Blockchain: analisi e realizzazione di una transazione

Attualmente, la blockchain Bitcoin e la blockchain Ethereum sono le reti più famose e rappresentano esempi di blockchain pubbliche. La blockchain Bitcoin è la blockchain più antica e una delle più grandi al mondo. Quest’ultima è, infatti, il primo esempio di blockchain pubblica.
Come accennato in precedenza, è stato introdotto da una persona anonima con la pubblicazione di un white paper intitolato “Bitcoin: A Peer-to- Peer Electronic Cash System” datato 2008 e firmato con lo pseudonimo Satoshi Nakamoto. Il white paper sui bitcoin fornisce la definizione di un nuovo sistema di pagamento decentralizzato, dove la valuta utilizzata è, appunto, la criptovaluta bitcoin. Nakamoto mirava a sviluppare una blockchain distribuita su una rete P2P, per creare, a sua volta, un metodo per il trasferimento P2P di denaro elettronico (es. bitcoin) direttamente da un utente all’altro senza che un intermediario detenesse i due conto dei soggetti operanti.
La rete stessa funge poi da intermediario. Lo svolgimento di questo meccanismo innovativo, quindi, è possibile attraverso l’utilizzo dei computer dei partecipanti che agiscono come “peer” o “nodi” registrando scritture nel libro mastro e svolgendo, contemporaneamente, come fornitori e come utenti delle informazioni scambiate. In conclusione, questo sistema prevede l’interazione digitale tra tutte le parti della rete eliminando la necessità di un’autorità centrale.

Bitcoin blockchain
La blockchain Bitcoin può essere definita come un registro distribuito, sicuro e trasparente che stabilisce la proprietà e consente il loro scambio efficiente tra la comunità. La piattaforma è pubblica, significa, in primo luogo, che è disponibile a chiunque per il download su internet senza restrizioni. In secondo luogo, che è completamente trustless, significa che non devi fidarti delle persone, devi fidarti la rete e la sua integrità, in quanto non è controllata da nessuno e monitorata da tutti. La sicurezza delle attività costruite sulla piattaforma è assicurata da una forte crittografia protetta dalla rete di computer più potente del mondo. Inoltre, gli utenti (es. miner) garantiscono la validità di tutte le attività svolte sulla piattaforma elaborando tutte le transazioni e registrandole all’interno di un blocco da aggiungere alla blockchain. A questo proposito i miner, per tale lavoro, vengono premiati per averlo fatto con nuovi bitcoin, questo significa che è la piattaforma stessa a incentivare la community agire in modo onesto e trasparente.
La blockchain Bitcoin funziona in modo tale che ogni transazione mai effettuata su questa blockchain sia pubblica, tutti possono scrivere sul libro mastro, con la consapevolezza che tali dati, una volta inseriti nel blocco, sono immodificabili. Il software è di sola aggiunta, il che significa che i partecipanti, poiché sono liberi di aggiungere qualsiasi cosa su di esso, allo stesso tempo, non sono liberi di cambiarlo o rimuoverlo. Questo porta alla certezza che il libro mastro è immutabile. Il libro mastro, nella blockchain di Bitcoin, ogni 10 minuti circa viene generato un nuovo blocco, a sua volta ogni blocco contiene un riferimento hash al blocco precedente, in modo che tutti possano risalire ad ogni transazione fino al 2009, ovvero il tempo di creazione della piattaforma. Si significa che se qualsiasi informazione nel blocco viene modificata, l’hash viene modificato e, non appena ciò accade, l’ultima riga del blocco non corrisponderà alla sua prima riga.
La blockchain Bitcoin, in quanto registro distribuito pubblico, consente a chiunque di elaborare transazioni, estrarre token, eseguire il protocollo bitcoin, confermare transazioni ed estendere la blockchain attraverso il processo di mining. Tuttavia, tutti i partecipanti sono vincolati dal protocollo bitcoin, che rappresenta un insieme di regole che fanno funzionare l’intera rete. Gli utenti, per inviare un messaggio (cioè dati da elaborare sulla piattaforma), devono trasmettere bitcoin a un conto all’altro. Nel rispetto di quanto sopra, una volta condiviso, il messaggio sarà pronto per essere elaborato e autenticato dai miner e, quindi, aggiunto alla blockchain.

