An analysis of Proof-of-X blockchain consensus protocols

Montalbetti, Erik (2019) An analysis of Proof-of-X blockchain consensus protocols. [Laurea], Università di Bologna, Corso di Studio in Informatica [L-DM270]
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Abstract

Blockchain è una tecnologia introdotta nel 1991, che ha recentemente acquisito importanza in seguito all'implementazione nel 2009 del sistema Bitcoin, avvenuta a cura di Satoshi Nakamoto. Questa tecnologia consiste in un database distribuito costituito da una catena di blocchi di transazioni, accessibile in lettura e scrittura ai nodi partecipanti alla rete. Il principale problema in una blockchain risiede nella definizione dei criteri con cui aggiungere nuovi blocchi al database. Tali criteri sono regolamentati dal protocollo di consenso distribuito della blockchain. Il protocollo di consenso rappresenta il cuore della blockchain e deve garantire la sicurezza e la tolleranza ai guasti del sistema. Sistemi diversi adottano strategie per il consenso differenti, realizzate mediante altrettanti algoritmi. Il protocollo di consenso più diffuso è denominato Proof-of-Work e, nonostante le buone prestazioni in termini di sicurezza, con l'espandersi della rete, risente di un drastico calo dell'efficienza. Per ovviare alle criticità di questa strategia, nel tempo sono state proposte numerose alternative. In questo elaborato vengono analizzati i protocolli Proof-of-Stake, Delegated Proof-of-Stake e Proof-of-Authority. Viene dapprima descritto il funzionamento di ciascuno, insieme ad alcune considerazioni relative ai rispettivi punti di forza e alle potenziali vulnerabilità. Infine, viene mostrata una loro valutazione ed un confronto in termini di consistenza, disponibilità e prestazioni.

Abstract
Tipologia del documento
Tesi di laurea (Laurea)
Autore della tesi
Montalbetti, Erik
Relatore della tesi
Correlatore della tesi
Scuola
Corso di studio
Ordinamento Cds
DM270
Parole chiave
blockchain,protocolli,consenso distribuito
Data di discussione della Tesi
18 Dicembre 2019
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