Come Funziona la Blockchain?

Ora che abbiamo compreso cosa sono blockchain e Bitcoin, esaminiamo come funziona la tecnologia blockchain nel contesto di una transazione online, utilizzando Bitcoin come esempio. Poiché Bitcoin è la criptovaluta più utilizzata, offre un'illustrazione chiara e pratica di come la blockchain operi in scenari reali.

Passaggio 1: Creazione e invio di una transazione

Immagina di voler acquistare un nuovo laptop da un negozio online utilizzando Bitcoin. Il processo inizia quando apri la tua app del portafoglio Bitcoin e crei un messaggio di transazione.

Questo messaggio include la quantità di Bitcoin che desideri inviare e la chiave pubblica del negozio, che funge da indirizzo del destinatario. Per autorizzare la transazione, la firmi digitalmente utilizzando la tua chiave privata. Questa firma si basa sulla crittografia a chiave pubblica, che svolge un ruolo fondamentale nel garantire la sicurezza e l'autenticità della transazione - un aspetto che approfondiremo più avanti nel corso.

Passaggio 2: Trasmissione alla rete

Dopo aver controllato attentamente i dettagli - poiché le transazioni Bitcoin sono irreversibili - trasmetti il messaggio di transazione alla rete Bitcoin. Questa rete è composta da numerosi nodi, ciascuno dei quali mantiene una copia completa della blockchain di Bitcoin.

Passaggio 3: Verifica della transazione

I nodi nella rete Bitcoin generalmente si dividono in due gruppi: miner e verificatori. Mentre i miner si concentrano sulla creazione di nuovi blocchi, gli altri nodi sono responsabili della verifica dei dati che transitano nella rete. In questa fase, confermano che tu abbia abbastanza Bitcoin per completare la transazione e che questa sia stata effettivamente autorizzata da te.

Passaggio 4: Il Processo di Mining

Mining è una competizione computazionale in cui i miner utilizzano la loro potenza di calcolo per risolvere un complesso puzzle matematico necessario per creare un nuovo blocco di transazioni.

Come discusso in precedenza, ogni blocco ha un identificatore univoco noto come hash. Questo hash viene generato dal contenuto del blocco e deve soddisfare una condizione specifica - come contenere un certo numero di zeri iniziali in Bitcoin.

Per ottenere questo risultato, i miner cercano un numero chiamato nonce. Quando il nonce viene combinato con il resto dei dati del blocco e sottoposto ad hash, deve produrre un hash che soddisfi i criteri richiesti.

Passaggio 5: Aggiunta alla Blockchain

Quando un miner crea con successo un nuovo blocco, questo viene trasmesso all'intera rete. Gli altri nodi verificano il blocco e, una volta validato, lo aggiungono alla propria copia della blockchain. Poiché ogni blocco include l'hash del precedente, questo processo forma una catena di blocchi immutabile. Il miner che trova per primo il nonce corretto riceve come ricompensa nuovi bitcoin coniati.

Passaggio 6: Conferma della Transazione

La tua transazione, insieme a molte altre, è ora inclusa in un blocco sulla blockchain di Bitcoin. Entro circa 10 minuti dalla creazione della transazione, sia tu che il negozio online ricevete la conferma che il pagamento è stato elaborato con successo.

Trasparenza e Pseudonimia

La blockchain funziona come un registro pubblico, il che significa che tutte le transazioni sono trasparenti e visibili a chiunque. Tuttavia, i partecipanti rimangono pseudonimi, poiché sulla rete compaiono solo gli indirizzi dei loro wallet. Sebbene tutti i trasferimenti possano essere visualizzati, collegare questi indirizzi a identità reali richiede informazioni esterne aggiuntive.

Ecco un esempio di una transazione reale di Bitcoin (puoi visualizzarla qui):

Come puoi vedere, la transazione mostra sia l'indirizzo del mittente che quello del destinatario. È probabile che sia presente anche un indirizzo di resto, che solitamente appartiene allo stesso utente se rappresenta il resto restituito. La maggior parte delle applicazioni wallet moderne segue le best practice generando un nuovo indirizzo per il resto, al fine di migliorare la privacy.

Ma perché non è possibile inviare l'importo esatto di Bitcoin senza ricevere il resto? Esploreremo questa domanda e diversi concetti correlati più avanti nel corso.