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Meccanismo di consenso: cos’è e come funziona nelle blockchain

Meccanismo di consenso: come Bitcoin, Ethereum, Solana e XRP si accordano su un'unica storia. Proof of work e proof of stake, consumi energetici, guasti.

Principiante 26 min di letturaAggiornato Da leggere prima: Come funziona la blockchain: blocchi, catena e stato
Nodi di rete collegati, una stretta di mano, blocchi e un ingranaggio
Indice
  1. Meccanismo di consenso: cos’è e quale problema risolve
  2. Cosa decide un meccanismo di consenso e cosa lascia alla governance
    1. Due decisioni: l’ordine delle transazioni e chi scrive il prossimo blocco
    2. Miner e validatori non votano sulle regole
    3. Resistenza ai Sybil: perché un voto deve costare qualcosa
  3. Sicurezza e vivacità: il compromesso dietro ogni progetto
  4. Le grandi famiglie dei meccanismi di consenso, dal mining al voto
    1. Proof of work: voti pagati in elettricità
    2. Proof of stake: voti pagati in monete bloccate
    3. Voto in stile BFT: round di voti firmati e finalità immediata
    4. Delegated proof of stake: i possessori eleggono un gruppo ristretto di produttori
    5. Proof of authority: firmatari noti e approvati
    6. Due casi speciali: le liste di fiducia di XRP Ledger e l’ex orologio di Solana
  5. Quale meccanismo di consenso usano le principali blockchain
  6. Proof of work o proof of stake: quanta energia costa ogni tipo di voto
  7. Quando il consenso si inceppa: blocchi fermi, finalità persa e fork
  8. Come verificare quale consenso usa una moneta e perché ti riguarda
  9. E dopo: generali bizantini, lavoro e quota

Mandi dei bitcoin a un amico e nessuna banca timbra blockchain that runs exactly as written when it is called, holding and moving funds according to its code, without an intermediary able to change the outcome.">smart contract holding reserves of two or more tokens, supplied by users, that a decentralized exchange uses to execute trades automatically at a price set by a formula.">pool diverge, compared with simply holding the same tokens in a wallet. It becomes permanent when the provider withdraws.">il pagamento. In media entro una decina di minuti, migliaia di computer indipendenti, sparsi su più continenti, accettano che il tuo pagamento sia arrivato prima di qualsiasi altro tentativo di spendere le stesse monete. Nessuno presiede una riunione e nessuno conta le mani alzate. L’insieme di regole che porta quelle macchine allo stesso risultato si chiama meccanismo di consenso. Ogni blockchain pubblica ne ha uno, e non funzionano tutti allo stesso modo.

Satoshi Nakamoto ha riassunto la scelta di Bitcoin in una frase breve nel white paper del 2008: «Il proof of work è essenzialmente un voto per ogni CPU» (nell’originale inglese: “Proof-of-work is essentially one-CPU-one-vote.”). Altre reti hanno scelto altrimenti. Il 15 settembre 2022 Ethereum ha sostituito la sua gara di calcolo con voti pesati dagli ether messi in garanzia. Il 21 ottobre 2026 Solana ha cambiato l’intero motore di voto con un nuovo protocollo, Alpenglow, diciassette giorni prima di questa lezione. Il consenso non è un’invenzione finita che ogni catena copia una volta per tutte. Le catene lo rivedono di continuo, perché da quella scelta dipendono la rapidità con cui un pagamento diventa definitivo, l’elettricità che la rete consuma e ciò che accade nelle giornate storte.

Meccanismo di consenso: cos’è e quale problema risolve

Nella lezione precedente, come funziona una blockchain, abbiamo seguito le transazioni dalla sala d’attesa fino al blocco, abbiamo visto che ogni blocco punta al precedente tramite un hash e abbiamo guardato cosa succede quando due blocchi validi compaiono nello stesso istante. Quell’ultima domanda, quale catena tengono tutti, è il punto da cui parte il consenso. Le regole che stanno dietro la risposta sono il tema di questa prima lezione del percorso su consenso e mining.

Il problema nasce da un denaro che si può copiare. Una moneta digitale è solo un dato, e un dato si può inviare due volte. Senza una storia unica e condivisa, le stesse monete potrebbero pagare due persone. È il problema della doppia spesa, e il consenso è la risposta che le blockchain pubbliche danno senza una banca in mezzo.

In parole semplici: un meccanismo di consenso è il metodo con cui i computer di una rete, che non si conoscono e non si fidano l’uno dell’altro, si accordano su un unico elenco di transazioni, in un unico ordine. Anche la legge europea ha una sua formula. Il regolamento sui mercati delle cripto-attività (MiCA, regolamento (UE) 2023/1114) lo definisce all’articolo 3 come «le regole e le procedure con cui si raggiunge un accordo, tra i nodi di rete DLT, sulla convalida di un’operazione». Il testo conta per chi vive in Italia come in ogni altro Stato dell’Unione, perché MiCA è un regolamento direttamente applicabile e lega gli obblighi di informazione sul clima al meccanismo di consenso di ogni cripto-attività per cui un exchange presta servizi.

