Scalare onchain è possibile?

Di Alberto De Luigi , il - 22 commenti

Ipotizziamo che qualsiasi tecnologia di scalabilità offchain trustless su Bitcoin, come Lightning Network, fallisse. Quanto si può scalare onchain?

Visa fa mediamente 2000tx al secondo, ma vanta di poter sostenere un picco di 56.000tx al secondo. Significa:

56.000 al secondo

3.360.000 al minuto

201.600.000 in un’ora

4.838.400.000 al giorno (quasi 5 miliardi)

Bitcoin attualmente fa 400.000tx al giorno, 12 mila volte meno. Per poter sostenere lo stesso throughput della rete, il blocco dovrebbe essere di 12.000mb (12gb).

Quante persone possono transare con 56.000tx al secondo? Tale picco è davvero molto alto, per averne un’idea, si facciano questi conti:

Sulla terra siamo circa 7 miliardi di persone.

Assumiamo che il 50% di queste facciano transazioni monetarie (escludiamo i bambini, chi dipende da altri etc.) e che di questa fetta di popolazione, il 50% usi Bitcoin quotidianamente onchain per una media di 3-4 transazioni giornaliere. Ebbene, il risultato sarebbe 56.000 transazioni al secondo.

Insomma con 56.000 tx al secondo di media, Bitcoin sarebbe indubbiamente la moneta più importante al mondo, anche se solo il 50% della suddetta popolazione transasse con Bitcoin (onchain). Perchè? Perché è ovvio che anche in uno scenario di completa dominanza del Bitcoin, avvengano transazioni con altri mezzi, come qualsiasi canale delle attuali monete fiat, sistemi come paypal, altre cryptomonete o Bitcoin stesso scambiato con altre modalità non trustless (per esempio, internamente ai webwallet di una stessa piattaforma)

Potete usare questo tool per i calcoli:

Se Bitcoin dovesse davvero avere successo, uno scenario di dominanza del genere potrebbe essere  possibile fra quanto nella più ottimistica prospettiva? 10, 15, 20 anni?

Ora, per soddisfare una richiesta di 56 mila transazioni al secondo sono necessari, grossomodo, blocchi da 12gb. La blockchain crescerebbe di 1.7 terabyte al giorno, oltre 600 terabyte all’anno.

E che requisiti dovranno avere i pc in termini di processori e banda? Supponendo che nella rete peer to peer si contino 1 milione di fullnodes e che ogni nodo sia connesso con 4 altri della rete (10 hops per broadcastare un blocco), avremmo questa richiesta hardware:

  • 1.5gb al secondo in download
  • 4.5gb al secondo in upload
  • 835.000 transazioni processate al secondo
  • un disco da 600 terabyte all’anno

I calcoli ovviamente sono molto approssimativi, ma comunque danno l’idea. Si utilizzi questo tool per replicarli, anche se non è aggiornatissimo e quindi non precississimo, è comunque particolarmente indicativo se parliamo di valori futuri e molto elevati, dove possiamo permetterci di arrotondare:

Secondo questi requisiti, dovremmo più o meno decuplicare le capacità dell’hardware dei nostri computer. È possibile decuplicare la capacità di hardware nei prossimi, diciamo, 15 anni?

Le risposte possono divergere notevolmente. Se dovessimo chiedere al nostro tacchino induttivista, ci direbbe che dobbiamo guardare alla storia e inferire un valore atteso. La risposta in quel caso sarebbe certamente si.

Se guardiamo la capacità di storage di 15 anni fa, era migliaia di volte inferiore ad oggi. Emblematica l’immagine della memoria sandisk:

La capacità di banda da allora non è decuplicata, ma ben più che centuplicata. Ai tempi era piuttosto comune avere da 1 a 3mb di banda al secondo, mentre parecchi navigavano ancora sotto il megabyte. Oggi si sta diffondendo l’iperfibra che ha picchi massimi mille volte superiori.

