O que é o protocolo “Proof of Stake”?

A palavra “sem confiança” é muito discutida em relação às criptomoedas, e embora um sistema verdadeiramente descentralizado tenha eliminado a necessidade de um intermediário, a confiança ainda é um componente importante para o sistema. Esses intermediários têm servido para estabelecer confiança entre estranhos. Com sistemas descentralizados, a confiança é verificada através da matemática.

“Proof of Stake” (PoS) vs. “Proof of work” (PoW)

A Ethereum, uma criptomoeda que oferece a possibilidade de se criar “contratos inteligentes“, usa um modelo de “proof of work” similar ao Bitcoin. Em 2017, a popularidade de um dApp executado no Ethereum Blockchain chamado Cryptokitties congestionou a rede a tal ponto que se tornou praticamente inutilizável. É importante que tais questões de escalabilidade sejam resolvidas antes que as criptomoedas se tornem populares.

A Ethereum está na vanguarda da implementação de um algoritmo de consenso separado rotulado “proof of stake” (PoS). Mencionado pela primeira vez em um post do fórum bitcointalk em 2011 por u / QuantumMechanic, o PoS é a solução proposta para as questões de energia e dimensionamento, um protocolo melhorado frente o atual modelo de “proof of work”.

Valor Extrínseco vs. Intrínseco

De acordo com Andreas Antonopoulos , “proof of stake” é um modelo intrínseco de validação, enquanto “proof of work” é um modelo extrínseco de validação. A eletricidade que impulsiona o valor do Bitcoin, por exemplo, está fora do sistema, seu valor é independente de seu uso para criptomoedas. O “Proof of Stake” é intrínseco, pois seu valor está dentro do sistema. As criptomoedas colocadas neste sistema são desprovidas de valor fora da rede.

“Proof of Stake” é um sistema no qual qualquer pessoa com uma quantidade suficiente de “tokens” pode utilizar suas criptomoedas por um período de tempo definido e validar as transações. O incentivo econômico está no valor compartilhado das redes descentralizadas. Os indivíduos que participam com suas criptomoedas têm um incentivo econômico para manter a validade do sistema.

Na “proof of stake” as criptomoedas disponibilizadas para minerar um bloco, são bloqueadas e após um determinado período de tempo, o dono recebe suas criptomoedas de volta, além das taxas recebidas. Se a rede não for validada corretamente, as taxas e o investimento serão perdidos. Na “proof of work”, os validadores estão investindo eletricidade e poder de computação, enquanto que os validadores “comprovados” estão investindo seu dinheiro. Tal sistema deveria, teoricamente, resolver os problemas de escalonamento que as criptomoedas baseadas em “proof of work”, como Bitcoin e Ethereum,enfrentam atualmente.

Enquanto um investimento de eletricidade e poder de computação aumenta a probabilidade de ganhar a recompensa em bloco, com PoS, quanto maior a quantidade de criptomoedas utilizadas na participação, maior a probabilidade de “faturar”. Com esse grande investimento, os validadores são incentivados a manter a validade do ledger.

Críticas

A “proof of stake” não é isenta de críticas. Devido ao pré-requisito de investimento de cripto moedas, aqueles com mais moedas terão a capacidade de participar. Essa concentração de riqueza poderia ser interpretada como outro impulso para a centralização. Adam Hill, da Blockstream, explica essa preocupação:

“Não acho que a “proof of stake” funcione. Para mim, é um sistema em que os ricos ficam mais ricos, onde as pessoas que têm tokens conseguem decidir qual é o consenso, ao passo que o “proof of work“, em última instância, é um sistema enraizado na física. Eu realmente gosto disso porque é muito semelhante ao sistema de ouro”.

Apesar das críticas de Hill serem válidas, as ineficiências do algoritmo “ proof of work”não são alteradas. Uma solução ainda é necessária.

Paul Vigna, em seu livro The Truth Machine, cita outro problema de “proof of stake” baseado na segurança do algorítimo.

“Sem os custos de consumo de eletricidade da proof of work, os invasores em um sistema de proof of stake simplesmente extrairiam vários blocos para aumentar suas chances de inserir um documento fraudulento no registro”.

Para resolver isso, um sistema chamado “Delegated Proof-of-Stake” – utilizado pelo protocolo EOS – permite que os usuários designem certos proprietários de computadores como delegados para votar no desempenho e honestidade dos mineradores – uma espécie de ramo legislativo representativo para restringir o poder do executivo”. Mas essa solução não está isenta das mesmas críticas impostas a sistemas centralizados.

Segurança

“Proof os stake” também levará a maior segurança. Sem mineradores, o PoS elimina o risco de um ataque de 51%. Qualquer validador que disponiblizou suas criptomoedas corre o risco de perder seus tokens caso eles tentem qualquer ação maliciosa. Para se tornar um validador, é preciso investir uma grande quantidade de fundos; essa realidade econômica impede que infratores tentem alguma fraude. Sem a necessidade de poder de mineração, indivíduos ou grupos poderosos não poderão invalidar transações ou adulterar a imutabilidade da Blockchain.

Ethereum e Casper

Ethereum é a primeira grande criptomoeda por capitalização de mercado a propor uma mudança para o protocolo PoS. O Casper é um contrato inteligente que irá gerenciar e monitorar o PoS na blockchain Ethereum.

Originalmente, o requisito de participação era de 1000 ETH, mas esse valor foi ajustado. A quantidade de Éter disponibilizado é alinhado com a maior probabilidade de resolver o nonce, finalizando e combinando o bloco com os blocos anteriores na rede. O Consenso será construído através de duas rodadas de votação, onde os agentes maliciosos podem ser identificados e posteriormente punidos pela perda de sua participação. O protocolo Casper também não está livre de críticas, mas resta saber se a fundação Ethereum pode cumprir suas promessas.

EOS e o Delegated PoS

Com o Delegated PoS instituído pelo EOS, os donos de tokens elegem testemunhas / validadores para manter a validade da rede. As eleições forçam as testemunhas a manter e investir em equipamentos. Caso contrário, os donos de tokens elegerão outras testemunhas, resultando na perda de taxas de transação. Esse investimento leva à necessidade de grandes data centers para executar dApps. Semelhante às críticas aos pools de mineração de Bitcoin, esse requisito de PoS delegated sofre um risco maior de centralização.

Cardano e o Ouroboros

O Cardano é outro protocolo que procura instituir o PoS. Chamado de Ouroboros, Charles Hoskinson afirma que eles conseguiram produzir um algoritmo de consenso Proof of Stake tão seguro quanto o proof of work. A ideia principal é pegar várias redes que serão mantidas por diferentes subconjuntos de partes interessadas. Com esta abordagem multi-cabeças, a Ouroboros Hydra pode alcançar uma verdadeira escalabilidade com o potencial de milhões de transações, mas também há controvérsias.

O Futuro

Enquanto a proof of stake busca resolver as ineficiências intrínsecas no algoritmo de proof of work, a maioria dessas soluções ainda é teórica. O Ethereum foi programado para liberar seu protocolo Casper em 2018, mas o lançamento foi atrasado. A proof of stake ainda reside entre as muitas hipóteses que envolvem a criptosfera. O Ethereum tem problemas reais de dimensionamento. Criptoquitidades mostraram o mesmo. Se quiser se tornar o computador do mundo, a Ethereum deve adotar um algoritmo PoS que crie um sistema capaz de lidar com um grande volume de transações e contratos inteligentes. A “Proof of stake” é a promessa que ainda não saiu do papel.

Fonte: https://guiadobitcoin.com.br/pos-protocolo-proof-of-stake/