Prova de Tempo e Prova de Participação: como os dois algoritmos se comparam?
Algoritmos de consenso são processos em que validadores (também conhecidos como nós ou mineradores dentro de uma rede blockchain concordam com o estado atual da rede. Isso envolve principalmente concordar se uma transação enviada por um validador é autêntica. Transações fraudulentas ou imprecisas são rejeitadas pela rede, assumindo que todos os validadores estão agindo de forma justa, sem intenção maliciosa. Os validadores são recompensados com criptomoedas por enviarem transações precisas e autênticas, enquanto os agentes mal-intencionados são penalizados dependendo do protocolo de consenso.
Por exemplo, em redes de proof-of-work (PoW), prova de trabalho, como Bitcoin (BTC), os validadores precisam gastar energia por meio de hardware caro para validar transações e, se bem-sucedidos, ganham novos tokens. Se agirem maliciosamente, não ganham nada e a perda vem do desperdício de energia usada para enviar a transação fraudulenta ou imprecisa.
Em proof-of-stake (PoS), prova de participação, os usuários apostam tokens e recebem tokens adicionais para enviar transações autênticas, enquanto perdem uma parte por enviar transações erradas.
Nos protocolos proof-of-pime (PoT), Prova de Tempo, o princípio é o mesmo, com validadores recebendo tokens adicionais para enviar transações autênticas, mas perdem tokens para enviar transações imprecisas ou maliciosas.
Embora PoS e PoT compartilhem algumas semelhanças, são dois protocolos muito diferentes.
O que é prova de participação?
O PoS é um algoritmo de consenso que funciona por usuários apostando seus tokens como garantia, bloqueando-os em um contrato inteligente. O sistema funciona selecionando um validador, também conhecido como mineradores ou nós, para processar um bloco de transações. O validador precisa validar as transações dentro do bloco para garantir que não haja informações imprecisas nele contidas.
Em seguida, o validador envia o bloco para a blockchain e, caso o bloco tenha sido validado corretamente, ele recebe tokens adicionais como recompensa. Se um validador se comporta de maneira maliciosa ou preguiçosa, geralmente enviando transações incorretas ou fraudulentas, ele perde uma parte dos tokens que apostou.
Os validadores que apostaram uma quantidade maior de tokens são mais propensos a serem selecionados para verificar as transações. Apostar uma quantidade maior de tokens também rende recompensas adicionais ao validador, pois eles normalmente ganham uma porcentagem fixa com base na rede blockchain. Por exemplo, na Ethereum 2.0, os validadores atualmente ganham 4,2% em seus tokens. Os validadores também são mais propensos a serem selecionados se apostarem seus tokens por um longo período de tempo.
Tornar-se um validador no sistema PoS está aberto a todos, mas a barreira de entrada é alta devido à popularidade do protocolo, com um grande número de nós em blockchains PoS. Quanto mais nós uma rede tiver, maior a quantidade de tokens que um usuário precisará apostar para se tornar um validador.
Devido a isso, os staking pools, que são executados por validadores, são normalmente usados por usuários comuns de criptomoedas que desejam apostar seus tokens. Nesse sistema, um usuário deposita seus tokens em um pool e os tokens são apostados por validadores em nome do proprietário do token. Em troca disso, os usuários normalmente pagam uma “taxa de pool”, que é uma porcentagem dos tokens que eles ganham com o staking.
O que é prova de tempo?
O PoT é semelhante ao dPoS, pois os usuários da rede votam para decidir quais delegados podem validar o próximo bloco. No entanto, existem algumas diferenças no processo de votação, com o PoT tendo vários estágios de votação. Durante a primeira etapa de votação, os validadores, conhecidos como eleitores de tempo, enviam um bloco que contém dados incluindo transações a serem adicionadas ao Timechain. Se o bloco for aceito, o bloco é validado, com todas as transações dentro do bloco sendo processadas.
Os eleitores de tempo são escolhidos por meio de um processo de seleção que analisa a pontuação do ranking dos eleitores e o número de fichas apostadas. O processo usa essas informações, bem como o VDF, para selecionar aleatoriamente um eleitor de tempo, e apenas um pode ser escolhido por vez.
Os eleitores de tempo também executam um VDF (Verifiable Delay Function), “função de atraso verificável”, para determinar se foram escolhidos para adicionar um novo bloco ao Timechain. Se eles foram selecionados, eles validam o bloco, geram uma prova VDF, e enviam ambos os dados para o restante dos nós no Timechain.
Durante o segundo estágio, o bloco e a prova de VDF são enviados para 1.000 outros eleitores de tempo para serem verificados duas vezes antes de serem adicionados ao Timechain. Se na maioria das vezes os eleitores concordarem em aceitar a transação, ela será adicionada ao Timechain.
Como os dois protocolos de consenso se comparam
O PoS e o PoT compartilham algumas semelhanças. Em primeiro lugar, ambos exigem que os validadores apostem tokens como garantia ao verificar as transações, com uma aposta mais alta aumentando as chances de ser selecionado. A principal diferença é o sistema de classificação e votação usado pelo PoT, seguido de uma verificação adicional por 1.000 validadores antes que a transação seja submetida ao livro-razão.
PoS é a opção mais popular e familiar, sendo usada por Solana, Polkadot, Cardano e Ethereum 2.0. Quando se trata de vantagens, ambos os sistemas exigem que os usuários apostem tokens em vez de gastar energia, o que os torna alternativas eficientes em termos de energia à prova de trabalho (PoW). Isso também pode funcionar como uma desvantagem, pois atores mal-intencionados com acesso a um grande número de fundos podem, teoricamente, assumir o controle da rede.
No entanto, este é um cenário improvável. Para iniciar um ataque de 51%, por exemplo, um ator mal-intencionado precisaria possuir 51% dos tokens dentro da rede, o que é muito improvável e extremamente arriscado para o invasor, especialmente com os blockchains mais populares como Ethereum e Cardano. O PoT também aumenta a camada de segurança, exigindo que cada transação seja verificada novamente por mil validadores, com 2/3 deles tendo que concordar se a transação deve ser adicionada ao livro-razão.
Cada rede blockchain tem requisitos específicos adaptados às necessidades da rede. Muitas blockchains adotam PoW e PoS para suas necessidades, enquanto algoritmos adicionais como PoT, dPoS e prova de história (usados pela Polkadot em combinação com PoS) atendem às necessidades enfrentadas por suas redes blockchain.
Fonte: CoinTelegraph (Prova de Tempo e Prova de Participação: como os dois algoritmos se comparam)
