Il passaggio in sicurezza di Cardano alla decentralizzazione
Questa traduzione è stata fatta da [name of translator] dal documento originale pubblicato da Prof Alexander Russell in https://iohk.io/en/blog/posts/2021/03/29/the-secure-transition-to-decentralization/
L’evento sarà inaugurato con una “affermazione pubblica di casualità”, con l’entropia introdotta dalla comunità
La sicurezza delle blockchain proof-of-stake è fornita da una relazione di dipendenza reciproca tra il suo token nativo e il meccanismo di consenso che lo alimenta: dopo tutto, eleggere i nodi per generare blocchi secondo la loro partecipazione richiede una visione globale coerente della distribuzione della partecipazione, mentre mantenere la coerenza stessa richiede un meccanismo di selezione equo. Infatti, il nome Ouroboros – un classico simbolo evocativo della ricorsione matematica – è stato originariamente scelto per attirare l’attenzione su questa correlazione.
Il protocollo Ouroboros definisce i produttori dei blocchi attraverso una sequenza in evoluzione di nonce di leadership – ogni nonce gestisce lo show per una “epoca” di 120 ore, durante la quale contribuisce a determinare quali stake pool sono scelte come leader una tantum per la creazione dei blocchi. Oltre a effettuare il commit di nuove transazioni nel registro, i blocchi che appaiono in ogni epoca sono anche responsabili della generazione del nonce di leadership per l’epoca successiva – ulteriore ricorsione! Nel complesso, i nonces di leadership e le distribuzioni dello stake evolvono di comune accordo per fornire le proprietà fondamentali del registro che richiediamo al sistema.
La blockchain di Cardano è passata alla produzione di blocchi completamente decentralizzata il 31 marzo. Subito dopo, il nonce della leadership in corso sarà arricchito dall’aggiunta di un “nonce di transizione” che riflette l’entropia da una varietà di fonti esterne e imprevedibili. In particolare, tutte le transazioni inviate alla blockchain prima di mercoledì 7 aprile alle 15:44:51 UTC (slot 151200 dell’epoca 258) giocheranno un ruolo importante nel futuro della blockchain: il loro valore di hash accumulato, riflesso nell'”hash del blocco precedente” dal primo blocco della catena creato in questo momento o dopo, determinerà il nonce di transizione e quindi contribuirà direttamente al ciclo perpetuo di generazione di casualità del protocollo.
Gli scienziati e gli ingegneri di IO Global contribuiranno con una serie di fonti specifiche, esterne e imprevedibili di entropia. Inoltre, per riflettere la natura decentralizzata di Cardano, stiamo chiedendo alla comunità estesa, compresi gli operatori di stake pool e gli sviluppatori, di unirsi a noi (sulla chain) per un evento che stiamo chiamando l’affermazione pubblica della casualità di Cardano. Questo esercizio comunitario stabilirà il nonce di transizione casuale a 256 bit, una volta nella storia del sistema, che segnerà la transizione ufficiale del protocollo al funzionamento decentralizzato.
Ora diventeremo più tecnici, quindi allacciate le cinture o saltate alla fine.
Alcuni retroscena
Il protocollo Ouroboros è organizzato in intervalli di cinque giorni (120 ore) chiamati “epoche”. Come descritto sopra, questi coordinano due attività critiche: l’aggiornamento della distribuzione dello stake e l’aggiornamento del nonce della leadership. La prova di validità del protocollo mostra che esso raggiunge uno stato stazionario di buon auspicio: finché un’epoca inizia con un nonce di leadership imprevedibile, fornirà un nonce di leadership fresco e imprevedibile all’epoca seguente. Per iniziare la ricorsione, questo evento di asserzione pubblica è progettato per garantire questa proprietà di imprevedibilità. Sottolineiamo che i protocolli proof of work sono soggetti a simili richieste di casualità: notoriamente, Nakamoto ha incluso la stringa presumibilmente imprevedibile “The Times 03/Jan/2009 Chancellor on brink of second bailout for banks” nel blocco di genesi di Bitcoin.