Chi sviluppa software usa una cornice più larga. La documentazione di ethereum.org (in inglese) dice che il termine copre «l’intero insieme di protocolli, incentivi e idee» che permette ai nodi di accordarsi sullo stato di una blockchain, e considera il proof of work o il proof of stake solo una parte di quell’insieme. In questa visione più ampia contano anche premi e penalità economiche, e conta ciò che la pagina chiama «coordinamento sociale fuori banda» (“out-of-band social coordination”): le persone che si accordano fuori dal software quando qualcosa va molto male.

Cosa decide un meccanismo di consenso e cosa lascia alla governance

Chi comincia immagina spesso che miner o validatori votino su tutto. Non è così. Il consenso risolve due questioni strette, mentre una terza, più grande, spetta alle persone.

Due decisioni: l’ordine delle transazioni e chi scrive il prossimo blocco

La prima decisione riguarda l’ordine. Se Alice firma due transazioni che spendono le stesse monete, la rete deve sapere quale è arrivata prima, perché conta solo quella. Il white paper di Bitcoin risponde con una regola per scegliere tra storie concorrenti: «La decisione della maggioranza è rappresentata dalla catena più lunga, che ha dietro di sé il maggiore sforzo di proof of work». Qui «più lunga» significa la catena con più lavoro accumulato, non quella con più blocchi, ed è la regola del lavoro maggiore che Bitcoin Core segue oggi. La nostra lettura del white paper di Bitcoin, sezione per sezione commenta il resto del testo.

Ethereum usa un’altra regola. La sua scelta del ramo, parte di un progetto chiamato Gasper, sceglie il ramo con il maggior peso di voti dei validatori, ciascun voto pesato dagli ether che il suo autore ha messo in staking. Le due regole rispondono alla stessa domanda, quale sia la catena giusta, con prove diverse: lavoro speso in un caso, denaro in gioco nell’altro.

La seconda decisione riguarda chi scrive. Qualcuno deve proporre il blocco successivo. Nel proof of work scrive chi per primo trova un hash valido, quindi la scelta è una lotteria pesata sulla potenza di calcolo. Nel proof of stake il protocollo sceglie un validatore per ogni intervallo di tempo, in modo pseudo-casuale e in proporzione alla quota. Nei sistemi basati sul voto, un leader propone e gli altri firmano o rifiutano.

Miner e validatori non votano sulle regole

Ciò che rende valida una transazione non lo decide affatto il consenso. Ogni nodo completo controlla ogni blocco rispetto alle stesse regole di consenso: le firme devono essere valide, le monete devono esistere e non essere già state spese, la ricompensa del blocco non può superare quanto il protocollo consente. Un miner che spende una fortuna in elettricità per un blocco che viola una di queste regole non ottiene nulla, perché ogni nodo scarta il blocco. La nostra guida su cosa fa un nodo mostra nel dettaglio questo lavoro di controllo.

Il potere di chi produce i blocchi è quindi reale ma limitato. Sceglie quali transazioni valide includere e in quale ordine. Può ritardare una transazione o lasciarla fuori. Non può rendere valida una transazione invalida e non può creare monete oltre il calendario di emissione.

Cambiare le regole è questione di governance, e sulla maggior parte delle grandi catene avviene fuori dalla catena. Le modifiche a Bitcoin passano per le proposte di miglioramento (BIP) e per le nuove versioni del software. Quelle di Ethereum passano per le EIP, per le riunioni pubbliche degli sviluppatori e per prove su reti di test; la pagina sulla governance di ethereum.org (in inglese) osserva che chi gestisce un nodo può scegliere di non installare l’ultima versione. Altre catene sottopongono le modifiche alle regole al voto on-chain dei possessori di token. Quando una modifica non è accettata da tutti, la catena può dividersi: è il tema della nostra lezione su soft fork, hard fork e scissioni della catena.

Resistenza ai Sybil: perché un voto deve costare qualcosa

Su internet aperto creare un’identità falsa non costa nulla. Se ogni computer, o ogni indirizzo IP, avesse un voto, un attaccante potrebbe far nascere un milione di identità e sovrastare tutti. Gli informatici chiamano questo scenario attacco Sybil. Nakamoto lo aveva visto: «Se la maggioranza si basasse su un indirizzo IP, un voto, potrebbe essere sovvertita da chiunque sia in grado di allocare molti IP.»

Ogni meccanismo di consenso pubblico attribuisce quindi un prezzo al voto. Nel proof of work il prezzo è elettricità e hardware, spesi e perduti. Nel proof of stake sono monete bloccate in garanzia, che il protocollo può distruggere se il proprietario froda. Nei sistemi delegati è il sostegno dei possessori di token, e nel proof of authority è un’identità reale e una reputazione. La maggior parte delle differenze tra le catene si riduce a quale prezzo hanno scelto.

