Polkadot (DOT), Avalanche (AVAX) e Algorand (ALGO)
Neste módulo, vamos concentrar-nos em Polkadot, Avalanche e Algorand, três blockchains Camada 1 com características distintas. Vamos explorar a arquitetura focada na interoperabilidade da Polkadot e o conceito de parachains, as sub-redes escaláveis da Avalanche e a abordagem ao caráter definitivo da transação e a ênfase de Algorand na segurança, escalabilidade e descentralização. Além disso, vamos analisar os seus mecanismos de consenso e as suas contribuições para o panorama da blockchain em evolução.
Principais referências:
Polkadot (DOT)
O Polkadot (DOT) é uma blockchain de Camada 1 de próxima geração que introduz uma abordagem única à interoperabilidade e escalabilidade. A sua rede base foi concebida para facilitar a comunicação perfeita e a transferência de dados entre diferentes blockchains, criando um ecossistema heterogéneo de várias cadeias.
No cerne da arquitetura da Polkadot está o conceito de uma cadeia de estafetas, que atua como a principal rede responsável pela coordenação do consenso e da segurança de todo o sistema. Ligadas à cadeia de estafetas existem vários parafhains, que são blockchains especializadas que podem ser personalizadas para servir propósitos ou aplicações específicas. As parachains operam em paralelo, permitindo uma elevada escalabilidade e uma alocação de recursos eficiente.
O Polkadot utiliza um mecanismo de consenso único chamado prova de participação nomeada (NPO). Neste mecanismo, os detentores de token DOT podem nomear validadores para proteger a rede e participar no processo de consenso. Os validadores são responsáveis por propor e finalizar novos blocos, garantir a integridade e segurança da rede. O algoritmo de consenso de NPO tem como objetivo encontrar um equilíbrio entre descentralização, segurança e escalabilidade.
Uma das principais vantagens da Polkadot é o seu recurso de interoperabilidade. Com o uso de pontes, o Polkadot pode conectar-se e interagir com outras blockchains, incluindo as redes públicas e privadas. Isso permite a transferência de ativos e dados entre diferentes cadeias, fomentando a comunicação e a colaboração entre cadeias. A interoperabilidade é um aspeto crucial da visão da Polkadot de criar uma rede de blockchains conectada e interoperável.
O Polkadot também introduz um quadro de governação que permite aos detentores de token participar nos processos de tomada de decisão. Através da governação em cadeia, os interessados podem propor e votar atualizações de rede, ajustes de parâmetros e a adição ou remoção de parafhains. Este modelo de governação democrática visa garantir a sustentabilidade e evolução a longo prazo da rede Polkadot.
Além disso, a Polkadot fornece um ambiente de desenvolvimento robusto e um ecossistema de ferramentas para capacitar os desenvolvedores a construir e implementar aplicativos na plataforma. Apoia o desenvolvimento de contratos inteligentes e aplicações descentralizadas (DAPPs) usando várias linguagens de programação, tornando-o acessível a uma vasta gama de desenvolvedores. Além disso, a estrutura Substrato da Polkadot oferece uma estrutura modular e personalizável para a construção de parafhains e cadeias de blocos personalizadas.
Os Parachains e o ecossistema dos Polkadotes
No ecossistema do Polkadot, os parafhains desempenham um papel vital ao permitir escalabilidade, interoperabilidade e especialização. Um parafhain é uma blockchain personalizável que funciona paralelamente à cadeia de estafetas Polkadot, beneficiando da sua segurança e infraestrutura de rede partilhada. Os parachains podem ser concebidos para servir casos de uso específicos, como finanças descentralizadas (DEFI), jogos, gestão da cadeia de abastecimento ou verificação de identidade.
Cada parafão em Polkadot opera de forma independente, com o seu próprio conjunto de validadores e regras de consenso. Isso permite o processamento paralelo de transações e dados, aumentando significativamente a escalabilidade da rede em geral. Os parachains podem ter os seus próprios mecanismos de governação, modelos económicos e sistemas de token, proporcionando flexibilidade e autonomia a desenvolvedores e utilizadores.
Para garantir um parachain, um conjunto de validadores são eleitos por titulares de token para validar transações e produzir blocos novos. Os validadores são selecionados com base na sua reputação, participação e desempenho. Eles desempenham um papel crítico para garantir a segurança e integridade do parachain ao participar em algoritmos de consenso, tais como prova de participação (NPO) nomeados.
