SPIEGA LA DLT E IN CHE MODO DIFFERISCE DALLA BLOCKCHAIN NELLA PRATICA
Scopri gli aspetti pratici della tecnologia Distributed Ledger (DLT) e le sue differenze rispetto alla blockchain. Questa guida esplora casi d'uso, architettura ed esempi di implementazione.
Concetti fondamentali di DLT e Blockchain
La tecnologia Distributed Ledger (DLT) è un protocollo di database decentralizzato che consente a più partecipanti di mantenere un registro sincronizzato delle transazioni senza la necessità di un'autorità centrale. Ogni partecipante, o nodo, conserva in genere una copia identica del registro, promuovendo trasparenza, resilienza e sicurezza attraverso algoritmi di consenso.
La blockchain è un sottoinsieme della DLT e rappresenta una specifica implementazione strutturale di questo concetto. Una blockchain organizza i dati in blocchi discreti che sono collegati crittograficamente in una catena sequenziale utilizzando meccanismi di hashing. Una volta che un blocco è confermato tramite consenso (ad esempio, proof-of-work o proof-of-stake), è immutabile e aggiunto alla catena in modo permanente.
La distinzione è sottile ma significativa. Tutte le blockchain sono registri distribuiti, ma non tutti i registri distribuiti sono blockchain.
Comprendere la tecnologia dei registri distribuiti (DLT)
DLT si riferisce in generale a qualsiasi protocollo che distribuisce dati su più nodi, garantendo che ognuno abbia accesso alle stesse informazioni in ogni momento. Ecco le sue proprietà principali:
- Decentralizzazione: nessuna entità centrale governa i dati; I compiti sono invece distribuiti tra i partecipanti.
- Meccanismi di consenso: le transazioni vengono convalidate tramite regole predefinite anziché tramite un nodo di controllo centrale.
- Immutabilità: una volta che una transazione è stata concordata e aggiunta al registro, non può essere modificata facilmente.
- Trasparenza: tutti i nodi partecipanti possono accedere agli stessi dati nello stesso momento, consentendone l'audit.
I vari sistemi DLT possono variare notevolmente in termini di architettura e struttura dei dati. Alcune alternative alla blockchain includono i Directed Acyclic Graph (DAG), come quelli utilizzati in IOTA o Hedera Hashgraph, che mirano a ottimizzare la velocità e la scalabilità delle transazioni senza fare affidamento su blocchi concatenati.
Struttura unica della blockchain
La caratteristica più distintiva della blockchain è l'organizzazione dei dati. Invece di registrare le singole transazioni direttamente sul registro, la tecnologia le compila in blocchi. Ogni blocco contiene un timestamp, un riferimento al blocco precedente (tramite hash) e una raccolta di dati sulle transazioni.
Questo metodo garantisce una traccia di dati completamente verificabile e migliora la sicurezza attraverso il collegamento crittografico. Poiché le blockchain si basano su protocolli di consenso come PoW o PoS, tendono a richiedere più risorse rispetto ad altre varianti di DLT. Tuttavia, questo compromesso migliora significativamente la sicurezza e l'immutabilità.
Pertanto, sebbene la blockchain sia una forma strutturata e sicura di DLT, non è l'unico approccio disponibile nell'ambito del registro distribuito e, in alcuni casi, potrebbe non essere il più efficiente.
Differenze chiave nell'architettura e nel design
Sebbene sia la DLT che la blockchain condividano lo stesso obiettivo fondamentale, ovvero offrire una gestione dei dati decentralizzata e sicura, esistono diverse differenze significative nel modo in cui lo raggiungono. Queste distinzioni diventano visibili nei rispettivi framework strutturali, operativi e di governance.
Differenze strutturali: modelli basati su blocchi vs altri modelli
La divergenza architettonica più evidente riguarda il modo in cui i dati vengono registrati. La blockchain utilizza blocchi che formano una catena, in cui ogni blocco è crittograficamente connesso al precedente. Questa struttura garantisce l'integrità, la tracciabilità e la sicurezza dei dati, ma vincola il sistema all'elaborazione sequenziale.
Al contrario, altri sistemi DLT potrebbero ignorare completamente l'uso dei blocchi. Ad esempio:
- Grafi Aciclici Diretti (DAG): invece di collegare i blocchi, ogni transazione utente conferma una o più transazioni precedenti, formando un registro simile a una rete.
- Timestamping del Consenso: utilizzato in alcune DLT come Hashgraph, che ordina le transazioni in base all'orario di consenso anziché all'ordine di aggiunta.
Queste architetture alternative offrono maggiore flessibilità e possono raggiungere una maggiore produttività e una minore latenza, in particolare in ambienti che richiedono l'elaborazione dei dati in tempo reale.
Meccanismi di Consenso
Nella blockchain, algoritmi di consenso come Proof of Work (PoW), Proof of Stake (PoS) o i loro ibridi sono essenziali per convalidare i blocchi prima che possano essere aggiunti alla catena. Questi metodi di consenso sono fondamentali per la sicurezza della blockchain, ma possono richiedere una notevole potenza di calcolo e tempo.
In altre architetture DLT, il consenso può essere raggiunto in modo più efficiente. Esempi includono:
- Votazione virtuale: come in Hashgraph, dove il consenso viene raggiunto tramite protocolli di gossip e votazione virtuale.
- Witnessing: presente in sistemi come Corda, dove solo le parti coinvolte in una transazione la convalidano, riducendo la necessità di un consenso a livello di rete.
