O que é Delegated Proof of Stake?
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O que é Delegated Proof of Stake?

O que é Delegated Proof of Stake?

Intermedi√°rio
Publicado em Nov 27, 2018Atualizado em Apr 20, 2023
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O que é Delegated Proof of Stake (Prova de Participação Delegada)? 

O algoritmo de consenso Delegated Proof of Stake (Prova de Participação Delegada) ou "DPoS" é considerado por muitos como uma versão mais eficiente e democrática do seu predecessor PoS. Tanto o PoS e DPoS são utilizados como alternativa ao algoritmo de consenso Proof of Work, uma vez que o sistema de PoW demanda muitos recursos e utiliza uma grande quantidade de trabalho computacional para garantir um registro distribuído, imutável, transparente e descentralizado dos dados. Contrariamente ao PoW, os sistemas PoS e o DPoS exigem menos recursos, o que por definição os tornam mais sustentáveis. Para entender como o Proof of Stake funciona é preciso primeiro entender os fundamentos básicos do Proof of Work e Proof of Stake que os precederam.

 

Proof of Work (Prova de trabalho)

A maioria dos sistemas de criptomoeda √© executada sobre um livro raz√£o distribu√≠do chamado blockchain. O Proof of Work foi o primeiro algoritmo de consenso a ser utilizado. Ele foi implementado como um componente central do protocolo do Bitcoin, respons√°vel por gerar novos blocos e manter a rede segura (atrav√©s do processo de minera√ß√£o). O Bitcoin foi proposto como uma alternativa ao tradicional sistema monet√°rio global, que √© centralizado e ineficiente. O PoW introduziu um protocolo de consenso vi√°vel que tornava desnecess√°ria a transmiss√£o de dinheiro encabe√ßada por uma autoridade central. Ele permitiu acordos de pagamentos descentralizados em tempo real em uma rede econ√īmica "peer-to-peer" (ponto-a-ponto), eliminando a necessidade de intermedi√°rios e reduzindo o custo geral da transa√ß√£o.

Juntamente com outros tipos de n√≥s, um sistema baseado no Proof of Work √© mantido por uma rede de n√≥s de minera√ß√£o, que utiliza hardware especializado (ASICs)¬Ļ para tentar resolver problemas complexos de criptografia. Em m√©dia, um novo bloco √© extra√≠do a cada 10 minutos. O minerador s√≥ consegue adicionar um novo bloco na blockchain a partir do momento que encontra a solu√ß√£o do bloco. Em outras palavras, um minerador s√≥ √© capaz de faz√™-lo depois de completar o Proof of Work, que por sua vez o recompensa com moedas rec√©m mineradas e todas as taxas de transa√ß√£o daquele bloco espec√≠fico. No entanto, isso tem um alto custo, porque requer muita energia e tentativas malsucedidas. Al√©m disso, o hardware ASIC √© bastante caro. Al√©m do esfor√ßo para manter o sistema, existem quest√Ķes persistentes na medida em que um sistema PoW pode ser aplicado, especialmente no que diz respeito a escalabilidade (uma quantidade muito limitada de transa√ß√Ķes por segundo). No entanto, as blockchains a base de PoW s√£o consideradas mais seguras e confi√°veis e o algoritmo continua sendo a solu√ß√£o padr√£o na cria√ß√£o de sistemas tolerantes √† falhas.

 

Proof of Stake (Prova de Participação)

O algoritmo de consenso Proof of Stake √© a alternativa mais comum √† Proof of Work. Os sistemas baseados em PoS foram projetados para solucionar algumas das inefici√™ncias e problemas emergentes que comumente surgem em blockchains baseadas em PoW. Ele aborda especificamente os custos associados √† minera√ß√£o (consumo de energia e hardware). Basicamente, uma blockchain baseada em PoS √© protegida de forma determin√≠stica. N√£o h√° minera√ß√£o nesses sistemas e a valida√ß√£o de novos blocos depende do n√ļmero de moedas alocadas com o usu√°rio. Quanto mais moedas est√£o sob posse de uma pessoa, maiores s√£o as chances dela ser escolhida como um validador de bloco (tamb√©m conhecidos como "minter" ou "forger")¬≤.

Enquanto os sistemas PoW dependem de investimentos externos (consumo de energia e hardware), uma blockchain baseada em PoS é garantida por meio de um investimento interno (a própria criptomoeda).

