Cosa sono le Bitcoin Improvement Proposals e come funzionano?

Che cos'è una Bitcoin Improvement Proposal (BIP)?

Le Bitcoin Improvement Proposals, conosciute anche come BIP, sono proposte formali di modifiche al protocollo Bitcoin. Poiché Bitcoin è decentralizzato e non gestito da un’unica organizzazione o entità, sviluppatori o utenti della rete possono proporre miglioramenti al protocollo. Chiunque abbia conoscenze tecniche sufficienti può presentare una Bitcoin Improvement Proposal. Le BIP propongono solitamente modifiche come nuove funzionalità crittografiche, ottimizzazioni, processi interni o documentazione.

Le Bitcoin Improvement Proposals sono state introdotte nel 2011 da Amir Taaki e si sono ispirate al sistema Python Enhancement Proposal (PEP). Questo è stato stabilito nella primissima BIP, la BIP 0001, che descriveva come funziona il processo stesso e il meccanismo di proposta. Questo ha segnato un passo importante verso uno sviluppo software maturo sulla rete Bitcoin.

In breve

• Le Bitcoin Improvement Proposals (BIP) sono proposte formali per migliorare il protocollo Bitcoin, presentate da sviluppatori e utenti.
• Le BIP vengono discusse e valutate attraverso un processo aperto che prevede bozze, feedback e aggiornamenti di stato come Draft, Proposed e Final.
• I miner votano tramite signaling per mostrare supporto a una BIP, determinandone l’accettazione e l’implementazione.
• Esistono tre categorie: Standards Track (modifiche al protocollo), Process (modifiche ai processi) e Informational (informazioni non tecniche).
• Le modifiche al protocollo tramite BIP possono essere implementate tramite soft fork (compatibili all’indietro) o hard fork (non compatibili, con divisione della blockchain).
• BIP importanti includono Segregated Witness (SegWit) per risolvere la malleabilità delle transazioni e aumentare lo spazio nei blocchi, e Schnorr Signatures (BIP-340) per transazioni più efficienti e smart contract.

Come funziona una Bitcoin Improvement Proposal?

Le Bitcoin Improvement Proposals funzionano così: una BIP inizia con idee che emergono sui social media, nei forum o durante discussioni su piattaforme come GitHub. Se diverse persone supportano l’idea, si redige una proposta formale, che rappresenta la versione iniziale della BIP.

Questa bozza viene poi condivisa tramite la mailing list ufficiale degli sviluppatori Bitcoin, dove altri sviluppatori possono fornire feedback. La proposta può essere modificata o riscritta prima di essere approvata come BIP “matura”.

La BIP viene accettata per ulteriori valutazioni e riceve lo status “Draft” o “Proposed”. Una volta che la proposta viene approvata dagli sviluppatori e ottiene abbastanza supporto dalla community, riceve lo status “Final” o “Active” e inizia il processo di implementazione.

I miner segnalano il loro supporto a una BIP includendo un “bit” specifico nei blocchi che minano. Se la maggioranza dei blocchi contiene questo bit specifico, la BIP è considerata accettata.

Quali tipi di Bitcoin Improvement Proposals esistono?

Ci sono tre categorie di BIP:

1. Standards Track Bitcoin Improvement Proposals
   Si concentrano su modifiche al protocollo Bitcoin, come miglioramenti alle transazioni, alle regole di consenso o alle funzionalità di rete.

2. Process Bitcoin Improvement Proposals
   Riguardano cambiamenti nei processi legati a Bitcoin, ad esempio come vengono prese le decisioni o come vengono pianificate le release software.

3. Informational Bitcoin Improvement Proposals
   Documenti informativi che forniscono linee guida o spiegazioni senza proporre modifiche tecniche dirette.

La maggior parte delle BIP rientra nella categoria Standards Track, poiché influiscono direttamente sul funzionamento della rete e sull’interazione tra utenti, miner e sviluppatori.

Qual è la differenza tra soft fork e hard fork?

Alcune implementazioni di BIP richiedono una modifica al protocollo. Questa può avvenire tramite soft fork o hard fork. Ecco una breve spiegazione.

Soft Fork

Un soft fork è una modifica compatibile all’indietro del protocollo. Puoi pensarla come un aggiornamento software per la stessa cryptocurrency. I nodi più vecchi della blockchain che non sono stati aggiornati possono ancora riconoscere e accettare i nuovi blocchi, anche se potrebbero non comprenderne completamente il contenuto. I soft fork richiedono tipicamente che la maggioranza dei miner aggiorni il software e che sviluppatori, wallet e exchange supportino il cambiamento. Un esempio noto di soft fork è l’aggiornamento SegWit.

Hard Fork

Un hard fork è una modifica non compatibile del protocollo. È come un aggiornamento software che porta la blockchain a dividersi in due reti separate. Ciò accade perché alcuni nodi della rete non accettano l’aggiornamento del software e, se non aggiornano, restano separati. Un esempio noto di hard fork è Bitcoin Cash, nato dalla divisione della blockchain originale di Bitcoin.

Quali sono le Bitcoin Improvement Proposals più importanti?

Non tutte le BIP hanno avuto un impatto significativo sulla rete Bitcoin. Due proposte sono state cruciali per scalabilità, sicurezza e funzionalità: Segregated Witness (SegWit) e Schnorr Signatures (Taproot). Ecco una breve spiegazione.

Schnorr Signatures (BIP-340)

Le Schnorr Signatures sono state introdotte nel 2021 tramite la BIP 340 e hanno rappresentato una pietra miliare nella storia di Bitcoin. Hanno permesso firme più piccole, rendendo le transazioni più compatte, e la verifica in batch, dove più firme potevano essere verificate contemporaneamente. Inoltre, la proposta includeva il Key Aggregation, che permette di combinare più chiavi pubbliche in una sola. Le Schnorr Signatures hanno migliorato l’efficienza delle transazioni e posto le basi per smart contract complessi su Bitcoin. Sono state parte dell’aggiornamento Taproot, attivato al blocco 709.632 nel novembre 2021.

Segregated Witness (BIP-141)

Il Segregated Witness, noto come SegWit, è stato introdotto nella BIP 141 da Peter Wuille. Questa proposta ha risolto il problema della malleabilità delle transazioni e ha aumentato la capacità della rete Bitcoin. La malleabilità delle transazioni era un problema in cui la firma di una transazione poteva essere modificata senza alterarne il contenuto, rendendo difficile costruire soluzioni Layer 2 affidabili come il Lightning Network.

L’aggiornamento SegWit ha introdotto un nuovo formato in cui i dati della firma (witness) venivano separati dalla transazione. Ha anche permesso più spazio nei blocchi, poiché i dati witness erano memorizzati al di fuori del limite tradizionale di 1 MB. L’accettazione della BIP 141 non è stata priva di controversie—molti miner inizialmente si rifiutarono di segnalare—ma nell’agosto 2017 SegWit è stato ufficialmente attivato al blocco 477.120.

In conclusione

Le Bitcoin Improvement Proposals garantiscono che la rete Bitcoin possa crescere ed evolversi senza che un’unica entità abbia il controllo. Grazie a questo sistema aperto, sviluppatori e utenti possono proporre e discutere idee in modo collaborativo, rendendo Bitcoin più intelligente, sicuro ed efficiente. Aggiornamenti importanti come SegWit e Taproot dimostrano l’importanza di queste proposte per il futuro di Bitcoin. In questo modo, la rete rimane forte e pronta per nuovi sviluppi, mantenendo al contempo la sua natura decentralizzata.