BCGAME - Bônus diário grátis de 5BTC!O que é Proof of Authority (PoA)?
A tecnologia blockchain emergiu como uma das inovações mais impactantes nos últimos tempos. Originária do Bitcoin, uma criptomoeda, ela agora é amplamente empregada para facilitar a integração e cooperação empresarial.
No coração da blockchain, encontra-se uma estrutura de dados replicada em uma rede P2P (peer-to-peer), onde a criação de novos blocos ocorre através da adição de transações. Por exemplo, em blockchains abertas como a Ethereum, os nós alcançam um consenso sobre as transações usando mecanismos como Proof of Work (PoW) ou Proof of Stake (PoS).
Blockchains permissionadas, como o livro-razão XRP, surgiram para promover a colaboração empresarial. Várias técnicas de consenso foram desenvolvidas para essas blockchains, cada uma com seus próprios benefícios e limitações.
Entre essas, destaca-se a Proof of Authority (PoA), um algoritmo de consenso tolerante a falhas bizantinas (BFT), amplamente reconhecido por seu desempenho superior em comparação com a tolerância a falhas bizantinas prática convencional (pBFT). Gavin Wood, cofundador e ex-CTO da Ethereum, introduziu o PoA em 2017, especificamente para blockchains baseadas em Ethereum.
No PoA, determinados participantes do blockchain têm a autoridade para validar transações e atualizar o registro distribuído da rede. Os algoritmos PoA operam em rodadas, onde um nó selecionado atua como líder de mineração, responsável pela criação de novos blocos para alcançar o consenso distribuído.
Um exemplo de aplicação do PoA é em jogos online, onde permite a expansão significativa do jogo mantendo um consenso oficial, beneficiando os jogadores com transações de baixo custo.
Um dos maiores benefícios do PoA sobre o pBFT é seu desempenho aprimorado, devido à redução na troca de mensagens e sobrecarga. No entanto, em uma rede verdadeiramente síncrona como a Internet, a extensão real dessa melhoria de desempenho pode ser incerta, especialmente em relação às garantias de disponibilidade e consistência, pontos que são limitações conhecidas do PoA.
O que é Proof of Stake (PoS)?
A Proof of Stake (PoS) surge como uma alternativa aos mecanismos de consenso Proof of Work (PoW) que demandam alto consumo energético. Neste método, a seleção dos líderes da rede blockchain baseia-se na quantidade de criptomoedas que eles possuem ou na contribuição feita à rede, em vez de depender do processamento de capacidade computacional. A quantidade de tokens digitais retida ou depositada por um nó determina sua participação no sistema PoS.
Exemplos notáveis de blockchains PoS na atualidade incluem Polkadot, Avalanche e Cardano, que se destacam no mercado. O Ethereum, inicialmente um blockchain PoW, está evoluindo para um sistema PoS através de uma atualização significativa em sua camada de consenso.
Como funciona o Proof of Authority?
A Proof of Authority (PoA) difere da PoS ao basear-se na identidade dos usuários, e não na quantidade de ativos digitais possuídos. Nesse modelo, a identificação dos validadores é assegurada pela consistência entre sua identidade na plataforma e documentos oficiais fornecidos, valorizando mais a reputação do que os ativos.
Os validadores, pré-selecionados por um grupo de “autoridades”, são responsáveis por verificar transações e formar novos blocos. Para serem considerados confiáveis, devem cumprir critérios específicos, como usar a mesma identidade tanto na plataforma quanto no registro em cartórios e aderir a normas para o bom funcionamento da rede. A seleção de autoridades segue padrões estabelecidos para garantir igualdade de oportunidades aos candidatos.
As autoridades, em número aproximado de 25, devem revelar sua identidade e, em troca, recebem recompensas. No entanto, a aplicação do algoritmo PoA em redes descentralizadas é desafiadora, visto que o poder fica concentrado em poucos usuários. Por isso, o PoA é frequentemente visto como solução para redes privadas, e não para blockchains públicas.
Como funciona o Proof of Stake?
A Proof of Stake é adotada por alguns blockchains para estabelecer um consenso distribuído. Diferente do PoW, onde os mineradores demonstram seu investimento através do esforço computacional, no PoS, os validadores explicitamente colocam criptomoedas em risco, como o Ethereum, em um contrato inteligente.
Para se tornar um validador no sistema PoS, é necessário executar três softwares distintos – um cliente de execução, um cliente de consenso e um validador – e depositar 32 ETH em um contrato de depósito. Aqueles que não possuem 32 ETH podem participar através de staking pools. Os usuários que depositam Ether são adicionados a uma fila de ativação que regula a entrada de novos validadores na rede.
Uma vez ativados, os validadores recebem novos blocos da rede Ethereum, reexecutam as transações e verificam sua validade, incluindo a assinatura do bloco. Após isso, emitem um voto (atestado) em apoio ao bloco. Se um validador agir de maneira inadequada, o ether em stake atua como uma garantia que pode ser perdida. Assim, os validadores têm a responsabilidade de produzir e disseminar novos blocos válidos periodicamente.
