23 Junho 2021 5:09

Prova de Atividade

O que é prova de atividade (PoA)?

Prova de atividade (PoA) é um algoritmo de consenso de blockchain. É usado para garantir que todas as transações que ocorrem no blockchain sejam genuínas, bem como para garantir que todos os mineiros cheguem a um consenso. PoA é uma combinação de dois outros algoritmos de consenso de blockchain: prova de trabalho (PoW) e prova de aposta (PoS).

Principais vantagens

  • Prova de atividade (PoA) é um algoritmo de consenso de blockchain que é uma combinação de dois outros algoritmos de consenso de blockchain: prova de trabalho (PoW) e prova de aposta (PoS).
  • O sistema PoA é uma tentativa de combinar os melhores aspectos dos sistemas PoW e PoS; o processo de mineração começa como um sistema PoW, mas depois que um novo bloco é minerado com sucesso, o sistema muda para se parecer com um sistema PoS.
  • Decred (DCR) é a criptomoeda mais conhecida que usa o mecanismo de consenso PoA.

Compreendendo a Prova de Atividade (PoA)

Bitcoin, a criptomoeda mais popular, usa o algoritmo de consenso PoW. Uma característica especial desse algoritmo é que ele aumenta o nível de dificuldade da mineração com o passar do tempo. Este método também evita que a rede bitcoin seja hackeada. No entanto, como a dificuldade de mineração aumenta, mais e mais poder de computação deve ser usado. Como resultado de haver mais consumo de energia, há mais custos envolvidos (incluindo os custos de desgaste do hardware).

Com um sistema PoW, um minerador pode minerar ou validar transações com base na quantidade de trabalho efetivo com que já contribuiu para o blockchain. À medida que os custos de energia e hardware aumentavam, como resultado do aumento da dificuldade de mineração em redes PoW, o sistema PoS surgiu como uma alternativa.

Com um sistema PoS, a capacidade de um mineiro de minerar ou autenticar transações depende de quantas moedas de criptomoeda eles possuem. Embora o sistema PoS consiga uma redução nas contas de eletricidade, um efeito colateral não intencional é que pode promover o acúmulo de moedas (em vez de gastos).

Os sistemas PoW e PoS têm como objetivo evitar a probabilidade de um ataque de 51% – uma situação em que um grupo de participantes obtém o controle de mais da metade do poder de computação de mineração da rede. O perigo de um ataque de 51% é que esse grupo pode ter controle total da rede, incluindo o poder de impedir que novas transações sejam confirmadas, interromper pagamentos entre vários usuários de blockchain e até mesmo reverter as transações concluídas no passado durante seu controle da rede, permitindo que gastem o dobro das moedas da criptomoeda.

PoA também evita a chance de um ataque de 51%, como em POW e POS, porque é impossível prever quem seria o ponto de assinatura no futuro, e a competição de economia de moedas entre os signatários não permite que o poder de computação seja acumulado dentro de um grupo.

Considerações Especiais

Processo de mineração em um sistema de prova de atividade (PoA)

O sistema PoA é uma tentativa de combinar os melhores aspectos dos sistemas PoW e PoS. No PoA, o processo de mineração começa da mesma maneira que em um processo de PoW, com vários mineradores tentando se distanciar uns dos outros com maior poder de computação para encontrar um novo bloco. Quando um novo bloco é encontrado (ou extraído), o sistema muda para PoS, com o bloco recém-encontrado contendo apenas um cabeçalho e o endereço de recompensa do mineiro.

Com base nos detalhes do cabeçalho, um novo grupo aleatório de validadores da rede blockchain é selecionado; eles são obrigados a validar ou assinar o novo bloco. Quanto mais moedas um validador possui, mais chances ele tem de ser selecionado como signatário.

Depois que todos os validadores assinam o bloco recém-encontrado, ele ganha o status de um bloco completo, é identificado e adicionado à rede do blockchain e as transações começam a ser registradas nele. No caso de alguns dos signatários selecionados não estarem disponíveis para assinar o bloco até a conclusão, o processo passa para o próximo bloco vencedor com um novo conjunto de validadores sendo escolhido aleatoriamente (dependendo de sua aposta de moeda). Este processo continua até que um bloco vencedor receba o número necessário de signatários e se torne um bloco completo. As taxas / recompensas de mineração são divididas entre o minerador e os vários validadores que contribuíram em suas respectivas funções para aprovar o bloco.

Uma vez que o sistema PoA casa PoW e PoS, ele atrai críticas por seu uso parcial de ambos. Ainda é necessária muita energia para minerar blocos durante a fase PoW, e os acumuladores de moedas ainda têm mais chances de entrar na lista dos signatários e acumular mais recompensas em moeda virtual.

Exemplo de prova de atividade (PoA)

Decred (DCR) é a criptomoeda mais conhecida que usa o mecanismo de consenso PoA. Com o Decred, os blocos são criados a cada cinco minutos. O processo de mineração para Decred começa com nós (computadores que participam da rede) em busca de uma solução para um quebra-cabeça criptográfico com um nível de dificuldade conhecido para criar um novo bloco. Até agora, esse processo se assemelha a um sistema PoW.

Assim que a solução for encontrada, ela é transmitida para a rede. A rede então verifica a solução. Nesse ponto, o sistema se torna um PoS. Quanto mais DCR um nó extrair, maior será a probabilidade de serem escolhidos para votar no bloco. (No blockchain da DCR, as partes interessadas ganham tíquetes que lhes concedem poder de voto em troca da mineração do DCR.) Cinco tíquetes são escolhidos pseudo-aleatoriamente do pool de tíquetes; se pelo menos três dos cinco votarem “sim” para validar o bloco, ele é permanentemente adicionado ao blockchain. Tanto os mineiros quanto os eleitores são recompensados ​​com DCR.