Papel de um validador em blockchain
Os validadores são responsáveis por adicionar novos blocos e verificar as transações nos blocos propostos, desempenhando assim um papel vital no funcionamento do blockchain.
Um validador é crucial na validação de transações em mecanismos de consenso de blockchain, como prova de participação (PoS) e prova de autoridade (PoA). Eles verificam se as novas transações estão alinhadas com as regras da rede e garantem que o remetente tenha fundos adequados para concluir a transação.
Os validadores também são responsáveis por garantir a segurança do blockchain, monitorando a rede em busca de quaisquer atividades nefastas, como gastos duplos. O termo “gasto duplo” refere-se a gastar duas vezes as mesmas unidades monetárias. Os blockchains evitam isso conectando o livro-razão aberto com algoritmos criptográficos.
Os validadores são pagos na criptomoeda nativa dos blockchains subjacentes. Por exemplo, os validadores no blockchain Solana são pagos em SOL (SOL).
Como funcionam os validadores de prova de participação (PoS)
Os validadores PoS verificam se as transações no bloco proposto são válidas, adicionam o bloco ao blockchain e mantêm registros do razão. Por sua contribuição, eles ganham recompensas em criptomoedas nativas.
Nas blockchains PoS, os validadores têm três funções principais: cliente validador, operador do nó e valor da aposta. Um cliente validador é um aplicativo de software que mantém e usa chaves privadas para verificar o estado do blockchain. Um operador de nó é um indivíduo ou entidade que executa e gerencia software e hardware cliente validador. O valor da aposta refere-se à criptomoeda depositada como garantia por um indivíduo ou entidade para se tornar um validador.
Um único validador do conjunto de validadores é escolhido aleatoriamente para propor um bloco. O proponente prepara o bloco e transmite a proposta para toda a rede. A comunidade de validadores aprova as transações propostas no bloco. É importante observar que apenas as transações verificadas atingem a finalidade.
Na blockchain Ethereum, o número total de validadores é segregado em vários subconjuntos para processar vários blocos simultaneamente para acelerar a velocidade de validação das transações. A função dos validadores chegarem a um acordo sobre o estado do blockchain é chamada de consenso.
Existem também blockchains de prova de aposta delegada (DPoS), onde os usuários da rede votam para eleger delegados para validar o próximo bloco. Em comparação com o PoS, o DPoS proporciona uma governação mais simplificada e um consenso mais rápido, uma vez que o número de validadores é reduzido sem comprometer a descentralização. Os delegados distribuem as recompensas ganhas entre os usuários que as selecionaram.
Como funcionam os validadores de prova de autoridade (PoA)
Nas blockchains PoA, um grupo de validadores escolhidos com base em sua identidade aprova as transações e produz o novo bloco.
Um mecanismo de consenso PoA consiste em um pequeno grupo de validadores pré-selecionados aos quais é confiada a geração de novos blocos e a manutenção da veracidade da rede. Serve bem em blockchains privadas ou empresariais, onde indivíduos ou entidades confiáveis são escolhidos como validadores e a descentralização tem baixa prioridade.
Para entrar em uma rede PoA como validador, geralmente é necessário ter uma identificação formal no blockchain, uma associação com a organização anfitriã e nenhum registro criminal. Após a indução, eles são encarregados de validar as transações e adicionar blocos ao blockchain.
Nas redes PoS, os validadores executam software especializado para gerenciar transações e forjar blocos. Os validadores são selecionados, muitas vezes com base no seu interesse, para propor blocos. Em alguns sistemas, um validador é escolhido como “nó líder” para cada bloco e tem a tarefa de propô-lo à rede.
Esse líder é então verificado por outros validadores por meio de consenso, garantindo a validade do bloco antes de adicioná-lo ao blockchain. Os critérios e o processo para selecionar esse nó líder podem variar significativamente entre diferentes implementações de PoS.
Se um nó validador aprovar uma transação maliciosa ou fraudulenta, poderá ser penalizado na forma de expulsão da lista de nós validadores por um determinado período ou banimento total.
