Blockchain and Smartcontracts: Fundamentals and a Decentralized Application Case-Study

Questo lavoro di tesi tratta l'implementazione di un'applicazione decentralizzata in grado di certificare eventi accaduti nel mondo reale, compiuti da parte di un'organizzazione. Tali certificati devono essere (i) verificabili da chiunque, in un qualsiasi momento della storia e senza la necessità di terze parti, (ii) avere un costo di rilascio ragionevole per l'autore e (iii), avere tempi di conferma accettabili. Per poter definire meglio (a) le modalità in cui è possibile farlo, (b) l'esito del lavoro svolto ed eventuali problemi emersi, e (c) i futuri sviluppi, la tesi si prefissa i seguenti obiettivi. Verrà discusso in che modo un generico protocollo Blockchain si inserisce nell'ambito dei sistemi distribuiti. L'avvento di Bitcoin infatti, permette per la prima volta di implementare un sistema distribuito e decentralizzato, in cui è possibile avere fiducia tanto quanto necessario per eseguire transazioni finanziarie. Verranno individuate le proprietà che un protocollo deve avere per garantire sicurezza, e se possono essere raggiunte contemporaneamente. Nello stesso modo in cui i protocolli blockchain esistono "sopra" le reti peer-to-peer, verrà descritto il modo in cui gli Smartcontracts possono essere introdotti nelle blockchain. Verrà visto come questi costrutti rendono possibile l'implementazione di Applicazioni Decentralizzate (dapp). Si vedrà che tali registri distribuiti e pubblici, sono comunque in una fase di sviluppo piuttosto immatura e presentano alcuni problemi. Fra questi, quello della scalabilità all'aumentare degli utenti. Verrà visto il motivo, e il modo in cui questo problema interferisce con l'operatività della dapp realizzata.