No ecossistema do Polkadot, os parafhains comunicam entre si e a cadeia de estafetas através de um mecanismo de passagem de mensagens. Isso permite a interoperabilidade perfeita, permitindo que ativos, dados e mensagens sejam transferidos entre diferentes parachains e até blockchains externas. Os Parachains também podem utilizar a segurança partilhada fornecida pela cadeia de estafetas Polkadot, aumentando ainda mais a sua segurança e confiabilidade.
A interoperabilidade do Polkadot estende-se para além dos parachains dentro do seu próprio ecossistema. Também suporta a interoperabilidade com blockchains externas através de pontes. As pontes agem como conectores entre o Polkadot e outras redes blockchain, facilitando a transferência de ativos e as informações entre elas. Isso abre oportunidades para colaborações entre cadeias, transferências de ativos e interconectividade com um ecossistema de blockchain mais amplo.
O ecossistema dos Polkadot fornece um conjunto rico de ferramentas, estruturas e bibliotecas para apoiar o desenvolvimento de parafhains. A estrutura do Substrato, desenvolvida pela equipa da Parity Technologies por trás do Polkadot, permite que os desenvolvedores construam parafhains personalizados com facilidade. O substrato fornece uma estrutura modular e extensível que permite aos desenvolvedores personalizar a lógica dos seus parafhains, mecanismos de consenso, modelos de governação e sistemas económicos.
Além disso, o quadro de governação da Polkadot permite que os detentores de token participem no processo de tomada de decisão da rede. Os detentores de token podem propor e votar atualizações de rede, ajustes de parâmetros e a adição ou remoção de parafhains. Este modelo de governação descentralizada garante que a rede Polkadot evolua e se adapta às necessidades e preferências da sua comunidade.
Avalanche (AVAX)
A Avalanche é uma plataforma de blockchain de camada 1 concebida para fornecer alto rendimento, baixa latência e escalabilidade para aplicações descentralizadas (DAPPs) e sistemas financeiros. No centro da Avalanche está a sua rede base, que utiliza um protocolo de consenso chamado Consenso da Avalanche para alcançar um caráter definitivo rápido e seguro da transação.
A rede base da Avalanche é composta por várias sub-redes, cada uma executando o seu próprio conjunto de validadores e regras de consenso. As sub-redes são cadeias independentes dentro da rede Avalanche que podem ser personalizadas para servir casos de uso específicos, como o DEFI, jogos ou gestão de identidade. As sub-redes podem ter os seus próprios modelos de governação, parâmetros económicos e máquinas virtuais, permitindo que os desenvolvedores adaptem a rede às suas necessidades específicas.
O Protocolo de Consenso de Avalanche emprega uma nova abordagem conhecida como Consenso da bola de Neve. No consenso Snowball, os validadores amostram repetidamente a opinião de outros validadores sobre o estado da rede e convergem numa decisão comum. Isso permite que a rede atinja rapidamente um acordo sobre a ordem das transações, garantindo uma finalidade rápida e um alto rendimento.
Para garantir a segurança e integridade da rede Avalanche, os validadores desempenham um papel crucial. Os validadores são responsáveis por participar no processo de consenso, validar transações e proteger a rede contra ataques. Os validadores são selecionados com base na sua participação na rede e na sua reputação. Além disso, a plataforma Avalanche implementa um farol aleatório descentralizado que assegura a aleatoriedade e imprevisibilidade da seleção de validadores.
Um dos principais recursos da Avalanche é a sua capacidade de apoiar a criação de novas sub-redes. As sub-redes podem ser criadas dinamicamente, permitindo a expansão da rede à medida que a procura aumenta. Este recurso de escalabilidade garante que a rede Avalanche possa lidar com um número crescente de transações e DAPPs sem sacrificar o desempenho.
Outro aspeto importante da rede base da Avalanche é o seu suporte à interoperabilidade com outras redes blockchain. A Avalanche utiliza um mecanismo ponte que permite a transferência de ativos e informações entre a Avalanche e as blockchains externas. Esta interoperabilidade abre oportunidades para colaborações trans-cadeias e a integração da Avalanche com ecossistemas blockchain existentes.
A plataforma Avalanche fornece um conjunto rico de ferramentas de desenvolvimento e bibliotecas para facilitar a criação de DAPPs e sub-redes personalizadas. Os desenvolvedores podem aproveitar a Máquina Virtual da Avalanche (AVM) para construir contratos inteligentes e aplicações descentralizadas. O AVM é compatível com a Máquina Virtual Ethereum (EVM), tornando mais fácil portar aplicações baseadas em Ethereum para a rede Avalanche.
Além disso, a Avalanche oferece um quadro de governação descentralizada que permite aos detentores de token participar nos processos de tomada de decisão. Através da votação em cadeia, os titulares de token podem propor e votar atualizações de rede, ajustes de parâmetros e a adição de novas sub-redes. Este modelo de governação democrática garante que a rede Avalanche evolua de acordo com o consenso da sua comunidade.