 Além disso, os sistemas PoS tornam o ataque a blockchain mais caros, já que um ataque bem-sucedido exigiria a posse de pelo menos 51% do total de moedas existentes. Ataques fracassados resultariam em enormes perdas financeiras. Apesar das vantagens e argumentos convincentes em favor do PoS, tais sistemas ainda estão nos estágios iniciais e ainda precisam ser testados em escalas maiores.

 

Delegated Proof of Stake (Prova de Participação Delegada)

O algoritmo de consenso Delegated Proof of Stake(Prova de Participação Delegada) "DPoS", foi desenvolvido por Daniel Larimer em 2014.

Bitshares, Steem, Ark e Lisk s√£o alguns dos projetos de criptomoedas que fazem uso do algoritmo de consenso DPoS. Uma blockchain baseada em DPoS conta com um sistema de vota√ß√£o onde as partes que alocam a moeda terceirizam seu trabalho. Em outras palavras elas podem votar em alguns delegados que proteger√£o a rede em seu nome. Os delegados tamb√©m podem ser referidos como testemunhas e s√£o respons√°veis por obter consenso durante a gera√ß√£o e valida√ß√£o de novos blocos. O poder do voto √© proporcional ao n√ļmero de moedas que cada usu√°rio det√©m. O sistema de vota√ß√£o varia de projeto para projeto, mas em geral cada delegado apresenta uma proposta individual ao solicitar votos. Geralmente as recompensas coletadas pelos delegados s√£o compartilhadas entre seus eleitores.

Em rela√ß√£o ao desempenho, as blockchains baseadas em DPoS s√£o mais escalon√°veis, podendo processar mais transa√ß√Ķes por segundo (TPS) quando comparadas a PoW e PoS.

 

DPoS vs PoS

Embora PoS e DPoS sejam semelhantes no sentido de ambos se basearem em "participa√ß√£o", DPoS apresenta um novo sistema de vota√ß√£o democr√°tica, pelo qual aqueles que det√©m maiores quantidades da moeda s√£o eleitos. Uma vez que um sistema DPoS √© mantido pelos eleitores, os delegados s√£o motivados a serem honestos e eficientes, caso contr√°rio n√£o s√£o eleitos. Al√©m disso, as blockchains baseadas em DPoS tendem a ser mais r√°pidas em termos de transa√ß√Ķes por segundo.

 

DPoS vs PoW

Enquanto o consenso de blockchains baseadas em Proof of Stake tentam resolver as falhas do Proof of Work, as baseadas no Delegated Proof of Stake procuram agilizar o processo de produ√ß√£o dos blocos. Por essa raz√£o os sistemas baseados em DPoS s√£o capazes de processar rapidamente grandes quantidades de transa√ß√Ķes na blockchain. Agora DPoS n√£o √© utilizado da mesma forma que PoW ou PoS. O PoW ainda √© considerado o algoritmo consenso mais seguro, e como tal √© onde ocorrem a maior parte das transmiss√Ķes de dinheiro. O PoS √© mais r√°pido do que o PoW e potencialmente tem mais casos de uso. DPoS limita o uso de participa√ß√Ķes para a elei√ß√£o em um novo bloco. Sua produ√ß√£o real de blocos √© pr√©-determinada em contraste ao sistema de competi√ß√£o do PoW e cada testemunha tem direito a uma rodada na produ√ß√£o do bloco. Alguns afirmam que DPoS deveria ser considerado um sistema de Proof of Authority (Prova de Autoridade).

 

Conclus√£o

DPoS difere substancialmente do algoritmo de PoW e at√© mesmo do PoS. Sua incorpora√ß√£o do voto das partes interessadas, serve como um meio para decidir e motivar delegados honestos e eficientes (ou testemunhas). No entanto, a produ√ß√£o real de blocos √© bem diferente dos sistemas PoS e na maioria dos casos apresenta um desempenho superior em termos de transa√ß√Ķes por segundo.

 


 

Notas

¬Ļ ASIC significa Application-Specific Integrated Circuit ¬†ou em portugu√™s (Circuito Integrado Espec√≠fico de Aplica√ß√£o). Ele √© um circuito integrado (IC) personalizado para um uso espec√≠fico, em vez de destinado a uso geral. No hardware de minera√ß√£o da Bitcoin por exemplo, as ASICs foram o pr√≥ximo passo de desenvolvimento ap√≥s as CPUs, GPUs e FPGAs.

¬≤ Ambos termos surgiram como refer√™ncia ao ato de ‚Äúcunhar‚ÄĚ ou ‚Äúforjar‚ÄĚ moedas que √© realizado no processo normal de cria√ß√£o de moedas.

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