Proof of Work e Proof of Stake: Quais as Diferenças?

Muito do sucesso do Bitcoin e de outras criptomoedas deve-se ao fato de elas conseguirem eliminar intermediários para realizar transações.

Com isso não é necessário um banco ou outra entidade central para verificar a validade das transações. Tudo é feito na própria blockchain, recorrendo a mecanismos de consenso distribuído.

Os dois principais são o Proof of Work (Prova de Trabalho) e o Proof of Stake (Prova de Participação).

Ao gerar um consenso distribuído entre um grupo de pessoas em diferentes locais geográficos de um modo automatizado, todas as transações podem ocorrer de uma maneira mais fluída, segura e barata.

Os algoritmos informáticos que permitem isso são chamados algoritmos de consenso. Diferentes mecanismos de consenso aplicam diferentes algoritmos de consenso. Neste artigo vamos falar sobre os dois principais mecasinsmos de consenso usados por grande parte das criptomoedas no mercado.

1. Proof of Work (PoW)

Nesse tipo de mecanismo de consenso os nodos da rede (miners) competem entre si usando poder de processamento computacional para minerarem o próximo bloco da blockchain – mineração.

Quem o conseguir fazer é recompensado com a criptomoeda que estiver a minerar, mais as taxas das transação feitas nesse bloco. Por isso se diz que as criptomoedas que usam esse algoritmo são mineradas. Esse é o único meio de criação deste tipo de criptomoedas.

proof-of-work e proof-of-stake
Atualmente existem autênticas fábricas dedicadas à mineração de criptomoedas, também conhecidas como mining farms.

Vamos dar um exemplo para que você entenda melhor como isso funciona.

Imagine que você está em um exame de matemática com outros estudantes. O estudante que conseguir não só solucionar o problema, mas também mostrar as provas que precisou usar para chegar à solução em primeiro lugar recebe a recompensa.

No fundo, o Proof of Work é isso. Quem tiver mais poder de processamento tem mais chances de conseguir minerar o próximo bloco.

A longo prazo, quem der mais provas de trabalho (Proof of Work) será melhor recompensado. A ideia por trás desse mecanismo é fazer com que os miners sejam todos recompensados justamente por sua participação na rede, criando um ambiente verdadeiramente descentralizado.

Alguns problemas, no entanto, apareceram:

  • Hoje isso se traduz em um enorme consumo energético;
  • Um hardware com grande poder de computação é bastante caro (e tem ficado cada vez mais caro graças a essa atividade);
  • A possibilidade de miners usarem o hardware que já têm para minerar outra criptomoeda se a recompensa for melhor (o que cria uma falta de lealdade);
  • O processo de mineração acaba por se centralizar nas enormes mining farms.

Criptomoedas conhecidas que usam o Proof of Work: Bitcoin, Bitcoin Cash, Litecoin e Monero.

2. Proof of Stake (PoS)

Neste tipo de mecanismo de consenso, o que interessa é a quantidade de moedas que um usuário tem na sua wallet. Quanto mais moedas tiver, maior será a sua participação (stake) na blockhain da criptomoeda e consequentemente maior o interesse em que a rede funcione sem falhas. Daí o nome Proof of Stake (prova de participação).

É com a sua respectiva “stake” que os usuários competem entre si para forjarem blocos novos. A isso se chama staking.

Proof of stake
Prova de Participação é a chave desse mecanismo.

Não existem mineradores, mas sim forjadores escolhidos com base na quantidade de moedas que têm e há quanto tempo as têm. Eles são então eleitos segundo regras pré-determinadas para fazer a validação das transações na rede e forjar o próximo bloco da blockchain.

As recompensas são recebidas sob a forma das taxas cobradas a cada transação desse bloco (não recebem moedas adicionais). A isso pode-se chamar um masternode.

Se eu tiver 1.000 DASH em uma wallet, tenho mais chances de forjar o próximo bloco do que alguém que tenha só 400 DASH. Da mesma maneira, se eu tiver 1.000 DASH em uma wallet há um ano, tenho mais chances de forjar o próximo bloco do que alguém que tenha 1.000 DASH há uma semana.

Isso resolve alguns problemas do mecanismo Proof of Work como:

  • Diminuição brusca no consumo energético da blockchain de uma criptomoeda;
  • Maior lealdade dos participantes da rede (não dá para pegar no hardware e mudá-lo para outra criptomoeda).

Algumas criptomoedas conhecidas que usam o mecanismo Proof of Stake são o EOS, Stellar e Cardano.

3. Qual o Melhor Mecanismo de Consenso?

É uma questão muito debatida no espaço “crypto”. Vejamos alguns pontos-chave.

Na questão da segurança considera-se que ambas são bastante seguras. No entanto algumas fontes alegam que o PoS tem uma ligeira vantagem porque para fazer um ataque um hacker precisaria de comprar 51% de todas as moedas em vez de possuir 51% de todo o poder de processamento de uma rede PoW.

Quanto à descentralização, com o mecanismo PoW tem havido uma enorme concentração do poder de processamento em mining farms, o que contribui para a centralização das moedas que usam esse mecanismo.

Com o PoS julga-se ser mais fácil e justo competir pela recompensa, pois na maioria dos casos é mais barato comprar uma quantia de moedas e participar com essa stake do que investir em hardware de processamento para tentar fazer mineração.

Wale mercado consenso

Porém isso nem sempre é verdade. Para montar um masternode de Dash é preciso ter no mínimo 1.000 DASH, o que na altura de escrita deste artigo equivale a um investimento de R$ 329.091. Para alguns esse é um argumento contra a PoS, pois favorece os whales (pessoas com uma grande quantidade de uma criptomoeda).

Nem todas as criptomoedas que aplicam o PoS o fazem dessa forma. Em alguns casos é possível participar com aquilo que se tem, e a chance de se receber a recompensa será proporcional a isso.

PoS verdadeiramente se destaca na poupança do consumo energético. Uma vez que não se compete com poder de processamento, mas sim com a quantia de moedas, a quantidade de eletricidade para manter a rede ativa é significativamente menor no caso do PoS. Isso é muito importante e não parece ser possível resolver no PoW.

consumo de energia por país - mineração
Comparação do consumo energético do Bitcoin com o de alguns países. Fonte: BitcoinEnergyConsumption.com

De um modo geral o Proof of Stake parece ser a evolução lógica ao Proof of Work, com criptomoedas conceituadas, como o Ethereum, demonstrando interesse em migrar para esse novo mecanismo de consenso. Só o tempo dirá como as duas versões irão se comparar uma com a outra.

Existem moedas que aplicam vertentes de mecanismo de consenso híbridas entre o PoW e o PoS, tentando com isso explorar as melhores características dos mecanismos (DASH, Nano, Decred).

Autor
Marcela Lima
Marcela Lima

Marcela conheceu o Bitcoin em 2012 e ficou fascinada com a tecnologia. Desde então tem estudado o potencial das criptomoedas e a forma como podem mudar a sociedade. Hoje divide o seu tempo entre a escrita e a gestão do seu portfólio, composto majoritariamente por criptomoedas e por ações.

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