Sicurezza e vivacità: il compromesso dietro ogni progetto

Due parole dalla ricerca sui sistemi distribuiti spiegano gran parte delle differenze tra i progetti. Sicurezza (in inglese safety) significa che la rete non dà mai due risposte diverse: due nodi onesti non finiscono mai con storie in conflitto. Vivacità (in inglese liveness) significa che la rete continua a dare risposte: le nuove transazioni continuano a essere aggiunte. In condizioni ideali una catena ha entrambe. Quando molti nodi vanno offline o si comportano male, o internet si spezza in due, un progetto deve piegare da una parte.

Bitcoin piega verso la vivacità. I blocchi continuano ad arrivare qualunque cosa accada, e la sicurezza è probabilistica: un blocco recente potrebbe in teoria essere sostituito da una catena concorrente più lunga, ma le probabilità calano in fretta a ogni blocco aggiunto sopra. È il motivo per cui gli exchange aspettano più conferme.

Ethereum mescola le due cose. I blocchi continuano ad arrivare ogni 12 secondi anche nei guai, ma un blocco diventa definitivo solo quando i validatori che detengono almeno due terzi degli ether in staking hanno votato per esso, secondo la pagina sul proof of stake di ethereum.org (in inglese). Se più di un terzo resta in silenzio, la finalità si ferma mentre i blocchi proseguono. Se la pausa dura più di quattro epoche, una penalità per inattività (inactivity leak) svuota lentamente la quota dei validatori assenti, finché quelli attivi tornano sopra i due terzi.

I protocolli di voto classici piegano verso la sicurezza. La documentazione di CometBFT (in inglese), il motore di molte catene Cosmos, afferma che i validatori non confermeranno mai blocchi in conflitto finché meno di un terzo di loro è difettoso o malevolo, e che per avanzare servono risposte da più di due terzi. Se troppi sono offline, la catena si ferma invece di rischiare due storie. La documentazione di XRP Ledger (in inglese) espone una logica simile con soglie proprie: la rete continua a funzionare con meno del 20% di validatori fidati difettosi, smette di avanzare tra il 20% e l’80%, e servirebbe oltre l’80% in collusione per confermare una transazione invalida.

Il nuovo protocollo di Solana dichiara a sua volta il proprio equilibrio. La proposta Alpenglow, SIMD-0326, afferma che il progetto ha «un modello di sicurezza 20+20 distintivo» (“a distinctive 20+20 security model”): deve reggere fino al 20% di quota che agisce in modo malevolo più un altro 20% semplicemente offline. La proposta ammette il prezzo: rinuncia alla tolleranza bizantina di un terzo dei protocolli di voto a due round, in cambio della finalità in un solo round e di una resilienza del 40% ai validatori in avaria.

Perché un progetto non può avere insieme sicurezza e vivacità perfette? La teoria che sta dietro a questo limite risale al problema dei generali bizantini e a un risultato di impossibilità del 1985 noto come FLP, entrambi trattati nella prossima lezione del percorso. Per ora basta il punto pratico: quando leggi che una catena si è «fermata», probabilmente ha scelto la sicurezza; quando leggi che ha «perso la finalità ma ha continuato a produrre blocchi», per un po’ ha scelto la vivacità.

Le grandi famiglie dei meccanismi di consenso, dal mining al voto

Esistono centinaia di varianti, ma la maggior parte delle catene pubbliche rientra in una di cinque famiglie, più qualche caso speciale. Le etichette in parte si sovrappongono: molte catene moderne a proof of stake usano al loro interno un voto in stile BFT, e il delegated proof of stake è un ramo del proof of stake.

Proof of work: voti pagati in elettricità

Con il proof of work, i miner calcolano di continuo l’hash dell’intestazione di un blocco candidato finché il risultato scende sotto un valore soglia fissato dal protocollo. Trovare un hash del genere richiede un numero enorme di tentativi; verificarlo ne richiede uno. Bitcoin adegua la soglia ogni 2.016 blocchi, in modo che i blocchi continuino ad arrivare circa ogni dieci minuti qualunque sia la potenza di calcolo totale.

Quella potenza di calcolo è grande. Al 7 novembre 2026 (lettura alle 09:47 UTC circa), mempool.space stimava l’hashrate medio su tre giorni di Bitcoin a circa 1.014 exahash al secondo, poco più di uno zettahash, con una difficoltà intorno a 148,36 mila miliardi all’altezza di blocco 974.916. Nella settimana precedente due pool, Foundry USA (23,1%) e AntPool (19,7%), hanno trovato circa il 43% dei blocchi, secondo i dati sul mining di mempool.space. Un pool non è un singolo miner: coordina migliaia di macchine di proprietà di altri, e la guida al mining di Bitcoin, più avanti in questo percorso, spiega come si dividono la ricompensa.

L’argomento di sicurezza è economico. Riscrivere la storia recente significa superare in calcolo il resto della rete, il che costa elettricità e hardware veri. La nostra lezione sul perché una blockchain è difficile da riscrivere mette un prezzo a questa impresa. Bitcoin usa SHA-256. Litecoin e Dogecoin usano una funzione che richiede molta memoria, chiamata Scrypt, e Monero usa RandomX, che i suoi sviluppatori descrivono come ottimizzato per i processori comuni, da un aggiornamento di rete del novembre 2019. La lezione sul proof of work in profondità, due passi più avanti in questo percorso, smonta il meccanismo pezzo per pezzo.

