In questo articolo spieghiamo cos’è l’accordo bizantino federato, come funziona, quali sono i pro e i contro.
Cos’è L’Accordo Bizantino
Per comprendere l‘accordo bizantino federato (in inglese abbreviato FBA), bisogna prima comprendere la tolleranza d’errore bizantina (BFT). Questa è la caratteristica che consente a un sistema di continuare a funzionare correttamente anche nel caso in cui si verifichino uno o più guasti ad alcuni suoi componenti.
La qualità del funzionamento del sistema potrebbe non diminuire affatto o la diminuzione potrebbe essere proporzionale alla gravità del guasto. In confronto, in un sistema progettato senza questa caratteristica, anche un piccolo guasto può causare un collasso totale.
Nel caso della blockchain, questo accordo si riferisce alla capacità di una rete di proteggersi dai guasti che derivano dal problema del generale bizantino e rendono più difficile raggiungere un consenso. Esempi di tali errori sono: congestione o disconnessione della rete, attacchi, elaborazione errata delle richieste.
Un sistema con tolleranza d’errore bizantina è in grado di continuare a funzionare anche se alcuni nodi non riescono a comunicare o si comportano in modo dannoso.
Per costruire una blockchain del genere esistono diversi modi che sono legati ai diversi tipi di algoritmi di consenso, ovvero i meccanismi attraverso i quali una blockchain raggiunge il consenso. Per esempio, le soluzioni scelte da Bitcoin per la tolleranza d’errori bizantina sono la trasmissione atomica (atomic broadcast) e la crittografia a chiave pubblica.
Molte blockchain hanno implementato una sorta di BFT come l’accordo bizantino. In questo caso l’accordo si raggiunge quando un certo numero minimo di nodi, detto quorum, concorda sulla soluzione di un dato problema. Si ottiene quindi un consenso rapido ed efficiente, ma a scapito della decentralizzazione, poiché l’adesione ai sistemi di accordo bizantino è stabilita da un’autorità centrale.
È qui che entra in gioco l’accordo bizantino federato (FBA), che è un’alternativa decentralizzata al BFT. Ecco di cosa si tratta.
Che Cos’è L’Accordo Bizantino Federato E Come Funziona?
In un sistema BFT deve esserci un elenco di validatori definito da un’autorità centrale, in genere l’azienda dietro il protocollo. Anche se chiunque può diventare un validatore, in realtà solo coloro che l’autorità aggiunge a quell’elenco, di fatto partecipano al consenso. Quindi, questa parte del sistema è centralizzata e chiusa.
Nei sistemi FBA non esiste un elenco di questo tipo scelto da un’autorità centrale. Invece, i nodi (validatori) scelgono gli altri validatori di cui si fidano e il loro elenco di nodi attendibili è noto come sezione del quorum. In un sistema di questo tipo, diverse sezioni di quorum si sovrapporranno e formeranno così un quorum, che è il numero di nodi necessari per raggiungere un accordo all’interno del sistema. L’accordo a livello di sistema viene raggiunto quando le sezioni del quorum sovrapposte comunicano le transazioni.
Senza un’autorità centrale che decida sull’elenco dei validatori consigliati, l’FBA crea una rete di appartenenza aperta. Ciò significa che chiunque può essere validatore e partecipare al consenso della rete purché venga aggiunto da un qualsiasi altro validatore alla propria fetta di quorum. In tal modo si rafforza ancora di più la decentralizzazione poiché è possibile aggiungere sempre più nodi alla rete, promuovendone la crescita organica.
La blockchain di Ripple ha aperto la strada al meccanismo di consenso FBA, ma la blockchain di Stellar lo ha perfezionato e ha implementato con successo il primo FBA sicuro e protetto.
Pro E Contro dell’FBA
Ecco alcuni vantaggi del sistema FBA:
- Garantisce una partecipazione aperta.
- Poiché non esiste un’autorità centrale, i singoli nodi scelgono i validatori di cui si fidano e possono avere diverse sezioni di quorum.
- Chiunque può entrare e uscire in qualsiasi momento, quindi c’è una bassa barriera all’ingresso.
- Robustezza di fronte a un guasto: anche se un nodo si interrompe, il resto del sistema continuerà a funzionare e rimarrà intatto.
- Bassa latenza poiché le transazioni possono essere chiuse in pochi secondi, il che porta a un’elevata velocità effettiva e scalabilità della rete.
Tuttavia, uno svantaggio è che è necessaria la fiducia tra i partecipanti. Quindi, alcuni esperti ritengono che le sezioni del quorum possano portare in realtà alla centralizzazione, che è l’opposto di ciò che un sistema FBA cerca di ottenere.
Conclusioni
In sintesi, l’accordo bizantino federato è un’alternativa decentralizzata al tradizionale accordo bizantino. Un registro FBA può essere accurato e aggiornato anche se non tutti i nodi sono d’accordo.
Il quorum formato dalle scelte di ciascun nodo è quello che convince l’intero sistema di accordo. Dato che non esiste un’autorità centrale, chiunque è libero di aderire alla rete. Esempi di criptovalute famose che utilizzano l’FBA sono Stellar e Ripple.