Introduzione ai contratti intelligenti

Cos'è un contratto intelligente?

Un "contratto intelligente" è semplicemente un programma eseguito sulla blockchain di Ethereum. È una raccolta di codice (le funzioni) e dati (lo stato) che risiede a un indirizzo specifico sulla blockchain di Ethereum.

I contratti intelligenti sono un tipo di conto di Ethereum. Ciò significa che hanno un saldo e possono essere oggetto di transazioni. Però non sono controllati da un utente, ma distribuiti in rete ed eseguiti come programmato. I conti degli utenti possono quindi interagire con un contratto intelligente, inviando transazioni che eseguono una funzione definita sul contratto intelligente. I contratti intelligenti possono definire delle regole, come un contratto normale, e imporle automaticamente tramite il codice. I contratti intelligenti non possono esser eliminati di default e le interazioni con essi sono irreversibili.

Prerequisiti

Se stai solo muovendo i primi passi o stai cercando un'introduzione meno tecnica, consigliamo la nostra introduzione ai contratti intelligenti.

Assicurati di aver letto a riguardo di conti, transazioni e della Macchina Virtuale di Ethereum, prima di saltare nel mondo dei contratti intelligenti.

Un distributore automatico digitale

Forse la migliore metafora per un contratto intelligente è un distributore automatico, come descritto da Nick Szabo(opens in a new tab). Con i giusti input si ottiene un determinato output.

Per ottenere uno snack da un distributore:

1denaro + scelta dello snack = snack erogato

Questa logica è programmata nel distributore automatico.

Un contratto intelligente, come un distributore automatico, contiene della logica programmata. Ecco un semplice esempio di come apparirebbe questo distributore automatico se fosse un contratto intelligente scritto in Solidity:

1pragma solidity 0.8.7;
2
3contract VendingMachine {
4
5    // Dichiara le variabili di stato del contratto
6    address public owner;
7    mapping (address => uint) public cupcakeBalances;
8
9    // Quando il contratto 'VendingMachine' è distribuito:
10    // 1. imposta l'indirizzo di distribuzione come proprietario del contratto
11    // 2. imposta il saldo di cupcake del contratto intelligente distribuito a 100
12    constructor() {
13        owner = msg.sender;
14        cupcakeBalances[address(this)] = 100;
15    }
16
17    // Consenti al proprietario di aumentare il saldo di cupcake del contratto intelligente
18    function refill(uint amount) public {
19        require(msg.sender == owner, "Solo il proprietario può rifornire.");
20        cupcakeBalances[address(this)] += amount;
21    }
22
23    // Consenti a chiunque di comprare cupcake
24    function purchase(uint amount) public payable {
25        require(msg.value >= amount * 1 ether, "Devi pagare almeno 1 ETH per cupcake");
26        require(cupcakeBalances[address(this)] >= amount, "Non ci sono abbastanza cupcake in magazzino per completare questo acquisto");
27        cupcakeBalances[address(this)] -= amount;
28        cupcakeBalances[msg.sender] += amount;
29    }
30}
Mostra tutto
 Copia

Proprio come un distributore automatico rimuove la necessità di un addetto alla vendita, i contratti intelligenti possono sostituire gli intermediari in molte industrie.

Senza autorizzazioni

Chiunque può scrivere un contratto intelligente e distribuirlo sulla rete. Devi solo imparare come programmare nel linguaggio di un contratto intelligente e avere ETH sufficienti per distribuire il tuo contratto. Implementare un contratto intelligente è tecnicamente una transazione, per cui è necessario pagare del gas allo stesso modo con cui è pagato per una semplice transazione di ETH. Tuttavia, i costi del gas per la distribuzione del contratto sono molto più elevati.

Ethereum prevede dei linguaggi pratici per gli sviluppatori per scrivere i contratti intelligenti:

Solidity
Vyper

Ulteriori informazioni sui linguaggi

I contratti devono però essere compilati prima di poter essere distribuiti, affinché la macchina virtuale Ethereum possa interpretarli e memorizzarli. Di più sulla compilazione

Componibilità

Gli smart contract sono pubblici su Ethereum e possono essere paragonati ad API aperte. Questo significa che puoi chiamare altri contratti intelligenti nel tuo contratto, così da estendere ampiamente ciò che è possibile. I contratti possono anche distribuire altri contratti.

Scopri di più sulla componibilità dei contratti intelligenti.

Limitazioni

I contratti intelligenti da soli non possono ottenere informazioni riguardo agli eventi nel "mondo reale" perché non possono recuperare dati da risorse esterne alla catena. Questo significa che non possono rispondere a eventi nel mondo reale. Sono stati progettati così. Basarsi su informazioni esterne potrebbe pregiudicare il consenso, importante per la sicurezza e la decentralizzazione.

A ogni modo, è importante per le applicazioni blockchain essere in grado di usare dati off-chain. La soluzione sono gli oracoli che sono strumenti che ingeriscono dati off-chain e li rendono disponibili per i contratti intelligenti.

Un'altra limitazione dei contratti intelligenti è la dimensione massima del contratto. Un contratto intelligente può avere una dimensione massima di 24 Kb; altrimenti, esaurirà il gas. Questo problema può essere aggirato usando il Diamond Pattern(opens in a new tab) (schema a diamante).

Contratti multifirma

I contratti multifirma (a firma multipla), sono conti del contratto intelligente che richiedono più firme valide per eseguire una transazione. Ciò è molto utile per evitare singoli punti di fallimento per i contratti che detengono importi sostanziali di ether o altri token. I multifirma dividono inoltre la responsabilità per l'esecuzione del contratto e la gestione delle chiavi tra diverse parti e impediscono la perdita di una singola chiave privata, che si tradurrebbe in una perdita di fondi irreversibile. Per questi motivi, i contratti multifirma sono utilizzabili per una semplice governance DAO. Per poter esser eseguiti i multifirma richiedono N di M firme accettabili possibili (dove N ≤ M e M > 1). N = 3, M = 5 e N = 4, M = 7 sono comunemente usati. Un multifirma 4/7 richiede quattro di sette possibili firme valide. Questo significa che i fondi possono comunque essere recuperati, anche se vengono perse tre firme. In questo caso, significa anche che la maggioranza dei possessori della chiave deve acconsentire e firmare affinché il contratto venga eseguito.

Risorse dei contratti intelligenti

OpenZeppelin Contracts - Libreria per lo sviluppo sicuro di contratti intelligenti.