Mecanismos de consenso
Os mecanismos de consenso são um conjunto de regras e procedimentos para garantir que todos os participantes da blockchain cheguem a um acordo. ou seja, determina como é alcançado o acordo entre todos os participantes quando se trata de validação de dados.
Existem muitos tipos diferentes: prova de trabalho, prova de aposta, prova de aposta delegada, prova de autoridade, prova de espaço e prova de queima.
Observação: se o mecanismo de consenso for prova de trabalho, você verá os participantes sendo chamados de mineradores, mas se o mecanismo de consenso for prova de aposta, os participantes serão chamados de validadores.
mineiros = prova de trabalho
validadores = prova de aposta
Tipos de mecanismos de consenso
Prova de trabalho: mineradores resolvem problemas matemáticos complexos para validar transações e criar novos blocos. O primeiro minerador a resolver o complexo problema matemático ganha o direito de adicionar o bloco ao blockchain e é recompensado em criptomoeda.
Qual é o problema matemático complexo?
O problema é apenas descobrir qual número no nonce resulta em 0000 nos primeiros dígitos do hash.
Um nonce é apenas um contador, ele conta qual transação é.
Prova de aposta: os validadores são selecionados proporcionalmente à quantidade de criptomoeda que apostaram na blockchain. ou seja, a quantidade de criptomoeda que eles contribuíram para o blockchain. Você coloca criptomoeda (aposta) para ter a chance de ser um validador. Os validadores que validam corretamente são recompensados com criptomoeda. Os validadores que validam incorretamente são cortados (sua aposta é reduzida/retirada).
Como os validadores em Proof of Stake validam as transações?
Os validadores verificam a assinatura digital de cada transação, para garantir que cada transação foi enviada e assinada pela pessoa correta. Eles fazem isso verificando se a chave privada do signatário corresponde à chave pública para a qual os fundos estão sendo enviados por meio de técnicas criptográficas.
Exemplo:
Alice deseja enviar 5 tokens para Bob em uma blockchain que usa um mecanismo de consenso PoS. Veja como um validador verificaria a transação:
1) Verificação de assinatura digital: o validador verifica a assinatura digital de Alice usando sua chave pública, para garantir que ela autorizou a transação.
2) Verificação de saldo suficiente: o validador verifica se Alice tem pelo menos 5 tokens em sua conta e o suficiente para cobrir as taxas de transação
3) Verificação do Nonce: o validador garante que o nonce da transação corresponda à sequência esperada para transações de Alice. Ou seja, cada transação possui um nonce anexado, que atua como um contador. Por exemplo, se Alice já enviou 3 transações, a próxima transação deverá ter um nonce de 3 (o nonce começa em 0, não em 1). Portanto, se Alice enviar $ 5 para Bob, e esta for sua quarta transação, o nonce anexado a esta transação deverá ser 3. O validador verifica se este é o nonce correto, garantindo que é a próxima transação na sequência, garantindo assim que a mesma transação seja não foi processado mais de uma vez, ou seja, gasto duplo.
4) Conformidade com as regras do blockchain: o validador verifica se as transações correspondem aos padrões/regras do blockchain, por exemplo, campos, tamanhos corretos, etc.
Prova de participação delegada: em vez de configurar você mesmo um nó validador, você aposta suas moedas e, em seguida, usa seu poder de voto para delegar o processo de validação a outra pessoa que tenha seu nó validador configurado.
Prova de Autoridade: a validação de blocos é feita por TRUSTED, validadores com base em sua reputação (autoridade), e não em sua participação.
Analogia: Uma professora deseja acompanhar quais alunos completam seus trabalhos de casa todos os dias, então, em vez de verificar ela mesma cada parte dos trabalhos de casa, ela nomeia alunos de confiança para verificar os trabalhos de casa.
Prova de Espaço: os validadores devem provar que possuem uma certa quantidade de armazenamento para terem a chance de se tornarem validadores.
Analogia: Uma biblioteca pretende digitalizar todos os seus livros e torná-los acessíveis online e, em vez de depender de uma única empresa para armazenar todos os seus livros digitais, a biblioteca pede aos membros da comunidade que contribuam alocando espaço nos seus computadores pessoais para armazenar os livros digitais. . Quanto mais armazenamento você fornecer, maior será a probabilidade de você ser selecionado como validador. Exemplo: Chia.
Prova de Queima: para obter o direito de ser selecionado como validador, os participantes devem primeiro demonstrar um compromisso de longo prazo com as operações da rede através da queima/destruição da criptomoeda.