Bê-a-bá Cripto: existe um algoritmo de consenso perfeito para blockchains? (parte 2)

Existe um algoritmo de consenso perfeito para uma rede blockchain? (Imagem: Crypto Times)

💥️Parte 1

Segunda opção: Proof-of-Stake (PoS)

O surgimento do proof-of-stake em 2012 foi uma tentativa de solucionar os problemas de custo, ineficácia e suscetibilidade em relação à centralização relacionada ao proof-of-work.

A premissa básica é que, em vez de adquirir caros equipamentos para minerar blocos antes de um adversário, cada nó “validador” (minerador) da rede adquire as moedas usadas no 💥️sistema específico do blockchain.

Com o algoritmo PoS, 💥️tokens são emitidos aos nós validadores na rede desde a concepção da rede, ou seja, diferente do PoW, tokens não são emitidos conforme novos blocos são acrescentados ao registro (💥️apesar de alguns blockchains usarem um algoritmo híbrido de PoW/PoS, permitindo que a emissão de PoW aconteça antes de migrarem para PoS).

Assim, um novo nó é selecionado para validar o novo bloco a cada segundo ou minuto.

Porém, se um nó obtiver mais moedas, possui maior poder sobre o que é considerado como verdade no registro. Dessa forma, a seleção é extremamente influenciada por aqueles que detém mais moedas — quanto mais investimento têm na rede, mais eles têm a perder caso haja algum contratempo.

Outro fator influenciador é o período de tempo em que moedas foram retidas pelos usuários, o que indica se são investidas a longo prazo — claramente algo mais desejável do que alguém que acabou de adquirir suas moedas.

PoS é mais preferível do que PoW porque exige bem menos poder computacional, ou seja, é menos perdulário e o custo de execução do PoS é bem mais baixo (Imagem: Crypto Times)

Aqueles com mais “stake” (moedas retidas/investidas) são considerados mais confiáveis e menos prováveis de atacar a rede. De fato, para realizar um ataque, usuário teria que comprar 51% do valor das moedas de toda a rede.

Isso seria bem custoso, além de não fazer sentido — não há incentivo para que um usuário ataque a rede na qual possui bastante investimento.

Além disso, PoS é mais preferível do que PoW porque exige bem menos poder computacional, ou seja, é menos perdulário e o custo de execução do PoS é bem mais baixo. Isso remove uma grande barreira de acesso àqueles que desejam se tornar validadores de blocos.

A falta de requisitos para 💥️mineração remove a necessidade de desenvolvimento de hardwares adequados. Essa tecnologia opera facilmente em computadores comuns.

O problema do Proof-of-Stake

Uns dos problemas mais debatidos em relação ao PoW é o problema “nada em questão” (do inglês “nothing-at-stake”).

Em 💥️blockchains PoW, existe um 💥️incentivo de continuar minerando no blockchain mais longo, já que esse blockchain será a versão principal de verdade e uma que fornece recompensa a mineradores, então mineradores são incentivados a minerar apenas naquele blockchain.

Porém, com PoS, não há muito o que impeça um minerador de minerar em diversos blockchains PoS, dado o fato que não existe custo operacional para mineração nesse algoritmo.

Hipoteticamente falando, um mau agente que minera PoS e opera em diversos blockchains dificultaria que a rede atingisse um consenso e poderia tentar reescrever o histórico.

Esse problema é bem pertinente quando há uma bifurcação (“💥️fork”) no blockchain (assim como aconteceu na 💥️Ethereum, que resultou na 💥️Ethereum Classic). Quando isso acontece, validadores que usam PoS poderiam apresentar stakes em ambos os blockchains, o que tornaria mais fácil alterar a verdade a seu favor e ganhar lucros.

Espera-se que seja um processo contínuo de melhoria de tais fatores, como custo, eficiência e escalabilidade, resultando em alguns avanços interessantes durante os próximos meses e anos (Imagem: Freepik/rawpixel.com)

Panorama de consenso

Futuras melhorias ao modelo PoS são apresentadas por muitas das principais criptomoedas. Dentre as mais populares está o algoritmo proof-of-stake delegado (DPoS) foi defendido por 💥️Dan Larimer, a força motriz por trás de conhecidos projetos de blockchains, incluindo 💥️BitShares, 💥️Steemit e 💥️EOS.

O DPoS se diferente do PoS por ter o processo de validação realizado por um grupo de delegados selecionados por usuários da rede e que têm nós separados para a mineração de blocos. Já que esses delegados devem ser confiáveis, isso tecnicamente resolve os problemas de “nada em questão”.

A popular 💥️plataforma chinesa 💥️NEO aplica o algoritmo chamado Tolerância Delegada a Falhas Bizantinas (do inglês “Delegated Byzantine Fault Tolerance”), com um processo de votação delegado para evitar que o blockchain se divida em dois (bifurcação).

💥️Ripple usa seu próprio “registro de consenso”, que permite que participantes e o histórico defina a verdade no sistema, em vez da tecnologia. Muitos outros algoritmos de consenso continuam a surgir e cada um resolve problemas específicos de uma aplicação específico do blockchain.

Claramente, a pesquisa pelo mecanismo ideal de consenso continua incompleta.

Espera-se que seja um processo contínuo de melhoria de tais fatores, como custo, eficiência e escalabilidade, resultando em alguns avanços interessantes durante os próximos meses e anos. Um equilíbrio entre a compensação de descentralização, a velocidade de processamento e eficácia acontecerá no futuro.

Conforme mais casos de uso continuam a surgir para o blockchain, é provável que a variedade de mecanismos de consenso também cresça e se desenvolva em conjunto. É provável que isso também resulte em 💥️novas aplicações do blockchain.

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