Proof of stake: voti pagati in monete bloccate

Con il proof of stake, il diritto di proporre blocchi e di votarli nasce da monete depositate in garanzia. Su Ethereum un validatore deposita almeno 32 ETH. Il tempo è diviso in intervalli (slot) di 12 secondi, raggruppati in epoche di 32 slot; in ogni slot un validatore propone un blocco e un comitato lo attesta. Un checkpoint all’inizio di ogni epoca diventa definitivo quando i validatori che detengono due terzi degli ether in staking lo sostengono, e in condizioni normali ci vogliono circa due epoche, cioè circa 13 minuti.

Chi froda viene punito con lo slashing. Firmare due blocchi in conflitto, per esempio, distrugge una parte del deposito del validatore: meno dello 0,1% per un singolo caso isolato, fino all’intera quota quando molti validatori si comportano male insieme, secondo ethereum.org. Per annullare un blocco finalizzato un attaccante dovrebbe perdere almeno un terzo di tutti gli ether in staking. I comuni possessori partecipano tramite lo staking, direttamente o attraverso un servizio, ed è per questo che la quota in mano ai grandi fornitori di staking è osservata da vicino.

Anche Cardano, Polkadot e molte altre reti usano il proof of stake con nomi diversi. Cardano funziona con Ouroboros, che la documentazione di Cardano (in inglese) chiama «il primo protocollo proof of stake dalla sicurezza dimostrabile», un’affermazione basata sulle dimostrazioni di sicurezza del progetto, sottoposte a revisione tra pari. Polkadot usa un proof of stake con nominatori, in cui un meccanismo (BABE) produce i blocchi e un altro (GRANDPA) li finalizza, secondo la sua wiki ufficiale (in inglese). La lezione successiva sul proof of stake in profondità tratta validatori, ricompense e penalità passo per passo.

Un piccone e un fulmine accanto a un caveau e a monete impilate
Il proof of work paga un voto con l'elettricità; il proof of stake con monete bloccate in garanzia.

Voto in stile BFT: round di voti firmati e finalità immediata

I protocolli tolleranti ai guasti bizantini (BFT) nascono da decenni di ricerca su come tenere d’accordo un gruppo di macchine quando alcune mentono. Un leader propone un blocco, i validatori si scambiano voti firmati in uno o più round e, raccolti abbastanza voti, il blocco è definitivo subito: non c’è un «aspetta sei blocchi». Nelle catene pubbliche i voti sono pesati dalla quota, quindi il voto BFT di solito sta dentro un sistema a proof of stake. CometBFT, per esempio, conferma un blocco quando più di due terzi dei validatori lo pre-confermano nello stesso round.

Alpenglow di Solana, attivo sulla mainnet dal 21 ottobre 2026, appartiene a questa famiglia. Il suo componente di voto, Votor, finalizza un blocco in un solo round quando l’80% della quota vota a favore, oppure in due round al 60% negli altri casi, secondo SIMD-0326. La società di sviluppo Anza dice nella sua pagina di documentazione su Alpenglow (in inglese) che il protocollo punta a una finalità di circa 150 millisecondi in condizioni normali; misure indipendenti successive al passaggio non erano state pubblicate al 7 novembre 2026.

Avalanche è un cugino più che un classico progetto BFT. Invece di far sentire ogni validatore con ogni altro, ciascuno interroga più volte un piccolo campione di validatori, 20 per impostazione predefinita, scelti a caso e pesati sulla quota, e corregge la propria preferenza finché la rete si assesta, secondo la documentazione di Avalanche (in inglese). La famiglia si chiama Snowball, e le catene principali di Avalanche usano la sua versione lineare, Snowman.

Delegated proof of stake: i possessori eleggono un gruppo ristretto di produttori

Il delegated proof of stake mantiene la quota come fonte di potere ma affida la produzione dei blocchi a un breve elenco di operatori eletti. Su TRON i possessori mettono in staking TRX per ottenere potere di voto, chiamato TRON Power, e i 27 candidati con più voti diventano Super Representative; la rete riordina i candidati a ogni periodo di manutenzione, ogni sei ore, secondo la documentazione per sviluppatori di TRON (in inglese). BNB Smart Chain chiama la sua variante Proof of Staked Authority. La sua documentazione (in inglese) descrive un insieme attivo di 45 validatori, 21 in un «Cabinet» e 24 «Candidates» che producono blocchi meno spesso, con un blocco ogni 0,45 secondi e finalità entro due blocchi quando almeno due terzi dei validatori votano normalmente.

Il vantaggio è la velocità: poche decine di operatori noti si accordano molto più in fretta di migliaia di anonimi. Il costo è la concentrazione. Quando 27 o 45 soggetti producono ogni blocco, pesa molto di più che una manciata di loro si coordini, o che un singolo regolatore li raggiunga, rispetto a una rete con migliaia di validatori.

