O que é Prova de Participação e seus Princípios de Funcionamento?

Proof of Work (PoW) é usado para verificar com precisão o histórico de todas as transações no Bitcoin. No entanto, ele consome muita energia e tem uma capacidade limitada para transações. Novos mecanismos de consenso que enfatizam uma abordagem menos demorada e consumidora de energia surgiu, sendo o modelo Proof of Stake (PoS) o mais promissor.

Neste artigo, você descobrirá o que é Proof of Stake e como ele funciona, como ele difere do primeiro mecanismo Proof of Work, suas vantagens e desvantagens, os ativos de criptomoedas mais populares que usam esse método e quais são suas perspectivas futuras.

O que é Prova de Participação (PoS)?

Um mecanismo de consenso é uma técnica para garantir a segurança de um banco de dados distribuído e verificar dados. O banco de dados no contexto de criptomoedas é chamado de blockchain, e o processo de consenso foi desenvolvido para proteger esse blockchain (cadeia de blocos). Um mecanismo de consenso para concluir transações e adicionar novos blocos a uma blockchain em criptomoedas é chamado de Proof of Stake (PoS) ou Prova de Participação.

Proof of Stake diminui a quantidade de trabalho computacional envolvido para validar blocos e operações que garantem a segurança do blockchain e, consequentemente, da própria criptomoeda. A verificação de blocos usando equipamentos dos proprietários de moedas é ajustada pelo Proof of Stake. Os proprietários depositam suas moedas como garantia em troca da capacidade de verificar e validar os blocos. Os detentores de moedas que decidiram apostar nelas são conhecidos como “validadores.”

O bloco é então validado por validadores que são escolhidos aleatoriamente ou por um algoritmo. Em vez de empregar um processo baseado em competição como o Proof of Work, que é o mais usado, essa abordagem atribui quem valida.

Um dono de moeda deve realizar um “stake” (depósito) de um certo número de ativos para se tornar um validador. Por exemplo, para se tornar um validador em uma determinada rede, ele deve investir inicialmente 32 ETH, que devem ser depositados em stake. Muitos validadores verificam blocos e quando um certo número desses validadores confirma que o bloqueio está correto, ele é considerado concluído e bloqueado.

Cada técnica de Proof of Stake utiliza vários métodos para validar blocos. Um dia, quando o Ethereum, o segundo maior criptoativo do mundo, for totalmente convertido em PoS, os fragmentos serão usados ​​para envios de transações. Um validador autenticará as operações e as adicionará a um bloco de shards, que deve ser atestado por pelo menos 128 validadores. Após a validação dos shards e a produção do bloco, a maioria dos validadores deve confirmar que os resultados são válidos antes que o bloco possa ser fechado definitivamente.

Vamos examinar como o PoS se parece na prática e o que todo o processo envolve.

O método Proof of Stake permite que os detentores de criptomoedas depositem suas criptomoedas em stake e estabeleçam seus próprios nós validadores.

Staking de criptomoedas é o ato de garantir que suas moedas sejam usadas para verificação de transações. Quando você deposita seus ativos em stake, eles são basicamente bloqueados. No entanto, você pode resgatá-los quando quiser e movê-los à vontade.

Uma vez que um bloco de transferências de dinheiro está pronto para processamento, o mecanismo de Proof of Stake da criptomoeda seleciona um nó validador para revisá-lo. O validador verifica se as atividades dentro da cadeia são legítimas. Se este for o caso, eles adicionam o novo bloco a blockchain e coletam sa recompensas em criptomoedas pelos seus esforços. Por outro lado, eles serão penalizados se um validador sugerir adicionar um bloco com informações incorretas. Penalizado aqui significa que esses indivíduos acabarão perdendo uma certa quantidade de seus ativos em stake.

Vamos verificar como tudo isso funciona com uma das criptomoedas amplamente usadas, Cardano (AいえｓDA). Este ativo de criptomoedas é um ativo significativo com uma vasta base de clientes e um valor de mercado utilizando Proof of Stake. Suponha que você compre ADA. Depois de possuir ADA Cardano, você descobrirá que ele tem a capacidade de ser depositado em stake para criar seu nó de validação independente. Quando Cardano precisa verificar blocos de transação, seu protocolo Ouroboros escolhe um validador. O validador valida o bloco, realiza o upload dele e é recompensado com ativos Cardano adicionais por seus esforços.

Agora, quando estiver mais claro o que é PoS, vamos ver as principais diferenças entre Proof of Stake e Proof of Work.