Il meccanismo di entropia e la linea temporale
L’implementazione del protocollo Ouroboros di Cardano fornisce un “meccanismo di integrazione dell’entropia” che può aggiungere una stringa di bit identificata sulla blockchain ai successivi nonce di leadership; questi sono esattamente gli obiettivi previsti del nonce di transizione. Naturalmente, questo meccanismo richiede una comunicazione pubblica della stringa di bit e un’approvazione esplicita e crittograficamente sicura: in particolare, solo un insieme di voti firmati digitalmente dai delegati nella genesi può completare il processo. Inoltre, il processo ha un orizzonte temporale specifico: i voti devono presentarsi entro le 48 ore dall’ inizio dell’epoca.
L’epoca che inizia lunedì 5 aprile alle 21:44:51 UTC (epoca 258) invocherà il meccanismo di aggiunta dell’entropia: in particolare, l’hash del blocco precedente che appare nel primo blocco a partire da mercoledì 7 aprile alle 15:44:51 UTC (slot 151200 dell’epoca 258) determinerà il nonce di transizione; questo avverrà circa 42 ore dopo che l’epoca è iniziata e quindi lascerà sei ore per i delegati nella genesi per esprimere i loro voti. Richiamando la struttura della catena di hash della blockchain Ouroboros, questo valore di hash dipende dall’intera blockchain fino a quel punto.
Esaminando attentamente le prove di validità del protocollo, si ottiene un quadro più preciso delle proprietà essenziali del nonce di transizione: esso deve basarsi su valori casuali – introdotti nella nostra impostazione attraverso le transazioni della blockchain di Cardano – che non possono essere previsti con precisione quando la distribuzione dello stake per l’epoca definita il 10 aprile. Questo pone un’enfasi speciale sulle transazioni che appaiono nella blockchain tra il momento delle 12 ore, quando la distribuzione dello stake è definitivamente impostata, e il periodo di 42 ore, quando il valore dell’hash sarà eliminato.
Fonti di entropia introdotte da IO Global
Mentre la comunità di Cardano è tenuta a introdurre una grande varietà di fonti casuali – vedi sotto! – Gli scienziati e gli ingegneri di IO Global somministreranno alle transazioni metadati determinati da diverse fonti pubbliche di entropia: gli hash dei prezzi di chiusura della Borsa di New York il 6 aprile, e i dati sismici in tempo reale dell’US Geological Survey, dell’Università di Atene e della Japan Meteorological Society. I dati sismici di queste fonti copriranno le prime 36 ore dell’epoca. Ulteriori dettagli, compresi gli script da utilizzare per la raccolta dei dati e le fonti esatte, sono disponibili in questo repository github pubblico.
Ci piacerebbe anche che i membri più tecnici della comunità di Cardano si unissero, aggiungendo il loro contributo alla casualitá. Ecco cosa vorremmo che facessi.
- Scegliete alcune fonti interessanti di casualità: un sorteggio della vostra regione, una nuova chiave pubblica RSA generata con i vostri strumenti standard, o il risultato di un certo numero di lanci di un dado a 20 facce.
- Incolla il risultato di queste fonti in un documento di testo, salvalo e fai l’hash del file usando la tua funzione hash preferita, come SHA256. Pubblica questo hash sulla blockchain usando una transazione con metadati. (Guarda questo video.)
- Per essere più utile, la tua fonte di casualità dovrebbe essere determinata dopo martedì 6 aprile alle 9:44:51 UTC (slot 43200 dell’epoca 258) e deve essere inclusa in una transazione blockchain prima di mercoledì 7 aprile alle 15:44:51 UTC (slot 151200 dell’epoca 258).
Se non sei molto tecnico, puoi comunque partecipare. Potresti provare un nuovo interessante strumento della comunità,Cardano Wall. In questo modo è possibile scrivere facilmente sulla blockchain di Cardano. Comunque tu scelga di essere coinvolto, comunica il tuo impegno di volontariato sui social media, pubblicando sia la tua fonte (unhashed) che il valore dell’hash che appare nella tua transazione.
Grazie per il vostro sostegno e non vediamo l’ora che arrivi lo slot 151200 quando potremo riunirci, in spirito, per un ‘block party’ per vedere i voti dei delegati nella genesis apparire on-chain!