Proof of authority: firmatari noti e approvati

Qui la produzione dei blocchi va a un elenco fisso di firmatari approvati che si danno il turno, e la loro identità nel mondo reale è la garanzia. Secondo ethereum.org il metodo è usato soprattutto da catene private, reti di test e reti locali di sviluppo; Clique, definito nella EIP-225, e IBFT 2.0 sono due implementazioni che cita. Un consorzio di aziende che condivide un registro, o una rete di test che non deve essere disturbata, può convivere con questa fiducia in poche parti con un nome. Una moneta pubblica di solito no. Il nostro confronto tra blockchain pubbliche e private mostra dove questo compromesso viene accettato.

Due casi speciali: le liste di fiducia di XRP Ledger e l’ex orologio di Solana

XRP Ledger non è né proof of work né proof of stake. Ogni server tiene una Unique Node List, un elenco di validatori di cui si fida che non si mettano d’accordo tra loro, e il registro si chiude quando abbastanza validatori fidati con elenchi sovrapposti concordano sullo stesso insieme di transazioni. Non c’è ricompensa di mining né deposito di staking, ed è per questo che alla domanda «XRP è proof of work o proof of stake?» la risposta è: nessuno dei due.

Solana è comparsa a lungo nei manuali con il «proof of history». Dal lancio nel 2020 a ottobre 2026 Solana ha usato il proof of history come orologio crittografico: una catena continua di hash SHA-256 che dimostrava il passare del tempo tra gli eventi, così che i leader potessero ordinare le transazioni senza aspettare i messaggi di tutti. Non è mai stato il consenso in sé; a farlo, sopra, era uno strato di voto chiamato Tower BFT. Dal 21 ottobre 2026 la rete esegue invece il Votor di Alpenglow, che toglie il proof of history dal consenso. Al suo posto SIMD-0326 usa timeout locali il cui «scopo è affine al Proof-of-History, ma senza alcuna nozione di tempo sincronizzato» (traduzione dall’inglese).

La tabella riassume le famiglie. Descrive il comportamento tipico; le singole catene regolano i dettagli a modo loro.

FamigliaCosa costa un votoChi scrive il blocco successivoQuando un blocco è definitivoGuasto tipico
Proof of workElettricità e hardwareChi per primo trova un hash validoProbabilistica: più sicura a ogni blocco sopraUna maggioranza di hashrate potrebbe riscrivere i blocchi recenti; la catena continua a girare
Proof of stake (stile Ethereum)Monete bloccate che possono subire slashingUn validatore scelto per ogni slotFinalità per checkpoint con due terzi della quota, circa due epocheLa finalità si ferma se più di un terzo è offline; i blocchi proseguono
Voto BFT (CometBFT, Alpenglow)Quota, voti firmati a roundUn leader a rotazioneSubito, raggiunta la soglia di votiSi ferma se troppi validatori sono offline
Delegated proof of stakeVoti dei possessori di tokenUn piccolo gruppo eletto (27 su TRON, 45 su BNB Smart Chain)RapidaConcentrazione in pochi operatori
Proof of authorityIdentità e reputazioneFirmatari approvatiRapidaTutto poggia sulla fiducia in poche parti note

Quale meccanismo di consenso usano le principali blockchain

La tabella elenca il meccanismo di alcune tra le reti più grandi al 7 novembre 2026, dalla documentazione di ciascun progetto. I nomi cambiano nel tempo, come mostra il passaggio di Solana, quindi controlla la data di ogni confronto che leggi.

CatenaFamigliaNome e dettaglio (al 7 novembre 2026)
BitcoinProof of workSHA-256, regola della catena con più lavoro, adeguamento della difficoltà ogni 2.016 blocchi
EthereumProof of stakeGasper (finalità Casper FFG e scelta del ramo basata su GHOST), dal 15 settembre 2022
SolanaProof of stake con voto BFTAlpenglow (Votor) dal 21 ottobre 2026; prima, Tower BFT con l’orologio proof of history
BNB Smart ChainDelegated proof of stake e authorityProof of Staked Authority, 45 validatori nell’insieme attivo (21 Cabinet, 24 Candidates)
XRP LedgerVoto federatoUnique Node List di validatori fidati; né PoW né PoS
CardanoProof of stakeOuroboros, stake pool scelte come leader di slot
TRONDelegated proof of stake27 Super Representative eletti con TRX in staking
AvalancheProof of stake con voto su campioniSnowman, della famiglia Snowball
PolkadotProof of stake con nominatoriBABE per la produzione dei blocchi, GRANDPA per la finalità
Catene CosmosVoto BFT pesato sulla quotaCometBFT, conferma con più di due terzi di pre-conferme
Litecoin e DogecoinProof of workScrypt; Dogecoin in merged mining con Litecoin da settembre 2014
MoneroProof of workRandomX, ottimizzato per i processori comuni, dal 30 novembre 2019

Le reti di livello 2, come i rollup, aggiungono una complicazione. Un sequencer, spesso gestito da una sola azienda, ordina le transazioni sul rollup, ma il regolamento finale si appoggia al consenso di Ethereum. Un pagamento su un rollup può sembrare istantaneo mentre la sua vera finalità dipende dalla catena sottostante, come spiega la nostra guida a layer 1 e layer 2.

