Prova de capacidade (criptomoeda)

O que é prova de capacidade (PoC) para criptomoedas?

Prova de capacidade (PoC) é um algoritmo de mecanismo de consenso usado em blockchains que permite que dispositivos de mineração na rede usem seu espaço disponível no disco rígido para decidir direitos de mineração e validar transações. Isso contrasta com o uso do poder computacional do dispositivo de mineração (como no  algoritmo de prova de trabalho ) ou a aposta do mineiro nas criptomoedas (como no  algoritmo de prova de aposta ).

Compreender a prova de capacidade

A prova de capacidade surgiu como uma das muitas soluções alternativas para o problema de alto consumo de energia em sistemas de prova de trabalho (PoW) e armazenamento de criptomoeda em sistemas de prova de aposta (PoS).

A prova de capacidade permite que os dispositivos de mineração, também conhecidos como nós, na rede blockchain, usem o espaço vazio em seu disco rígido para minerar as criptomoedas disponíveis.

Em vez de alterar repetidamente os números no cabeçalho do bloco e repetir hash para o valor da solução como em um sistema PoW, o PoC funciona armazenando uma lista de soluções possíveis no disco rígido do dispositivo de mineração antes mesmo do início da atividade de mineração.

Quanto maior o disco rígido, mais valores de solução possíveis podem ser armazenados no disco rígido, mais chances um minerador tem de corresponder ao valor de hash exigido de sua lista, resultando em mais chances de ganhar a recompensa de mineração.

Para fazer uma analogia, se as recompensas da loteria forem baseadas na combinação do maior número de números no bilhete vencedor, então um jogador com uma lista mais longa de soluções possíveis terá melhores chances de ganhar. Além disso, o jogador pode continuar usando os números dos blocos de bilhetes de loteria repetidamente.

Burstcoin  é uma criptomoeda que usa um sistema de prova de capacidade. Outras moedas que o usam são Storj, Chia e SpaceMint.

Como funciona o PoC: plotagem e mineração

O protocolo de prova de capacidade envolve um processo de duas etapas que envolve plotagem e mineração.

Primeiro, o disco rígido é plotado: a lista de todos os valores de nonce possíveis é criada por meio de hash repetido de dados, incluindo a conta de um mineiro. Cada um desses nonce contém 8192 hashes, numerados de 0 a 8191. Todos os hashes são emparelhados em “colheres”, o que significa que os hashes adjacentes são combinados para formar um par de dois. Por exemplo, o hash 0 e 1 constituem o scoop 0, o hash 2 e 3 constituem o hash 1 e assim por diante.

A segunda etapa envolve o exercício de mineração real, durante o qual um minerador calcula um número de colher. Por exemplo, se um mineiro começa a atividade de mineração e gera um furo número 38, o mineiro então iria para o furo número 38 do nonce 1 e usaria os dados desse furo para calcular um valor de prazo final.

O processo é repetido para calcular o prazo de cada nonce mantido no disco rígido do mineiro. Após o cálculo de todos os prazos, aquele que tiver o prazo mínimo é escolhido pela mineradora.

Um prazo final representa a duração de tempo em segundos que deve decorrer desde que o último bloco foi forjado antes que um minerador tenha permissão para forjar um novo bloco. Se ninguém mais forjou um bloco dentro deste tempo, o mineiro pode forjar um bloco e reivindicar a recompensa do bloco.

Por exemplo, se o mineiro X chegar com um prazo mínimo de 36 segundos e nenhum outro mineiro puder forjar o bloco nos próximos 36 segundos, X garantirá a chance de forjar o próximo bloco e ser recompensado.

Prós e contras da prova de capacidade

PoC tem várias vantagens sobre os sistemas PoW e PoS, bem como algumas desvantagens importantes que incluem:

Prós

• O PoC pode usar qualquer disco rígido normal, incluindo aqueles com sistemas baseados em Android.

• É relatado que é até 30 vezes mais eficiente em termos de energia do que a mineração de criptomoeda bitcoin baseada em ASIC.

• Não há necessidade de hardware dedicado ou atualização constante de discos rígidos.  

• Os dados de mineração podem ser facilmente apagados e a unidade pode ser reutilizada para qualquer outro propósito de armazenamento de dados.