Ethereum blockchain
Per quanto riguarda Ethereum Blockchain, di solito sembra la seconda generazione del protocollo Bitcoin iniziale. Ethereum è stata fondata dal programmatore Vitalik Buterin, inoltre è una tecnologia molto recente da quando è stato pubblicato il white paper nel 2013 e la genesi del primo blocco risale al 2015. Attualmente rappresenta la piattaforma blockchain più sviluppata e accessibile. La principale differenza rispetto alla blockchain Bitcoin è che Ethereum consente più funzionalità all’interno della sua blockchain, questo grazie al suo linguaggio di programmazione completo di Turing che consente agli sviluppatori di avviare qualsiasi tipo di applicazione. In particolare, i partecipanti, in termini di trasferimento di valuta, possono fare quasi tutto ciò che potrebbero fare con Bitcoin, tramite la valuta Ether (a cui si fa riferimento con il codice ETH) di Ethereum ed inoltre possono fare molte altre cose.
La rete consente ai partecipanti di incorporare un piccolo programma per computer all’interno della blockchain di Ethereum. Significa che possono, effettivamente, usarlo come uno strumento computazionale completamente distribuito. A questo proposito, Ethereum non solo memorizza i dati, ma altera i dati inviando una transazione o un messaggio al database, attraverso l’inclusione di nuovi dati aggiunti. Ad esempio, se all’interno di Bitcoin gli utenti aggiungono dati solo quando aggiungono un nuovo blocco, viceversa, con questa tecnologia gli utenti possono tornare a un altro blocco, quello precedente, e aggiungere alcuni dati aggiuntivi a uno Smart Contract. In quest’ottica, tali dati possono essere qualsiasi risorsa o token digitale, la piattaforma utilizza contratti intelligenti per espandere le capacità delle transazioni, in effetti. Questo protocollo porta a possibilità molto più generali e più ampie in termini di numero di applicazioni aziendali. Come per la blockchain Bitcoin, con Ethereum tutti gli account hanno uguale accesso all’interazione con la rete. Tuttavia, la piattaforma distingue tra due tipi di account. Gli account di proprietà esterna (cioè EOA), che sono account identici a quello impiegato per Bitcoin, utilizzati per inviare un po’ di Ether o inviare una transazione a uno Smart Contract. In pratica, si tratta di account umani che utilizzano chiavi pubbliche e private per inviare e convalidare transazioni attraverso la piattaforma. Il secondo tipo di account è un account contratto ed è completamente eseguito dal codice una volta distribuito. Questo può contenere e trasferire Ether o altri token in modo immutabile. Pertanto, una volta che qualcosa entra nella blockchain di Ethereum, viene registrato e archiviato lì per sempre. Significa che, come spiegato in precedenza, i partecipanti possono modificare lo stato aggiungendo dati ad esso, ma il codice effettivo che sta guidando è costante.
Per quanto riguarda i dati archiviati sulla blockchain, poiché la valuta Bitcoin funziona nella rete Bitcoin, qui Ether funziona nella rete Ethereum come incentivo per stimolare il processo di mining proof-of-work. A questo proposito, le attività attraverso la piattaforma sono svolte dai nodi, vale a dire computer su tutto il mondo minano Ether e, quindi, mantengono in sicurezza la rete stessa. La ricompensa viene assegnata al miner (ovvero il nodo) che ha creato e convalidato l’ultimo blocco nella blockchain di Ethereum. L’integrità e la correttezza di questo sistema è garantita dall’algoritmo di consenso proof-of-work che fissa in tutti i blocchi l’elenco delle ultime transazioni.
A questo proposito, la rete Ethereum, in quanto libro mastro distribuito pubblico, consente a tutti di concludere, estrarre ed elaborare transazioni, nella misura in cui gli utenti concludono affari tramite messaggi peer-to-peer. Inoltre, tutti i partecipanti gestiscono le proprie chiavi pubbliche e private attraverso l’utilizzo di wallet. Questi ultimi rappresentano un insieme di uno o più account esterni utilizzati per archiviare o trasferire Ether e detenere anche altri token. Chiunque abbia un portafoglio ha una password per aprirlo, una frase di backup per le chiavi, l’autenticazione a più fattori e anche i portafogli di qualcuno possono richiedere più firme, come un modo più efficace per proteggere le proprie chiavi.

Gli Smart Contract di Ethereum
La caratteristica più rilevante della blockchain di Ethereum è l’implementazione degli Smart Contract La piattaforma rappresenta un ambiente di codifica molto ricco e, infatti, al suo interno, gli utenti possono raccogliere dati, trasferire i dati che sono all’interno del contratto, effettuare pagamenti, ricevere pagamenti e far comunicare i contratti con altri contratti. In sintesi, gli Smart Contract, in quanto meccanismo innovativo introdotto da Ethereum, possono creare, trasferire e alterare asset digitali arbitrari e, inoltre, possono facilitare l’accesso e la distribuzione di fondi sulla base di specifiche condizioni stabilite dalle parti transazionali.