Proof of Authority (PoA) vs. Proof of Stake (PoS): Principais Diferenças
Os algoritmos de consenso PoA e PoS, como outros mecanismos no universo blockchain, apresentam características distintas com vantagens e limitações próprias. Historicamente, não existe um mecanismo de consenso no blockchain que seja completamente livre de críticas ou desafios.
O PoA destaca-se por reduzir o consumo energético necessário para o funcionamento da rede e por simplificar o processo de validação. Já o PoS, ao permitir a participação individual na segurança da rede, favorece a descentralização.
No PoA, não há necessidade de resolver puzzles computacionais para manter a conexão entre os nós, eliminando a exigência de hardware especializado para a manutenção da rede. Em contrapartida, para realizar o staking no Ethereum, é preciso utilizar três softwares específicos: um cliente de execução, um cliente de consenso e um validador.
A velocidade de validação de transações é um ponto forte do PoA, resultando em uma taxa de transação superior à do PoS ou PoW, devido à criação de blocos de forma mais previsível e dependente do número de validadores.
Quanto à resistência a ataques, a rede PoA apresenta uma maior robustez em comparação ao PoS e PoW. No PoA, a obtenção de 51% do poder de processamento por um usuário não é suficiente para comprometer a rede. Em contraste, no PoS, um ataque pode ocorrer se um indivíduo ou grupo conseguir acumular uma quantidade significativa de criptomoedas (51% do total em stake). Para mitigar esse risco, muitas redes PoS implementam técnicas adicionais, como o slashing, que penaliza os validadores para desencorajar ações prejudiciais à segurança da rede. Contudo, o slashing pode ser problemático, pois pode ser acionado mesmo por ações involuntárias dos validadores, que podem ser interpretadas negativamente.
Então, o PoA seria superior ao PoS? Embora o PoS enfrente desafios de segurança e o PoW tenha um alto consumo energético, o PoA emerge como uma opção viável em termos de segurança e eficiência energética. No entanto, por ser mais centralizado, o PoA é mais adequado para empresas ou grupos privados interessados em utilizar redes autorizadas.
O Futuro da Proof of Authority e Proof of Stake
A Proof of Authority (PoA), uma variação da Proof of Stake (PoS), se distingue por utilizar a identificação do validador como forma de garantia, em vez de um compromisso monetário. A simplicidade do consenso PoA requer medidas específicas para assegurar a independência dos validadores e equipá-los com recursos necessários para proteger seus nós. Contudo, essas questões são passíveis de solução.
Por exemplo, a estrutura do PoA, que coloca a identidade do validador em jogo, cria um modelo de incentivo onde a melhor ação para o validador é atuar em prol dos interesses da rede. Esse paradigma oferece uma abordagem custo-efetiva e intrigante para o consenso em blockchains.
Além disso, a versatilidade da PoS, que vai além do mero aspecto financeiro, adiciona um aspecto fascinante a esta tecnologia. Os algoritmos PoS têm potencial para serem aplicados em uma gama ampla de contextos, como sistemas descentralizados anti-spam, desenvolvimento de aplicações descentralizadas (DApps), melhoria da segurança e escalabilidade de criptomoedas, além de outras aplicações ainda não exploradas.
Assim, surge a questão: a PoS representa a chave para a evolução das criptomoedas e está remodelando o uso futuro do dinheiro? Dada a demanda crescente por uma infraestrutura de criptografia que seja ao mesmo tempo escalável, segura e eficiente, o mecanismo de consenso PoS pode ser visto como uma escolha promissora para as plataformas blockchain no que tange ao futuro do setor.
Conclusão
Ao avaliar o Proof of Authority (PoA) em contraste com o Proof of Stake (PoS), percebe-se que cada um oferece soluções distintas e valiosas para desafios específicos no ecossistema de blockchain. O PoA, com sua ênfase na identidade dos validadores e um modelo centralizado, é ideal para redes empresariais ou privadas que buscam eficiência e segurança aprimoradas, sem o custo energético elevado associado ao Proof of Work (PoW). Este método se destaca por sua rapidez na validação de transações e por uma maior resistência a certos tipos de ataques, o que o torna atraente para aplicações específicas onde a confiança na autoridade central é um aspecto desejável.
Por outro lado, o PoS, favorecendo a descentralização, permite uma participação mais ampla e democrática na validação de transações. Sua aplicabilidade vai além das transações financeiras, estendendo-se a sistemas anti-spam, desenvolvimento de DApps e melhoria na escalabilidade e segurança de criptomoedas. O PoS, portanto, representa um avanço significativo na busca por soluções de consenso que sejam sustentáveis e energeticamente eficientes, enquanto oferece uma robusta segurança de rede.
Tanto o PoA quanto o PoS têm papéis fundamentais no desenvolvimento contínuo da tecnologia blockchain. A escolha entre um e outro dependerá das necessidades específicas da rede, ponderando fatores como centralização versus descentralização, eficiência energética e requisitos de segurança. Enquanto o PoA oferece uma solução segura e eficiente para contextos mais controlados, o PoS se destaca como a vanguarda da escalabilidade e participação democratizada em blockchains públicas. À medida que o mundo das criptomoedas e blockchain continua a evoluir, ambos os mecanismos de consenso terão um papel vital na modelagem do futuro desta tecnologia disruptiva.
