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I ricercatori Margarita Capretto, Martin Ceresa (IMDEA Software), Antonio Fernández Anta (IMDEA Networks), Antonio Russo (IMDEA Networks) e César Sánchez (IMDEA Software) hanno presentato Setchain, una nuova struttura dati che migliora la scalabilità delle blockchain, consentendo un numero maggiore di transazioni per blocco, che porta a una riduzione del rischio e dei costi per gli utenti, alla IEEE International Conference on Blockchain del 2022.
Le moderne blockchain utilizzano contratti intelligenti, programmi che descrivono la funzionalità delle transazioni. Con essi, gli utenti possono osservare i dettagli di una transazione dall'inizio alla fine, generando non solo maggiore fiducia, ma anche maggiore efficienza, nonché maggiori opportunità.
L'introduzione dell'algoritmo di consenso bizantino per evitare attacchi ha generato una limitazione nel numero di transazioni inserite nella catena. Di conseguenza, vi è un crescente interesse nel migliorare la scalabilità delle blockchain (ovvero, migliorare le prestazioni della rete blockchain per far fronte a un numero elevato di transazioni).
In questo senso, il team di ricerca di IMDEA Software e IMDEA Networks ha svolto un lavoro congiunto che si riflette nel documento "Setchain:Improving Blockchain Scalability with Byzantine Distributed Sets and Barriers" e nello sviluppo dell'applicazione Setchain. Lo studio è il risultato di un accordo di collaborazione tra IMDEA Software, Tezos Foundation e Nomadic Labs, con l'obiettivo di soddisfare le esigenze dell'ecosistema e contribuire allo sviluppo della tecnologia Tezos.
Secondo Margarita Capretto, ricercatrice pre-dottorato presso l'IMDEA Software Institute, "in questo momento una blockchain come Ethereum consente solo 8.000 transazioni al minuto mentre VISA, ad esempio, arriva a 100.000. La differenza è abissale. Ecco perché abbiamo lavorato per creare un'applicazione che ci permetta di ottenere una svolta in questo aspetto e che possa essere applicata anche a qualsiasi blockchain, non solo a Tezos."
"Il principale vantaggio di Setchain rispetto a una blockchain classica è la scalabilità", spiega Antonio Fernández Anta, professore di ricerca presso l'IMDEA Networks Institute. Il risultato della loro ricerca mostra che se le barriere (una visualizzazione concettuale del confine tra i blocchi) non sono necessarie troppo spesso (non più di una volta al secondo), "Setchain consente di aggiungere milioni di nuove transazioni, mentre le blockchain di solito possono solo aggiungere migliaia."
Aggiunge:"Setchain consente di archiviare le transazioni in modo permanente e affidabile, introducendo l'ordine tra le transazioni quando è indispensabile. Può essere utilizzato al posto dei blockchain quando non è richiesto un ordine totale tra record o transazioni, poiché l'ordine in questa applicazione viene applicato quando è essenziale per introdurre barriere tra le serie di record." Setchain ottiene l'ordinamento dei blocchi all'interno della catena senza richiedere l'ordine delle transazioni all'interno dei blocchi. Il processo funziona in modo più efficiente e consente di risparmiare denaro per gli utenti blockchain.
Passaggi successivi
Gli autori dello studio ritengono che Setchain possa essere utilizzato per implementare una soluzione al cosiddetto front-running, che è l'azione di osservare una richiesta di transazione e iniettarne maliziosamente un'altra proprio prima che quelle osservate vengano eseguite, al fine di fare un profitto. Ciò si ottiene pagando una commissione più alta a un minatore. I mempool sono incaricati di codificare le informazioni di ciò che sta per accadere nelle blockchain, quindi chiunque osservi questi dati può prevedere le seguenti transazioni e agire a loro favore.
Fernández Anta avverte che, sebbene l'applicazione di Setchain "sia sistemi utilizzati da più entità che devono collaborare e potrebbero avere interessi contrastanti, Setchain fornirà loro un repository che consente loro di condividere i dati senza il rischio che nessuno di loro li manipoli a proprio vantaggio ."
Il team di ricerca di IMDEA Software e IMDEA Networks ritiene che la loro applicazione possa rilevare il front-running e fungere da meccanismo per creare un Mempool più efficiente che crittografa le richieste di transazione utilizzando la firma multipla. Il professore di ricerca Antonio Fernández Anta commenta che la conclusione principale a cui sono giunti è proprio che "nei blockchain i requisiti per l'ordine totale sono spesso troppo restrittivi, quando la maggior parte delle applicazioni non ne ha bisogno. L'allentamento di questi requisiti può portare a enormi miglioramenti delle prestazioni". + Esplora ulteriormente
