizione nel market cap globale con una capitalizzazione pari a circa 2.7 miliardi di dollari.

 Abbiamo già parlato in questo articolo di alcune differenze tra Ethereum e Cardano e oggi vogliamo approfondire ulteriormente il discorso parlando di Ouroboros, il protocollo alla base di Cardano.

The Cardano Protocol

Cardano nasce nel settembre del 2017 ed è una blockchain pubblica decentralizzata, dalla quale viene emesso il token ADA. Il progetto fa concorrenza ad Ethereum con l’obiettivo di garantire transazioni istantanee. Il progetto è supportato e sviluppato da tre aziende: The Cardano Foundation, InputOutput Hong Kong (IOHK) e Emurgo.

Charles Hoskinson ha definito Cardano una “blockchain di terza generazione”. Lui ritiene che le criptovalute usate per il mero trasferimento di denaro siano blockchain di prima generazione, un esempio è Bitcoin. Le blockchain di seconda seconda generazione può essere quella di Ethereum perchè introduce smart contracts, app decentralizzate ed è qualcosa in più rispetto al semplice trasferimento di valore. Anch’essa ha dei problemi (scalabilità, mancanza di governance, etc).

Cardano è pensato per risolvere sia il problema della governance (che ha portato alla scissione da Ethereum a Ethereum Classic a causa del DAO hack) che quello della scalabilità. Il Proof of Work (PoW) è certamente un meccanismo collaudato, ma molti ormai pensano che non sia affatto il migliore e negli anni sono emerse diverse alternative.

Cardano utilizza un particolare tipo di meccanismo di consenso Proof of Stake chiamato Ouroboros.

Scalabilità della Blockchain, Cardano e Ouroboros

La scalabilità della blockchain è fondamentale. Senza di essa una determinata criptovaluta non sarebbe di fatto utilizzabile su larga scala a causa della scarsa velocità delle transazioni. Bitcoin, ad esempio, viene spesso criticato per non essere in grado di completare più di 7-8 transazioni al secondo. Ethereum, d’altra parte, non è molto meglio: circa 20 al secondo. Atitolo di paragone l’elaboratore di pagamenti  Visa può gestire decine di migliaia di transazioni al secondo.

Per questo motivo le criptovalute di nuova generazione stanno abbandonando il PoW. I network di Bitcoin ed Ethereum sono operativi perchè i miners mettono in campo i propri ASIC e PC per minare e confermare le transazioni.

Ouroboros non risolve solo il problema della scalabilita ma anche quello del numero di transazioni per secondo e dello storage dei dati. Quest’ultimo problema non è da sottovalutare. Con un aumento dell’utilizzo del network la blockchain inizia a essere pesante. Va ricordato che i dati delle transazioni devono essere propagati a tutti i nodi partecipanti. Per risolvere questo problema, Cardano sta cercando di implementare la tecnologia Recursive Inter-Network Architecture (RINA) per migliorare la velocità di comunicazione.

Inoltre, per una piattaforma blockchain che offre la possibilità di creare smart contracts e applicazioni decentralizzate, la dimensione dei dati memorizzati può crescere molto rapidamente.

La blockchain di Bitcoin, a titolo d’esempio, è già oltre un centinaio di gigabyte e continuerà a crescere con l’estrazione di nuovi blocchi. L’approccio di Cardano per combattere questo problema consiste nell’implementazione di sidechain e nell’uso della compressione dei dati.

Ouroboros vs. Ethereum PoS

ouroboros ethereum casper cardano

Innanzitutto va detto che Buterin e soci sono al lavoro per far passare Ethereum al PoS. Ethereum dovrebbe presto passare a Casper adottando lo sharding. Abbiamo parlato diffusamente di Casper e di sharding in questi mesi, vi invito a usare il tasto cerca posto nella parte alta del sito per trovare i relativi articoli pubblicati in passato.

Uno dei vantaggi fondamentali di Ouroboros rispetto a Casper è il suo background accademico e le solide prove matematiche che sono state messe a disposizione del pubblico.

Il protocollo Ouroboros è stato descritto in un modello che definisce in modo inequivocabile i programmi dei partecipanti, le loro interazioni, la loro comunicazione, le proprietà della rete e anche come comportarsi in caso di un tentativo di corruzione.

queste le parole del Prof. Aggelos Kiayias, Chief Scientist presso IOHK.

Nonostante lo stesso Vitalik Buterin sia co-autore di Casper FFG paper e di FFG mini-spec, secondo gli sviluppatori di Cardano questi documenti non descrivono in modo sufficientemente chiaro tutto quello che c’è dietro a Casper. Inoltre, Ouroboros è stato pensato fin dal principio come un meccanismo per una blockchain PoS, cosa che non si può dire delle specifiche iniziali di Casper. Questo significa che la blockchain di Ethereum potrebbe essere vulnerabile a un attacco del 51% anche dopo la migrazione verso Casper.

Ci sono poi numerose altre differenze tra i due protocolli: dalla sicurezza al modo in cui viene eseguita una  transazione.

Essenzialmente, il protocollo Ouroboros funziona sulla base dell’honest majority (o maggioranza onesta, per dirla in Italiano). L’ipotesi è che qualsiasi azionista di maggioranza (quindi persona in possesso di un importo importante della moneta) sia verosimilmente onesto, poiché non ha motivo di vedere crollare il valore della criptovaluta.

Per l’approvazione su Casper, invece, sono necessari i 2/3 di tutti i validatori. Buterin ha dichiarato che il sistema incentiva fortemente i validatori a non tentare di fare i furbi perchè se il sistema li scopre perdono la loro ricompensa.

Ouroboros e Casper hanno anche alcune cose in comune. Ad esempio in entrambi i meccanismi i blocchi più vecchi sono molto difficili da invertire.

Conclusioni

E’ chiaro che Ouroboros non sia infallibile e tantomeno perfetto ma probabilmente nessun meccanismo PoS lo è ad oggi. Vitalik Buterin e il Prof. Aggelos Kiayias hanno discusso ampiamente le diverse implementazioni delle due tecnologie. Alla fine, però, entrambi stanno cercando di raggiungere un obiettivo simile, che è quello di non doversi più preoccupare della scalabilità della blockchain.

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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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