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Il protocollo Mina è una “blockchain succinta” minima creata per ridurre i requisiti computazionali al fine di eseguire DApp in modo più efficiente. Mina è stata descritta come la blockchain più leggera al mondo poiché le sue dimensioni sono progettate per rimanere costanti nonostante la crescita dell'utilizzo. Inoltre, rimane equilibrato in termini di sicurezza e decentralizzazione. Il progetto è stato rinominato da Protocollo Coda a Mina nell'ottobre 2020.La rete Mina ha una dimensione di soli 22 KB, che è minuscola rispetto alla blockchain da 300 GB di Bitcoin.

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Qual è l'obiettivo principale del protocollo Mina?

Mina sta lavorando per realizzare un efficiente sistema di pagamento distribuito che permetta agli utenti di verificare nativamente la piattaforma fin dal blocco di genesi. Il suo whitepaper tecnico lo chiama “blockchain succinta”.

Il protocollo utilizza Zero-Knowledge Succinct Non-Interactive Arguments of Knowledge (zk-SNARKs), una prova crittografica che consente a qualcuno di autenticare le informazioni senza rivelarle. Tuttavia, consentire a un utente di risalire alla piattaforma fino al suo blocco di genesi può essere poco pratico in una rete di grandi dimensioni. Pertanto, Mina calcola in modo incrementale SNARKS che si concentrano solo sugli ultimi blocchi, il che significa che gli utenti finali controllano la prova compressa zk-SNARK, invece dell'intera cronologia delle transazioni di un blocco. Al centro del protocollo Mina c'è MINA, la sua valuta nativa, che funziona come moneta di utilità e mezzo di scambio.

Come funziona il protocollo Mina?

Mina è simile a Bitcoin, a parte il modo in cui gestisce le transazioni, ma utilizza anche il modello di account utilizzato in Ethereum. A questo proposito, la differenza tra Bitcoin ed Ethereum è che lo stato della blockchain di Bitcoin contiene un elenco di monete non spese, mentre lo stato di Ethereum è costituito dai saldi dei conti. Mina, d'altra parte, usa un prover (o snarker, se vuoi), un equivalente di un miner, per garantire che ogni blocco si impegni allo stato.

Mina utilizza Ouroboros Samasika, un tipo di meccanismo PoS appositamente progettato per reti decentralizzate succinte poiché fornisce il bootstrap da un blocco di genesi. Le blockchain succinte contengono due funzioni principali: verifica e aggiornamento. La verifica tocca consenso, riepilogo blockchain e blocchi, mentre la funzione di aggiornamento interagisce con consenso e sintesi catena. Oltre alle implementazioni di cui sopra, il progetto utilizza uno stato di scansione parallela per ottimizzare la velocità di elaborazione delle transazioni, che funziona raggruppando blocchi non provati e assegnando il processo a prover parallele.

Principali partecipanti al protocollo Mina

Mina mira a rivoluzionare l'attuale panorama blockchain in cui la maggior parte delle piattaforme ha verificatori come minatori/staker e client leggeri che agiscono come terze parti durante la verifica delle transazioni. Mina adotta un approccio diverso avendo più partecipanti, ognuno dei quali gestisce una funzione specifica sulla rete decentralizzata. I tre ruoli principali includono i verificatori, i produttori di blocchi e gli snarker.

Verificatori

I verificatori interagiscono con zk-SNARKS che si occupa di certificare le informazioni di consenso. Ogni utente del protocollo Mina è considerato un verificatore, a condizione che i suoi dispositivi possano gestire una catena di 22 KB e resistere a pochi millisecondi di tempo di elaborazione.

Produttori di blocchi

I produttori di blocchi assumono la forma di staker o minatori e guadagnano premi di blocco e pagamenti di commissioni di transazione. È interessante notare che il protocollo non taglia gli incentivi che vanno a bloccare i produttori. Questa categoria di partecipanti consente agli utenti Mina di delegare loro le proprie monete.

Oltre a raggruppare le transazioni in blocchi, i produttori di blocchi devono anche SNARK un numero equivalente di operazioni precedentemente impegnate poiché la mancata esecuzione di tale operazione durante la produzione di blocchi porterebbe a blocchi incompleti e ad altri nodi che ne respingono la validità.

Se un produttore di blocchi vuole incorporare 10 transazioni sulla catena, deve anche scambiare SNARK dalla parte anteriore della coda. Tuttavia, hanno la possibilità di produrre gli SNARK o utilizzare quelli generati da un gruppo speciale di partecipanti chiamati snarkers.

‍## Snarker

Gli Snarker, noti anche come prover, producono zk-SNARK utilizzati nella verifica delle transazioni.

I produttori di blocchi pagano gli snarker dalle commissioni complessive di transazione che ricevono per l'aggiunta di nuovi blocchi. Tuttavia, per qualificarsi per le tasse, devono pubblicare le offerte. Nota che lo zk-SNARK di uno snarker deve essere utilizzato in un blocco mentre il produttore di blocchi che lo utilizza è responsabile dell'incentivazione dello snarker.

Questo crea un'economia aziendale in cui più snarker possono pubblicare offerte legate alla stessa transazione. I produttori di blocchi, d'altra parte, sono in vantaggio e sceglieranno l'offerta con le commissioni più basse. Di conseguenza, gli snarker sono sfidati a produrre SNARKS a basso costo.

Come avvengono le transazioni su Mina

Il processo inizia con un utente che avvia una transazione, dopodiché lo scambio va al mempool, un pool di transazioni valide ma non confermate. Successivamente, gli snarker prendono il sopravvento facendo prove o SNARKS. Il processo segue con la selezione di un produttore di blocchi (BP) per raggruppare le transazioni in un blocco. Nota che un BP setaccia il mempool per le transazioni redditizie. Quindi, la BP sceglie uno SNARK secondo le regole del meccanismo di consenso. Si noti che un produttore di blocchi esegue la scansione delle offerte per lo SNARK con il prezzo più basso. Inoltre, le transazioni aggiunte di recente hanno un libro degli ordini SNARKS aggiornato.

Successivamente, è il momento di incorporare gli SNARKS in un blocco, quindi aggiungere il blocco alla catena e aggiornare la rete. Le transazioni snarkizzate vengono rimosse dalla catena per aiutare a mantenere costante la dimensione del protocollo. Quindi, il produttore del blocco aggiorna lo zk-SNARKS del protocollo. Infine, il nuovo blocco diventa immutabilmente parte della catena.