Un comune intel oggi può verificare 4000 transazioni al secondo, dovrebbe “solo” moltiplicare tale capacità per 14 per arrivare a 56 mila. Queste sono le comparazioni fra un Pentium del 2004 con un intel di ultima generazione:

La RAM è forse il parametro che nominalmente è cresciuto meno, semplicemente perché non c’è bisogno di più RAM per gli utilizzi più comuni dei computer. Un desktop computer per il gaming oggi ha generalmente dagli 8gb ai 32gb di RAM e persino alcuni smartphone montano 6gb di RAM. Rispetto a 15 anni fa, dove potevamo avere 512mb di RAM su un desktop, il valore si è moltiplicato almeno per sedici (8gb).

L’analisi appena fatta esclude totalmente che avvenga qualsiasi tipo di ottimizzazione software e del protocollo Bitcoin per la scalabilità onchain (come ad esempio Graphene), che è un’ipotesi assolutamente improbabile, specialmente considerando che Bitcoin sarebbe a quel punto la prima moneta al mondo e quindi godrebbe di enorme attenzione da parte dei migliori ricercatori del pianeta. Oltre alle ottimizzazioni software, possiamo anche immaginare la nascita di varie aziende che vendano “macchine fullnodes” già configurate e con hardware specializzato.

Sappiamo però che l’evoluzione tecnologica non è necessariamente lineare, anzi, potrebbe fermarsi di fronte a un “Grande Filtro” evolutivo. Viceversa, un’innovazione potrebbe superare improvvisamente un Grande Filtro di cui non avevamo coscienza, portando le nostre fantasticherie sul futuro molto più vicine di quanto pensassimo. L’occhio, il pollice opponibile, la ruota, la scrittura, l’elettricità o internet hanno permesso di superare dei “Grandi Filtri” contro cui l’evoluzione biologica o tecnologica si è scontrata per decine, centinaia, in certi casi migliaia o milioni di anni. In merito, si legga questo interessantissimo articolo sul paradosso di Fermi e sul perché gli alieni non ci abbiano ancora contattato (lol).

Se la crescita sarà lineare, allora ha ragione il tacchino induttivista e allora non dovremo preoccuparci troppo della centralizzazione della rete scalando onchain. Oppure incontreremo presto un Grande Filtro, e allora ci fermeremo qui. Oppure, fra qualche anno supereremo un Grande Filtro grazie a una qualche innovazione rivoluzionaria, e questi discorsi ci faranno sorridere.

Ora, io non sono così ottimista e in ogni caso, anche se la tecnologia avesse una tale esplosione, mi sembra uno spreco che il mio nodo debba salvarsi in locale la spesa al supermercato fatta da un qualsiasi altro utente dall’altra parte del mondo. Avere una blockchain molto più leggera porterebbe indiscutibilmente a enormi vantaggi, quindi ritengo comunque necessaria la diffusione di una tecnologia pulita, efficace e sicura per transare offchain, come potrebbe essere Lightning Network, se tutto va bene, fra un paio di anni.

Ma torniamo a oggi: c’è chi ha fatto la guerra alla proposta di blocksize increase a 2mb. Si, due megabytes ogni 10 minuti. Una qualsiasi pagina web pesa mediamente 2mb.

Nel frattempo, le fee raggiungono livelli stellari e siamo passati dal: “non puoi usare Bitcoin per comprare il caffé” al “non puoi usare Bitcoin”. Ci sono sempre più output (UTXO) che non possono più essere spesi poiché la fee sarebbe maggiore del valore da transare. Personalmente, per ricevere Bitcoin ormai condivido direttamente l’indirizzo dell’exchange, almeno posso cambiarli in altra crypto, qualora volessi spostare o spendere quel valore, o cambiare i bitcoin in euro. Se al contrario ricevessi sul mio wallet 200 euro in bitcoin, perderei il 10% del valore solo muovendoli. Insomma l’utente ha tutto l’incentivo a non uscire dall’exchange dove ha comprato Bitcoin. Questo si che è un rischio di centralizzazione. Un aumento moderato del blocco risolverebbe immediatamente i problemi di congestione e riporterebbe Bitcoin ad essere utilizzabile, senza alcun rischio di sicurezza.