Tali metodi possono portare a tempi di conferma delle transazioni più rapidi e a un consumo energetico ridotto.
Modelli di governance e autorizzazione
I sistemi DLT possono essere pubblici, privati o basati su consorzi, a seconda dell'uso previsto e del modello di governance:
- Blockchain pubblica (ad esempio, Bitcoin, Ethereum): aperta a chiunque, con dati completamente trasparenti e convalida decentralizzata.
- DLT autorizzata (ad esempio, Hyperledger, Corda): I partecipanti sono selezionati da un'autorità centrale o tramite consenso tra pari. L'accesso alle informazioni può essere limitato.
Molti sistemi DLT che non utilizzano la blockchain sono progettati come soluzioni aziendali, focalizzate su efficienza operativa, privacy e flessibilità di governance. Questo li rende più interessanti per settori come quello bancario, assicurativo e della gestione della supply chain, dove privacy e conformità sono fondamentali.
In sintesi, le scelte architetturali e progettuali di un sistema DLT influenzano profondamente i suoi casi d'uso, le prestazioni e il livello di conformità. La blockchain rappresenta una forma di DLT che privilegia trasparenza e decentralizzazione, mentre altre forme di DLT offrono diversi vantaggi per diverse esigenze aziendali.
Applicazioni pratiche e impatto sul settore
Sebbene le strutture teoriche di blockchain e DLT siano importanti, comprenderne il funzionamento nei casi d'uso reali ne mette in luce l'utilità. Entrambe le tecnologie sono sempre più integrate in settori che spaziano dalla finanza alla logistica, dall'assistenza sanitaria alla governance.
Finanza e banche
Le blockchain, in particolare quelle pubbliche come Bitcoin ed Ethereum, sono note per essere alla base delle criptovalute. Tuttavia, i sistemi DLT privati, spesso non basati su blockchain, stanno rapidamente trasformando l'infrastruttura bancaria tradizionale:
- RippleNet: utilizza una forma di DLT per facilitare i pagamenti transfrontalieri tra banche senza fare affidamento sui blocchi blockchain, consentendo pagamenti più rapidi.
- JPM Coin: sviluppato su Quorum, combina elementi di blockchain e DLT autorizzata per i trasferimenti interni alla rete di JPMorgan Chase.
Queste implementazioni mirano non solo a trasferire denaro, ma anche a migliorare la verificabilità, ridurre i tempi di pagamento e abbassare le commissioni di transazione.
Catena di fornitura e logistica
Le DLT offrono una registrazione immutabile delle merci durante il loro spostamento lungo la catena di fornitura, migliorando la tracciabilità e la responsabilità. Ad esempio, Food Trust di IBM sfrutta la blockchain per documentare l'origine e la gestione dei prodotti alimentari, aumentando la fiducia dei consumatori e l'efficienza dei richiami.
Tuttavia, diversi sistemi di supply chain, in particolare quelli sviluppati da consorzi privati, utilizzano sistemi di contabilità generale che non sono strutture a blocchi concatenate. Questi spesso si basano su API autenticate e protocolli di accesso autorizzati che offrono agilità e migliori controlli sulla privacy dei dati.
Applicazioni sanitarie
Mantenere l'integrità e la privacy dei dati è fondamentale nel settore sanitario. Le DLT consentono la condivisione sicura delle cartelle cliniche dei pazienti tra entità autorizzate senza comprometterne l'integrità. Sistemi basati su blockchain come Medicalchain o DLT non blockchain come la blockchain KSI di Guardtime vengono applicati per la gestione dei dati dei pazienti, la ricerca clinica e il monitoraggio delle forniture farmaceutiche.
Le DLT possono essere adattate per la conformità a normative come il GDPR o l'HIPAA offrendo meccanismi di accesso autorizzato e audit trail, aspetti che le blockchain tradizionali hanno incontrato difficoltà a causa dell'immutabilità e dei problemi di accesso pubblico.
Servizi pubblici e verifica dell'identità
Le agenzie governative di tutto il mondo stanno sperimentando le DLT per la gestione dei registri pubblici, i sistemi di voto e la verifica dell'identità digitale:
- E-Governance dell'Estonia: utilizza la DLT KSI (non blockchain) per proteggere i registri pubblici e fornire timestamp e convalida dell'integrità.
- Magistratura brasiliana: utilizza la blockchain per la marcatura temporale dei procedimenti legali al fine di migliorare la trasparenza.
Ogni sistema adotta Caratteristiche chiave adatte alla responsabilità pubblica o alla privacy dei cittadini, che determinano quale modello DLT scegliere rispetto a un altro.
Quale tecnologia è la migliore?
In definitiva, la scelta tra blockchain e altre forme di DLT dipende dai requisiti del caso d'uso. Le considerazioni chiave includono:
- Scalabilità: i DAG e le DLT non blockchain possono gestire volumi più elevati.
- Privacy: le DLT autorizzate offrono controlli più robusti.
- Governance: i sistemi aziendali richiedono framework flessibili e conformi.
In conclusione, mentre la blockchain ha reso popolare l'idea di registri decentralizzati, le architetture DLT alternative si stanno dimostrando altrettanto trasformative. La differenza pratica risiede nell'adattabilità: le blockchain offrono una trasparenza senza pari, mentre altre DLT offrono prestazioni su misura, allineamento normativo e scalabilità per gli ambienti aziendali.