Proof of work o proof of stake: quanta energia costa ogni tipo di voto

Il costo di un voto si vede meglio in bolletta. Il proof of work trasforma per costruzione l’elettricità in sicurezza: più energia spendono i miner, più ne dovrebbe spendere un attaccante. Il proof of stake sostituisce quella spesa con capitale a rischio, quindi i validatori girano su normali server.

Il Cambridge Centre for Alternative Finance (CCAF) ha stimato il consumo annuo di elettricità di Bitcoin in 138 terawattora, circa lo 0,5% dei consumi elettrici mondiali, nel suo Digital Mining Industry Report pubblicato il 28 aprile 2025, secondo la Cambridge Judge Business School (in inglese). Lo stesso studio ha rilevato che il 52,4% dell’elettricità usata dai miner intervistati veniva da fonti sostenibili: 9,8% nucleare e 42,6% rinnovabili. Quella quota deriva da un’indagine su 49 società di mining, non da una misura dell’intera rete.

Il passaggio di Ethereum offre il confronto prima e dopo più chiaro. La pagina sull’energia di ethereum.org (in inglese) indica Ethereum a proof of work a 21 TWh l’anno nella sua tabella di confronto e cita la stima del Crypto Carbon Ratings Institute (CCRI), secondo cui The Merge ha tagliato il consumo annualizzato di elettricità di oltre il 99,988%, a circa 2.601 megawattora l’anno. Un’altra pagina di ethereum.org, dedicata a The Merge, arrotonda il calo a circa il 99,95%. In ogni caso la riduzione supera il 99,9%.

VoceCifraDataFonte
Bitcoin, consumo annuo di elettricità138 TWh, circa lo 0,5% dell’elettricità mondialeRapporto del 28 aprile 2025CCAF, Cambridge Digital Mining Industry Report
Quota sostenibile tra i miner intervistati52,4% (9,8 nucleare, 42,6 rinnovabili)28 aprile 2025Indagine CCAF su 49 società
Ethereum prima di The Merge (proof of work)21 TWh l’annoPrima del 15 settembre 2022Tabella di confronto di ethereum.org
Ethereum dopo The Merge (proof of stake)Circa 2.601 MWh (0,0026 TWh) l’annoPagina aggiornata il 28 luglio 2026ethereum.org, che cita CCRI
Riduzione dovuta a The MergeOltre il 99,988%Pagina aggiornata il 28 luglio 2026ethereum.org, che cita CCRI

I watt non sono tutta la storia. Chi difende il proof of work sostiene che il suo consumo energetico è il costo di un modello di sicurezza che non dipende da chi possiede già le monete, e cita i miner che usano energia in eccesso o isolata. I critici rispondono con le emissioni. Le cifre qui sopra non chiudono la discussione, che ha una sua lezione più avanti in questo percorso, il dibattito sull’energia di Bitcoin.

Il diritto europeo ha preso posizione sull’informazione, non sul progetto tecnico. Il considerando 7 di MiCA afferma che i meccanismi di consenso usati per convalidare le operazioni in cripto-attività potrebbero avere principali impatti negativi sul clima, e l’articolo 66, paragrafo 5, impone ai prestatori di servizi per le cripto-attività di rendere pubbliche, nelle parole del testo italiano, «in una posizione ben visibile del loro sito web, informazioni sui principali impatti negativi sul clima» e sugli altri effetti ambientali del meccanismo di consenso di ogni cripto-attività per cui prestano servizi. Se usi un exchange autorizzato MiCA, quelle informazioni stanno sul suo sito; la nostra guida a MiCA spiega il resto del regolamento.

Quando il consenso si inceppa: blocchi fermi, finalità persa e fork

I guasti di consenso sono più rari di quanto suggeriscano i titoli e di rado significano denaro rubato. Di solito succede che una rete si ferma, rallenta o per un po’ non riesce a rendere definitivi i blocchi. I casi datati qui sotto mostrano quanto i progetti si comportino in modo diverso.

DataCatenaCosa è successoFonte
14 settembre 2021SolanaLa rete è rimasta offline per quasi 18 ore dopo un’ondata di transazioni; i validatori hanno coordinato un riavvioDecrypt (in inglese)
11 maggio 2023Ethereum4 epoche senza finalità, partecipazione scesa fino al 40%; i blocchi hanno continuato ad arrivarePost-mortem di Prysm (in inglese)
12 maggio 2023Ethereum9 epoche senza finalità, partecipazione scesa al 30,7%, la più bassa di qualsiasi epoca della mainnet; è scattata una penalità per inattivitàPost-mortem di Prysm
6 febbraio 2024SolanaProduzione di blocchi ferma per circa cinque ore (dalle 09:53 alle 14:57 UTC); i validatori sono ripartiti con la versione 1.17.20The Block (in inglese)
4 dicembre 2025EthereumUn bug ha colpito quasi tutti i nodi Prysm dopo l’aggiornamento Fusaka; la partecipazione è scesa a circa il 75%, 248 slot su 1.344 saltati (18,5%), la finalità ha rettoPost-mortem di Prysm