Ma il team Bitcoin Core non vuole che Bitcoin sia utilizzabile, ora è troppo presto. Core vuole che Bitcoin sia utilizzabile solo quando sarà davvero pronto, quando Lightning Network funzionerà. Secondo Core, solo in questo modo si ha la certezza che la rete sarà sicura e decentralizzata.

Al contrario, io ritengo che tanto più congestionata è la rete quando Lightning Network sarà pronto per la diffusione di massa, tanto meno LN avrà presa, perché costerà troppo aprire i canali offchain.

Mantenere il blocksize a 1mb è autolesionismo puro. Grazie NO2X.

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Guest post di Alberto De Luigi, visita il suo blog EVOLUZIONE, CRIPTOMONETA, LIBERO MERCATO

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  • Fernando Vehanen

    Ripple “out of the box” supporta attualmente oltre 1400 TX on chain e 70000 offchain.

    • Luigi Zambotti

      Per come la vede il sottoscritto (lo scrivo in inglese perchè fa figo):

      Ripple: a solution for a problem; Bitcoin: a path to Utopia

      • Fernando Vehanen

        Lapidario! Mi pare che hai centrato l’obiettivo come pochi.

      • Leo Fabiani

        bitcoin resterà come riserva di valore ripple farà altro, sono strumenti diversi con funzioni diverse. bitcoin soffre del problema di ogni nuova tecnologia ma ha cambiato il mondo.

        • Fernando Vehanen

          Una riserva di valore che ha grosse difficoltà di scambio, semplicemente non è una riserva di valore, IMHO.

          • Leo Fabiani

            cioè se faccio un bonifico sepa venerdi arriva lunedi ( o il prossimo giorno non festivo), se faccio un bonifico europa cina sta 3 giorni e costa 60$, bitcoin costa in media 15$ attualmente e arriva in 10-15 minuti.. e sarebbe difficile sa spostare? secondo che criterio? l’oro invece lo sposti facilmente, cosi come i BOT. IMHO fesserie

    • Fernando Vehanen

      …e tra l’altro con la nuova release uscita da poco dovrebbero essere state aumentate del 20% circa

  • Paulo Paganelli

    Ma, con questi numeri, stiamo parlando di software o di astronomia ? Forse sono antico, ma ancora oggi penso che la tecnologia più evoluta debba essere parsimoniosa e efficientemente ottimizzata, un po’ come la Natura. Bitcoin (e simili) come mezzo di pagamento mi sembra un tanto lontano dalla realtà.

    • Fernando Vehanen

      Bitcoin dal punto di vista strettamente tecnico è finito. Le altre crypto-1.0, tutte, idem. Bisogna avere il coraggio di ammetterlo e anche quello di voltare pagina e guardare avanti.

      Il concetto stesso di “blockchain tradizionale” non è sufficientemente scalabile; non a caso le nuove crypto-2.0 emergenti usano altre strutture di dati su cui è possibile usare algoritmi infinitamente più efficienti in velocità e oltretutto infinitamente meno energivori.

  • LordRevan

    Ripple è centralizzato; invece ci sarebbe Raiblocks supporta che 7000 tps al secondo ed è decentralizzata.

    • Flavio Bosio

      https://wiki.ripple.com/Federation_protocol

      Come dire che la posta elettronica è centralizzata perché tutti i server utilizzano il protocollo SMTP.

      Wow! allora il World Wide Web è centralizzato perché utilizza l’http?

      • Fernando Vehanen

        Bravo! Bella risposta! Ma non c’è più sordo di chi non vuol capire.