PoS vs. PoW

Entender a Prova de Trabalho e a Prova de Participação estabelece as bases para compreender a utilidade da tecnologia blockchain, as vantagens e desvantagens de vários mecanismos de consenso e a situação atual das moedas digitais.

Bitcoin, o pai de todas as criptomoedas, utiliza Proof of Work. É baseado no “trabalho” dos trabalhadores da “mina”, cujo objetivo principal é obter a recompensa em criptomoedas. O bônus é concedido pela mineração do bloco de transação. O novo bloco de transação é adicionado a blockchain e pode ser visualizado por qualquer pessoa em sites específicos.

Os mineradores devem completar enigmas matemáticos incrivelmente complicados para minerar o próximo bloco e coletar seu prêmio. Eles querem que as tarefas sejam resolvidas o mais rápido possível; portanto, eles usam as máquinas mais avançadas que funcionam 24 horas por dia. Entretanto, tem um consumo de energia alto.

Por outro lado, existem validadores e staking de criptos. Basicamente, o objetivo dos blockchains PoW e PoS é idêntico. Eles foram desenvolvidos de forma diferente e permitem que os usuários desfrutem de outros benefícios. Validadores, em vez de mineradores, estão participando do Proof of Stake blockchains. Com PoS, não há problemas matemáticos complexos, mas ainda há um prêmio. Os validadores, por outro lado, estão ganhando o privilégio de validar o próximo bloco de transações ao fazer stake ou “bloquear” suas criptomoedas por um período pré-definido.

Como já mencionado, o processo de consenso de Proof of Stake escolhe os validadores aleatoriamente. No entanto, é fundamental lembrar que os validadores com mais ativos bloqueados por mais tempo têm uma probabilidade mais significativa de forjar o próximo bloco. Da mesma forma, os mineradores com máquinas de mineração não tão robustas podem agrupar suas criptomoedas em PoW, e validadores em PoS podem agrupar seus ativos para competir com outros validadores que podem ter maior capacidade de criação de blocos. Essa atividade é chamada de staking pool.

Na verdade, cada técnica de consenso (há mais) tem suas vantagens e desvantagens.

Vamos prosseguir e ver os prós e os contras do método Proof of Stake.

Prós do PoS

Solução com eficiência energética

Uma diferença essencial do PoW é que o PoS não exige o uso de computadores caros e o uso de enormes quantidades de recursos.

Vários estudos de pesquisa foram conduzidos para examinar como blockchains baseados em PoW usam energia. Um estudo de acompanhamento de 2021, por exemplo, revelou que o uso de energia da mineração de Bitcoin subiu para 121,36 TWh por ano. Em um ano, a mineração de Bitcoin consome mais eletricidade do que a Suíça, Argentina, o Filipinas e Holanda juntas. Muitos criticam o mecanismo de consenso PoW principalmente por causa disso.

O alto consumo de energia do algoritmo de consenso Proof of Work é o principal contribuinte para o preocupações ecológicas das redes blockchain baseadas em PoW. O fato é que a geração de energia ainda depende de combustíveis fósseis.

Além de ser mais eficiente em termos de energia, o PoS também tem algumas outras vantagens exclusivas.

Utilidade e escalabilidade

Outro benefício fornecido pelo Proof of Stake é que ele protege o blockchain promovendo confirmações corretas e desencorajando as incorretas. Os validadores, como dito anteriormente, ganham uma parte da taxa de processamento e perderão participação se tentarem trapacear de alguma forma.

O PoW está constantemente levantando problemas de escalabilidade. A utilização de uma blockchain Proof of Stake é mais escalável porque é ainda mais descentralizada e permite que mais participantes o usem. Além disso, ao comparar Proof of Work com Proof of Stake, PoW é inegavelmente mais lento quando se trata de para lidar com transações.

O PoW está constantemente levantando problemas de escalabilidade. A utilização de uma blockchain Proof of Stake é mais escalável porque é ainda mais descentralizada e permite que mais participantes o usem. Além disso, ao comparar Proof of Work com Proof of Stake, PoW é inegavelmente mais lento quando se trata de para lidar com transações.

O uso de blockchains energeticamente eficientes vai além das criptomoedas. Por exemplo, as plataformas Ethereum e Cardano foram lançadas para suportar suas moedas digitais nativas e outros ativos digitais, bem como aplicativos, incluindo a criação de tokens não fungíveis (NFTs), DeFi, jogos blockchain, etc.