Le due catene hanno ceduto in modi opposti. A maggio 2023 Ethereum ha scelto la vivacità: gli utenti potevano ancora transare, ma nulla diventava definitivo finché abbastanza validatori non sono tornati, e il secondo giorno una penalità per inattività ha cominciato a colpire gli assenti. In entrambi i casi la catena si è ripresa senza alcun intervento, secondo il post-mortem del team Prysm. Il progetto di Solana di allora ha scelto la sicurezza: quando i validatori non riuscivano ad accordarsi, la catena si fermava e serviva un riavvio coordinato da parte degli operatori.

L’incidente del dicembre 2025 mostra perché conta la diversità dei client. I validatori di Ethereum eseguono più software client indipendenti. Un bug in uno usato da una minoranza della quota è costato slot saltati ma ha lasciato la partecipazione a circa il 75%, sopra la soglia dei due terzi, quindi la finalità è sopravvissuta. Un bug in un client usato da più di un terzo della quota potrebbe fermare la finalità; uno in un client usato da più di due terzi potrebbe, in teoria, finalizzare una catena difettosa. Lo stesso post-mortem ha notato che un altro client, Lighthouse, a dicembre 2025 poteva girare su oltre il 56% della rete, citando dati di Miga Labs, e lo ha definito «pericolosamente vicino alla soglia oltre la quale un bug del client potrebbe finalizzare una catena invalida» (traduzione dall’inglese).

I fork sono l’altro tipo di guasto. Quando i nodi non concordano sulle regole stesse, dopo un aggiornamento contestato o un bug del software, la catena può dividersi in due storie che ciascuna parte considera valide. La nostra lezione su finalità e riorganizzazioni della catena spiega quanto in profondità si può riscrivere la storia su ogni tipo di catena, e la lezione sui fork tratta scissioni come Ethereum Classic e Bitcoin Cash. Gli attacchi del 51% deliberati, in cui una parte ottiene la maggioranza dell’hashrate di una piccola moneta a proof of work, sono trattati nella lezione sull’immutabilità linkata sopra.

Un rack di server con una clessidra, un segnale di pericolo e una catena spezzata
Solana è rimasta offline per quasi 18 ore nel 2021; Ethereum ha perso la finalità per 9 epoche a maggio 2023.

Come verificare quale consenso usa una moneta e perché ti riguarda

Non serve leggere il codice sorgente per sapere cosa tiene insieme una rete. Quattro controlli coprono quasi tutto.

  • Leggi la documentazione del progetto stesso, non un sito di confronto: cerca la pagina su consenso o architettura e annota la data, perché i meccanismi cambiano.
  • Guarda la finalità su un block explorer. Gli explorer di Ethereum segnano i blocchi come finalizzati; quelli di Bitcoin mostrano le conferme; le catene BFT di solito mostrano i blocchi come definitivi subito.
  • Conta chi produce i blocchi. Una catena con 21 produttori e una con migliaia di validatori comportano rischi diversi, anche se entrambe si dicono proof of stake.
  • Per una cripto-attività offerta al pubblico o negoziata su una piattaforma nell’Unione europea, cerca il suo white paper MiCA: deve descrivere il meccanismo di consenso e il suo impatto sul clima.

Il consenso decide anche come puoi guadagnare da una rete, con il mining o con lo staking, ed entrambi hanno conseguenze legali e fiscali. Per confronto, ecco cosa dicono le autorità americane e britanniche. Il 20 marzo 2025 il personale della Divisione Corporation Finance della SEC ha detto in una dichiarazione sul mining a proof of work (in inglese) che il mining, come descritto, non comporta offerta e vendita di titoli. Il 29 maggio 2025 la stessa divisione ha detto lo stesso delle attività di staking del protocollo (in inglese) svolte in proprio, in autocustodia e di certi tipi in custodia. Entrambe le dichiarazioni sono pareri del personale e precisano di non avere forza ed effetto legale.

Negli Stati Uniti l’IRS tratta entrambe le ricompense come reddito. Il Rev. Rul. 2023-14 afferma che il valore equo di mercato delle ricompense di staking rientra nel reddito lordo nell’anno in cui il contribuente ottiene «dominion and control» su di esse (testo del ruling dell’IRS, in inglese), e l’IRS Notice 2014-21 dice che il valore equo di mercato delle monete estratte nel giorno in cui vengono ricevute rientra nel reddito lordo. Nel Regno Unito il Cryptoassets Manual dell’HMRC dice che il mining può essere o non essere un’attività d’impresa, a seconda di quanto è organizzato e commerciale; se non lo è, il valore in sterline dei token al momento della ricezione è tassato come reddito varie, e può scattare l’imposta sulle plusvalenze quando vengono poi venduti. Le nostre guide alle tasse sulle crypto negli Stati Uniti e alle tasse sulle crypto nel Regno Unito ne espongono i dettagli.