O mecanismo de consenso da Avalanche e a sua abordagem ao caráter definitivo da transação
A Avalanche utiliza um mecanismo de consenso chamado Consenso da Avalanche, que visa alcançar a finalidade rápida e segura das transações na rede. O mecanismo de consenso foi concebido para fornecer alto rendimento e baixa latência para aplicações descentralizadas (DAPPs) e sistemas financeiros.
No seu cerne, o consenso de Avalanche é um protocolo probabilístico que permite aos validadores chegar a um consenso sobre o estado da rede. Ao contrário dos mecanismos de consenso tradicionais que dependem de um único líder ou de um conjunto fixo de validadores, o consenso de Avalanche utiliza um processo de amostragem aleatória para chegar a acordo.
No Consenso da Avalanche, os validadores amostram repetidamente a opinião de outros validadores sobre o estado da rede. Este processo envolve consultar um pequeno subconjunto de validadores, conhecido como uma amostra, e reunir as suas preferências relativamente à validade das transações. Os validadores agregam as opiniões que recebem e determinam a preferência observada com mais frequência.
Para chegar a um consenso, os validadores convergem para uma decisão comum repetindo iterativamente o processo de amostragem. Continuam a consultar outros validadores até atingirem um limiar de acordo, conhecido como o limite de finalização. Uma vez cumprido o limiar de finalização, uma transação é considerada finalizada, indicando que é aceita e não pode ser revertida.
A ideia-chave por trás do consenso da Avalanche é o uso de amostras repetidas e agregação de preferências para atingir um alto nível de segurança e finalidade. A natureza probabilística do protocolo garante que a rede converge rapidamente numa única decisão, mesmo na presença de opiniões conflituosas ou comportamentos mal-intencionados.
O Consenso em Avalanche também incorpora um mecanismo de feedback chamado gráfico acíclico dirigido por feedback (FDAG). O FDAG fornece aos validadores informações sobre as suas experiências anteriores de amostragem, permitindo-lhes ajustar as suas estratégias de amostragem com base na qualidade percebida de outros validadores. Este mecanismo de feedback ajuda os validadores a convergirem para uma decisão comum de forma mais eficiente e melhora o desempenho geral do algoritmo de consenso.
A finalidade da transação na Avalanche é alcançada através de um processo chamado confirmação otimista. Quando uma transação é finalizada, é considerada altamente provável que seja incluída em blocos subsequentes, fornecendo um alto nível de confiança aos utilizadores e aplicações. A abordagem da confirmação otimista garante que as transações podem ser consideradas resolvidas com um tempo de espera mínimo.
O mecanismo de Consenso da Avalanche também incorpora um mecanismo de controlo síbil para prevenir a influência de atores mal-intencionados na rede. Os validadores são obrigados a deter uma certa quantidade do token AVAX nativo como aposta, o que serve como dissuasão contra comportamentos mal-intencionados. Os validadores que se comportem mal ou forneçam informações incorretas podem ser penalizados por terem uma parte das suas apostas cortadas.
Algorand (ALGO)
Algorand é uma plataforma de blockchain que pretende fornecer uma rede segura, escalável e descentralizada para várias aplicações. A sua rede base foi concebida para abordar o trilema da tecnologia blockchain, que se refere ao desafio de alcançar alta segurança, escalabilidade e descentralização simultaneamente.
No centro da rede base do Algorand está um mecanismo de consenso conhecido como Prova de Comida Pura (PPOs). Os PPOs permitem que a rede atinja uma finalidade de transações rápida e segura enquanto mantém um alto nível de descentralização. Nos PPOs, a probabilidade de um usuário ser selecionado como proponente de bloco ou validador é diretamente proporcional ao número de tokens que detém e à sua reputação na rede.
Um dos principais recursos da rede base do Algorand é o seu protocolo de Acordo Bizantino, que garante o acordo sobre o pedido e a validade das transações sem a necessidade de uma autoridade central. O protocolo utiliza uma função aleatória verificável (VRF) para selecionar um comité de validadores que participam do processo de consenso. O comité chega a acordo coletivamente sobre os blocos propostos, garantindo a finalidade e a segurança das transações.
A rede base da Algorand foi concebida para ser altamente escalável, capaz de processar milhares de transações por segundo (TPS) com baixa latência. Essa escalabilidade é conseguida através do uso de um mecanismo de propagação em bloco chamado Acordo Bizantino Binário (BBA+). O BBA+ permite que a rede chegue a acordo sobre o conteúdo de um bloco de forma eficiente, reduzindo o tempo necessário para a confirmação do bloco.
