Cosa è Ethereum e come funziona

Internet ha rivoluzionato il modo in cui viviamo, lavoriamo e comunichiamo, diventando una parte essenziale della nostra vita quotidiana. Tuttavia, nonostante la sua diffusione globale, Internet resta un sistema centralizzato, che si basa su intermediari per funzionare.

La tecnologia blockchain, considerata il prossimo passo nell’evoluzione digitale, introduce un sistema decentralizzato che elimina la necessità di autorità terze. Bitcoin, il primo progetto di successo basato su blockchain, ha dimostrato come le transazioni finanziarie possano avvenire su una rete decentralizzata. Ethereum ha portato questo concetto ancora più avanti, offrendo un ecosistema per costruire applicazioni sulla tecnologia blockchain.

L’innovazione di Ethereum va oltre la moneta digitale: fornisce una piattaforma per le applicazioni decentralizzate (dApp). Invece di affidarsi a provider internet centralizzati e grandi corporation, Ethereum funziona grazie a una rete distribuita di computer in tutto il mondo.

In questa lezione, esploreremo lo scopo, il funzionamento e la struttura di Ethereum.

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Contenuto

• Cos'è Ethereum?
• Cosa è l’Ether e cosa sono le gas fees?
• Come funziona Ethereum?
• Le sfide di Ethereum e Ethereum 2.0

Cos'è Ethereum?

alt: sito web di Ethereum

Ethereum è una rete blockchain open-source che consente agli sviluppatori di creare e distribuire applicazioni decentralizzate (dApp).
Dopo che Bitcoin aveva iniziato a guadagnare popolarità, un giovane programmatore e cofondatore di Bitcoin Magazine, Vitalik Buterin, intravide il potenziale della blockchain per usi che andavano oltre le semplici transazioni.
Nel 2013, presentò Ethereum nel suo articolo “Ethereum: The Ultimate Smart Contract and Decentralized Application Platform”.

Ethereum è spesso definito una blockchain di seconda generazione, in quanto migliora il modello introdotto da Bitcoin.
A differenza di Bitcoin, che è principalmente una valuta digitale, Ethereum offre una blockchain programmabile che supporta una vasta gamma di applicazioni.

L’obiettivo principale di Ethereum è ampliare l’utilità della blockchain oltre i pagamenti peer-to-peer.

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Cosa è l'Ether e le gas fees?

Molte persone usano erroneamente i termini Ethereum e Ether in modo intercambiabile, ma in realtà hanno scopi diversi.
Ether (ETH) è la criptovaluta nativa di Ethereum, simile a Bitcoin. Può essere utilizzata come riserva di valore o mezzo di pagamento.
Mentre Bitcoin è considerato “oro digitale”, Ether viene spesso definito “petrolio digitale” perché alimenta le operazioni sulla rete Ethereum.

Ethereum è molto più di una semplice valuta digitale: alimenta applicazioni decentralizzate.
Per elaborare le transazioni ed eseguire gli smart contract, la rete richiede risorse computazionali. Ed è qui che entrano in gioco le commissioni Gas.

Gas è l’unità che misura lo sforzo computazionale necessario per elaborare transazioni o eseguire smart contract.
Il costo del Gas viene pagato in Ether, garantendo che i validatori (precedentemente i miner, prima della transizione di Ethereum al Proof of Stake nel 2022) siano incentivati a processare le operazioni.

Formula della commissione Gas:
Commissione Gas = (Gas Limit) × (Base Fee + Priority Fee)

Le commissioni Gas variano in base all’attività della rete. Durante i periodi di forte congestione, i prezzi del Gas possono aumentare notevolmente.
L’unità più piccola di Ether utilizzata per calcolare il Gas è chiamata Gwei (1 Gwei = 0.000000001 ETH), simile ai centesimi in rapporto al dollaro.

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Come funziona Ethereum?

Ethereum è composto da tre strati principali che lavorano insieme per creare una rete decentralizzata.

1. Livello di base (livello hardware)
   Una rete di computer (nodi) mantiene la blockchain.
   I validatori proteggono la rete e convalidano le transazioni secondo il sistema Proof of Stake.
   I validatori vengono ricompensati in Ether (ETH) in base al sistema delle commissioni Gas.

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2. Smart contract (livello software)

Gli smart contract sono accordi auto-eseguibili scritti in codice.

Gli sviluppatori li creano utilizzando Solidity, un linguaggio di programmazione specifico per Ethereum.

Una volta soddisfatte le condizioni, gli smart contract eseguono automaticamente le transazioni, senza bisogno di intermediari.

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Esempio di smart contract:
Immagina che tu e il tuo amico scommettiate 50 dollari sul meteo.

• Tu prevedi pioggia, il tuo amico sole.
• Entrambi depositate 50$ in uno smart contract.
• Il contratto controlla il meteo tramite una tecnologia oracle.
• Se piove, il contratto trasferisce automaticamente il denaro a te altrimenti, se c’è il sole, il denaro andrà al tuo amico.

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Gli smart contract eliminano terze parti e garantiscono trasparenza.

Il livello hardware e quello software insieme creano la Ethereum Virtual Machine (EVM): un computer decentralizzato globale su cui gli sviluppatori possono costruire dApp.

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3 Applicazioni decentralizzate (livello applicazione)

Il livello superiore è composto dalle dApp costruite su Ethereum. Le dApp operano in settori come gaming, settore immobiliare, assistenza sanitaria, finanza e verifica dell'identità.

Le sfide di Ethereum e Ethereum 2.0

Ethereum in passato operava con un sistema di Proof of Work (PoW), simile a Bitcoin. Tuttavia, Ethereum presentava problemi di scalabilità:

• La rete poteva elaborare solo 7–15 transazioni al secondo.
  
  
• Le commissioni Gas erano elevate durante i picchi di utilizzo, rendendo costose le transazioni.
  
  

Nel 2022, Ethereum è passato a Ethereum 2.0, adottando un modello di Proof of Stake (PoS). Gli obiettivi dell’aggiornamento erano:

• Ridurre le commissioni di transazione.
  
  
• Aumentare la velocità delle transazioni.
  
  
• Migliorare l’efficienza energetica.
  
  

L’aggiornamento di Ethereum è ancora in corso, con ulteriori soluzioni di scalabilità come sharding previste nelle fasi successive, per migliorare ulteriormente le prestazioni della rete.

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Conclusione

Ethereum non è solo una criptovaluta: è una piattaforma di calcolo decentralizzata che consente agli sviluppatori di creare smart contract e applicazioni decentralizzate (dApp).

Anche se Ethereum affronta sfide legate alla scalabilità, il passaggio al Proof of Stake e gli altri aggiornamenti pianificati miglioreranno significativamente le sue prestazioni.
 

Nella prossima lezione, esploreremo come gli smart contract di Ethereum stanno rivoluzionando diversi settori.

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