Per chi vive in Italia il punto di riferimento è un altro: l’Agenzia delle Entrate indica nella sua brochure sulla legge di bilancio 2025 un’imposta del 33% sulle plusvalenze da cripto-attività realizzate dal 1° gennaio 2026, senza soglia di esenzione. Come vengano trattati i compensi di mining e di staking è spiegato nella nostra guida alle tasse sulle crypto in Italia. Nulla di tutto questo dice se una moneta sia un buon acquisto: spiega solo perché l’etichetta di una rete ha conseguenze pratiche.

E dopo: generali bizantini, lavoro e quota

Questa lezione ha disegnato la mappa. La prossima racconta la storia che le sta dietro: il problema dei generali bizantini, l’esperimento mentale del 1982 su generali leali e traditori che ha dato ai protocolli BFT il loro nome e le loro soglie dei due terzi. Dopo viene il proof of work in profondità, dalla soglia dell’hash agli adeguamenti di difficoltà, poi la guida al mining di Bitcoin, con hardware, pool e l’aritmetica onesta del mining a casa. Il proof of stake avrà lo stesso trattamento più avanti, nella lezione sul proof of stake in profondità.

Una data da tenere a mente: Alpenglow di Solana aveva solo 17 giorni il 7 novembre 2026, e l’obiettivo di 150 millisecondi di Anza non è ancora stato confrontato con misure indipendenti. Rotor, la parte di Alpenglow pensata per sostituire lo strato di diffusione dei blocchi di Solana, non è ancora attiva e richiederà una proposta a parte, secondo SIMD-0326.

Fonti

  1. Satoshi Nakamoto: Bitcoin, A Peer-to-Peer Electronic Cash System, white paper (in inglese) bitcoin.org
  2. Regolamento (UE) 2023/1114 sui mercati delle cripto-attività (MiCA), articoli 3 e 66 e considerando 7 eur-lex.europa.eu
  3. ethereum.org: proof of stake, slot, epoche, finalità, slashing, inactivity leak (in inglese) ethereum.org
  4. ethereum.org: consumo energetico di Ethereum (in inglese) ethereum.org
  5. SIMD-0326: Alpenglow, documento di miglioramento di Solana (in inglese) github.com
  6. Documentazione di Anza: Alpenglow (in inglese) docs.anza.xyz
  7. Cambridge Judge Business School: studio di Cambridge, cresce l'energia sostenibile nel mining di Bitcoin, 28 aprile 2025 (in inglese) jbs.cam.ac.uk
  8. Prysm: post-mortem della mainnet, maggio 2023 e dicembre 2025 (in inglese) prysm.offchainlabs.com
  9. SEC, Divisione Corporation Finance: dichiarazione su alcune attività di staking del protocollo, 29 maggio 2025 (in inglese) sec.gov
  10. IRS Revenue Ruling 2023-14, ricompense di staking (in inglese) irs.gov
  11. ethereum.org: meccanismi di consenso (in inglese) ethereum.org
  12. ethereum.org: proof of authority (in inglese) ethereum.org
  13. ethereum.org: The Merge (in inglese) ethereum.org
  14. Documentazione di XRP Ledger: protocollo di consenso (in inglese) xrpl.org
  15. Documentazione di CometBFT: cos'è CometBFT (in inglese) docs.cosmos.network
  16. Documentazione per sviluppatori di TRON: Super Representative (in inglese) developers.tron.network
  17. Documentazione di BNB Chain: introduzione a BNB Smart Chain (in inglese) docs.bnbchain.org
  18. Documentazione di Cardano: panoramica su Ouroboros (in inglese) docs.cardano.org
  19. Avalanche Builder Hub: consenso Snowman (in inglese) build.avax.network
  20. Wiki di Polkadot: il consenso di Polkadot (in inglese) wiki.polkadot.com
  21. Monero: aggiornamento di rete e versione 0.15, RandomX (in inglese) web.getmonero.org
  22. mempool.space: cruscotto del mining, letto il 7 novembre 2026 (in inglese) mempool.space
  23. Decrypt: Solana di nuovo online dopo il riavvio della rete, 15 settembre 2021 (in inglese) decrypt.co
  24. The Block: Solana riavvia la rete dopo un'interruzione di cinque ore, 6 febbraio 2024 (in inglese) theblock.co
  25. SEC, Divisione Corporation Finance: dichiarazione su alcune attività di mining a proof of work, 20 marzo 2025 (in inglese) sec.gov
  26. IRS Notice 2014-21 (Internal Revenue Bulletin 2014-16) (in inglese) irs.gov
  27. HMRC Cryptoassets Manual, CRYPTO21150: operazioni di mining (in inglese) gov.uk
  28. Agenzia delle Entrate: brochure sulla legge di bilancio 2025 (plusvalenze su cripto-attività, 33% dal 2026) agenziaentrate.gov.it
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