Desvantagens do PoS

Pode parecer uma solução ideal, mas infelizmente não é. Há um outro lado da moeda, que inclui:

Limitações de acesso

A barreira mais significativa à participação é que os interessados ​​devem possuir a moeda nativa da plataforma blockchain baseada em PoS específica. Essas criptomoedas podem ser adquiridas via moeda fiduciária ou trocando criptos pelas criptomoedas nativas que funcionam com elas.

Francamente falando, o PoS nem sempre é facilmente acessível. Os desafios tecnológicos e técnicos associados à posse de criptomoedas e à compreensão do blockchain podem desencorajar as pessoas de usar a rede.

Injustiça

Então há uma máxima “quem tem dinheiro faz dinheiro”. Quanto mais ativos se propriedade sobre, mais se pode bloqueá-los em staking e ganhar criptomoedas. Muitos criticam esse método devido ao fato de envolver staking de criptomoedas para se se tornar um validador e também porque quanto maior o capital, as melhores chances de se tornar o validador escolhido e lucrar com isso.

Semelhante ao PoW, quanto mais capital uma pessoa ou entidade tiver, mais poderoso será o equipamento que ele poderá comprar.

Ataque de 51%

A vulnerabilidade da Proof of Stake ao ataque de 51% é, de longe, sua desvantagem mais considerável. Tal ataque ocorre quando alguém tem controle sobre o blockchain e possui mais de 51% das capacidades de verificação.

Tenha em mente que um ataque de 51% pode atingir tanto o PoW quanto o PoS. Uma pessoa ou grupo de pessoas pode comprar criptomoedas suficientes em sistemas blockchain baseados em PoS, particularmente aqueles com criptomoedas mais novas e de menor valor, para obter uma vantagem sobre outros usuários e aumentar suas chances de ser selecionado como validador.

Além disso, o fato de o mecanismo Proof of Stake ainda ser relativamente novo em comparação ao Proof of Work é uma de suas principais desvantagens. Portanto, sua segurança não é tão estabelecida quanto a PoW. A Proof of Work oferece um processo de consenso mais confiável porque requer energia de hardware .

As criptomoedas PoS mais lucrativas

1) Ethereum (ETH)

Nos últimos anos, a Ethereum se tornou a rede blockchain mais popular. Mais de 2.800 aplicativos descentralizados são construídos nela.

Atualmente, a Ethereum é uma rede baseada em Proof-of-Work mas sua próxima grande atualização, Ethereum 2.0, que irá transformá-la em uma rede Proof of Stake, destina-se a resolver seus problemas de escalabilidade. Ao fazer isso, a rede seria dimensionada e protegida de maneira ideal, levando a aplicativos descentralizados mais criativos e inovadores.

2) Tezos (XTZ)

Outra blockchain multifuncional PoS com governança on-chain é chamada Tezos. Staking Tezos (XTZ) permitirá que você gere receita passiva. Vale a pena notar que Tezos é o primeiro criptoativo Proof of Stake a ser aceito para staking por todas as principais exchanges. Usar qualquer plataforma de criptografia confiável é o mais simples método para apostar em criptomoedas como Tezos.

3) Akasha (AKT)

A Akash Network é um projeto promissor que foi criado no Cosmos Hub e emprega o token utilitário nativo Akash (AKT) como um método de governança, segurança e comércio. Ao bloquear o token de Akash em staking, pode-se receber um APR de até 58%. As recompensas do staking deste ativo estão entre os mais altos do mercado.

Conclusão

Os entusiastas de criptomoedas muitas vezes se perguntam se o Proof of Stake expandirá o alcance das criptomoedas e mudará a maneira como o dinheiro é usado no futuro.

Bem, a maioria dos indicadores aponta para a crescente demanda por uma infraestrutura criptográfica que seja escalável, segura e eficaz, o que a Proof of Stake certamente é. As criptomoedas de staking provavelmente aumentarão a acessibilidade às redes blockchain e acelerarão a adoção generalizada. As rápidas transações serão encorajadas por criptomoedas Proof of Stake, que persuadiriam mais empresas a aceitar e utilizar criptomoedas.

A Proof of Stake ajuda usuários e investidores de criptomoedas graças às suas funções. As criptomoedas baseadas em PoS podem executar transações de forma rápida e barata, o que é essencial para o dimensionamento, e as participações em criptomoedas permitem que os investidores ganhem prêmios e gerem renda adicional.

Apesar de várias fraquezas, a Proof of Stake ainda é uma das melhores candidatas para o futuro das criptomoedas, especialmente quando levamos em conta que as criptomoedas pretendem se tornar amplamente adotadas, ecologicamente corretas e escaláveis para atender mais usuários.