      • LordRevan

        Talmente decentralizzata che vi possono bloccare i fondi a piacimento: http://bitcoinist.com/not-decentralized-ripple-freezes-1m-user-funds/ Contenti voi…

        • Flavio Bosio

          Senza quelle futures sarebbe impossibile tutelarsi in caso di compromissione del Gateway, pensiamo al caso di un dipendente disonesto che riesca a metter mano alle firme che gli consentono di emettere valuta in maniera illimitata.
          Oppure pensiamo al caso in cui ci sia una disputa legale tra due o più eredi, la possibilità di congelare i fondi è comunque una forma di garanzia che può essere richiesta anche dal legittimo proprietario in caso di perdita delle credenziali di accesso agli stessi.

          Immaginiamo che un utente perda il portafogli o lo smartphone in cui custodiva una copia della chiave d’accesso, basta inviare una mail al gateway e chiedere di congelare i fondi finché non si sia provveduto a creare un nuovo address, quindi, dopo aver preso accordi con lo stesso gateway e ricevuto il Destination-Tag sarà sufficiente trasferire i fondi all’issuer per vederseli riaccreditare sul nuovo address.
          Questa è una misura normalmente in uso in qualsiasi banca ed ha un senso nella vita reale delle persone.

    • Fernando Vehanen

      Aridaje.

      Ripple NON è centralizzata. smettiamola con questa affermazione priva di fondamento. Solamente il rilascio di XRP è centralizzato in quanto non frutto di mining ma di un ente che lo emette (Ripple). Un validatore rippled te lo puoi istallare anche sul PC di casa.

      • epimeteo

        Chissenefrega se non è “centralizzata”, non è censorship resistant e quindi non è una criptovaluta, è solo un sistema di trasferimento interbancario. Se vogliono bloccarti i fondi te li bloccano, punto.

        • Fernando Vehanen

          Perché invece col sistema attuale no? Rinnovo la mia affermazione: vi lascio i vostri sogni anarchici.

  • Albert Nextein

    Di solito la modernità porta a semplificazioni, non solo concettuali, ma soprattutto pratiche.
    Nelle crittovalute si è ancora in viaggio.
    Semplicità, sicurezza, velocità, massima privacy, diffusione, uso comune.
    Le crittovalute sono ancora su un percorso di crescita.
    Leggendo l’articolo si percepisce la difficoltà di questa crescita.
    Specialmente a causa della complessità pratica operativa.
    Il concetto e il significato sono giusti.
    Io resto è un caos primordiale.
    Capisco la riserva di valore e mi sta bene.
    Ma io voglio usare la crittovaluta per spendere e vivere senza passare continuamente dalle valute fiat.
    Fintanto che questo non sarà possibile le crittovalute saranno monche, perché non saranno un efficiente mezzo di scambio.

  • Umberto Zo

    NEO permette 10.000 transazioni al secondo gia’ ora. Un’ottima soluzione anche quella di Waltonchain che ha le chain “figlie”

    • Fernando Vehanen

      Ma infatti il futuro è in XRP, IOTA, XLM e NEO. Forse ne dimentico qualche altra?

  • Fernando Vehanen

    L’altro giorno scrivevo che a breve le crypto si compreranno direttamente nella filiale sottocasa della vostra banca.

    Non pensavo, e lo dico in tutta sincerità, che “a breve” volesse già dire “dopodomani”.

    Cmq ci siamo, Santander (Portogallo) apparentemente non accetta BTC, ma XRP sì.

    https://www.ccn.com/portuguese-bank-santander-totta-blocks-bitcoin-related-transactions/

  • alex

    Colui che visse sperando, mori in attesa dell’uscita della merda, seduto sul vaso. Illusi che LORO siano sopraffatti da “libere monete”. Almeno cercate di essere coerenti con lo spirito patriottico italiano (tradire e saltare sempre sul carro del più forte e vincitore, si fottano gli idealisti e patrioti), e siate pronti all’alleanza più comoda.

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