Qual é a diferença entre mineradores e validadores?
Em blockchains PoW como Bitcoin, os mineradores validam e adicionam transações à blockchain por meio de mineração, enquanto outros nós atuam como validadores, verificando transações e blocos sem contribuir para o processo de mineração, enquanto validadores em sistemas baseados em estacas aprovam transações e criam blocos com base em seus aposta sem computação intensiva.
Tanto mineradores quanto validadores garantem a precisão das transações e adicionam blocos ao blockchain. No entanto, suas responsabilidades e formas de funcionamento diferem dependendo do tipo de blockchain em que estão trabalhando.
Nos sistemas PoW, os mineradores resolvem quebra-cabeças complexos para adicionar blocos ao blockchain. No processo, eles validam as transações incluindo-as nos blocos que exploram. Resolver esses quebra-cabeças requer imenso poder computacional enquanto compete com outros mineradores. O minerador que resolver o problema primeiro adiciona seu bloco ao blockchain e é recompensado com criptomoeda nativa ou taxas de transação.
Os validadores são encarregados de validar transações em blockchains PoS e PoA. Em blockchains PoS como Ethereum, eles são selecionados com base no número de moedas apostadas como garantia. Por outro lado, em blockchains PoA, eles são escolhidos com base em sua reputação e identidade. O sistema recompensa os validadores pela certificação de transações e comportamento honesto.
Qual é o processo de execução de um nó validador?
Começar a operar como um nó validador é um processo de seis pontos. Inclui a seleção de um blockchain, configuração de hardware, instalação de software, adesão como validador, monitoramento do nó e gerenciamento de recompensas.
Operar um nó validador de forma eficiente requer uma série de etapas:
Selecione uma blockchain
O primeiro passo é selecionar uma blockchain, de preferência uma com alto volume de transações e necessidade de validadores.
Configurar hardware
Para executar o nó, os validadores precisarão de um computador com RAM, armazenamento e poder de processamento adequados. Cada blockchain tem suas próprias especificações em relação aos requisitos de hardware.
Instale o software
O validador precisa instalar e configurar o programa de software para o blockchain escolhido. Todos os blockchains usam software de validação diferente. Mantenha o software atualizado e use senhas fortes para proteger os nós validadores contra tentativas de hacking.
Junte-se como validador
Os blockchains PoS exigem que se aposte a quantidade de criptomoeda necessária e entre na rede como validador. Por outro lado, em blockchains PoA, seria necessária uma prova de identidade para aderir. Alguns blockchains exigem que os validadores ingressem em um pool de validadores.
Monitore o nó
Os validadores devem monitorar constantemente seu nó para garantir seu bom funcionamento e corrigir quaisquer problemas que possam surgir.
Gerenciar recompensas
Blockchains pagam validadores na forma de criptomoeda. Os validadores precisam estar bem familiarizados com a estrutura de recompensas e o processo para reivindicar suas recompensas.
Tendências emergentes e inovações no campo da validação de blockchain
A necessidade de soluções mais seguras, escaláveis e práticas está impulsionando desenvolvimentos e avanços notáveis na validação de blockchain.
Uma tendência é desenvolver métodos de consenso além dos modelos convencionais de PoW e PoS. Protocolos, como prova de queima (PoB), PoA e prova de espaço (PoSpace), fornecem métodos de validação distintos com foco no envolvimento do usuário, segurança e eficiência energética.
Outra inovação é a utilização de provas de conhecimento zero, que melhoram a segurança e a privacidade ao permitir que os validadores confirmem transações sem divulgar dados subjacentes. Além disso, estão a ser desenvolvidas soluções de interoperabilidade para facilitar a comunicação e a transferência de valor entre plataformas blockchain diferentes para promover um ecossistema blockchain mais integrado e eficaz.
Esses avanços inauguraram uma nova era da tecnologia blockchain, tornando os blockchains mais amplamente aplicáveis, acessíveis e sustentáveis em muitos setores.