Em termos de descentralização, Algorand emprega um modelo sem permissão onde qualquer pessoa pode participar no processo de consenso. A seleção de validadores é feita através de um processo descentralizado, garantindo que nenhuma entidade tenha controlo sobre a rede. Esta abordagem promove abertura e inclusividade, fazendo do Algorand uma plataforma de blockchain verdadeiramente descentralizada.
A rede base da Algorand também incorpora técnicas criptográficas para aumentar a segurança. Usa sorção criptográfica para selecionar os membros do comité e impedir que atores mal-intencionados dominem o processo de consenso. Além disso, Algorand utiliza primitivas criptográficas, como assinaturas digitais e funções hash para garantir a integridade e autenticidade das transações.
Para aumentar ainda mais a segurança e descentralização da rede, Algorand implementou um mecanismo de distribuição de token chamado Algorand Standard Asset (ASA). A ASA permite a criação de fichas personalizáveis na blockchain Algorand, permitindo o desenvolvimento de várias aplicações descentralizadas e instrumentos financeiros.
A rede base da Algorand apoia a execução de contratos inteligentes, permitindo que os desenvolvedores construam aplicativos descentralizados (DAPPs) na plataforma. Algorand utiliza uma linguagem inteligente dos contratos chamada TEAL (Transaction Execution Approval Language), que fornece um ambiente seguro e eficiente para a execução de contratos inteligentes.
O mecanismo de consenso puro de prova de participação de Algorand e o seu algoritmo de consenso
Algorand utiliza um mecanismo de consenso conhecido como Pure Proof of Stake (PPO) para conseguir um processamento seguro e eficiente de transações numa rede descentralizada. O algoritmo de consenso de PPOs foi criado para enfrentar os desafios da escalabilidade, segurança e descentralização.
No algoritmo de consenso de PPO, o processo de proposta e validação de blocos baseia-se num sistema de lotaria ponderada. Os participantes, conhecidos como partes interessadas, detêm um certo número de fichas na rede Algorand e são elegíveis para serem selecionados como proponentes ou validadores em bloco. A probabilidade de seleção é proporcional à participação detida por cada participante, garantindo um processo justo e democrático.
O algoritmo de consenso dos PPOs é caracterizado pelo seu protocolo de Acordo Bizantino, que garante que todos os participantes honestos concordam na ordem e na validade das transações de maneira descentralizada. O protocolo emprega uma função aleatória verificável (VRF) para selecionar um comité de validadores que participam do processo de consenso. Este comité é responsável por propor e validar blocos, garantir a finalidade e a segurança das transações.
Para manter a segurança e a integridade da rede, o algoritmo de consenso dos PPOs incorpora técnicas criptográficas. Os participantes no processo de consenso usam assinaturas digitais para assinar as suas mensagens e validar a autenticidade das suas identidades. Além disso, o algoritmo utiliza funções hash para criar um identificador único para cada bloco, garantindo que quaisquer alterações no conteúdo do bloco serão facilmente detectáveis.
Uma das principais vantagens do algoritmo de consenso de PPOs é a sua escalabilidade. O processo de proposta e validação em bloco da Algorand foi concebido para ser altamente paralelizável, permitindo o processamento eficiente de um grande número de transações. Essa escalabilidade é alcançada através de uma combinação de sorção criptográfica, em que os membros do comité são selecionados aleatoriamente e o uso de Acordo Bizantino binário (BBA+) para a confirmação de bloco eficiente.
O algoritmo de consenso dos PPOs também garante a descentralização da rede permitindo que qualquer pessoa com tokens participe no processo de consenso. A seleção dos membros do comité é feita de forma descentralizada, impedindo que qualquer entidade tenha controlo sobre o processo de consenso. Esta abordagem distribuída aumenta a segurança e a resiliência da rede contra ataques e garante uma estrutura de governação democrática.
Em termos de segurança, o algoritmo de consenso de PPOs fornece fortes garantias contra ataques. A natureza descentralizada do processo de consenso e as técnicas criptográficas empregadas, como as assinaturas digitais, asseguram a autenticidade e integridade das transações. O protocolo também protege contra vários tipos de ataques, incluindo ataques Sybil, onde um atacante tenta controlar várias identidades na rede.
O algoritmo de consenso PPOs em Algorand foi concebido para fornecer alto rendimento e baixa latência no processamento de transações. O processo eficiente de proposta e validação de blocos, juntamente com a paralelizabilidade do algoritmo, permitem que o Algorand alcance milhares de transações por segundo (TPS) com latência mínima. Esta escalabilidade torna o Algorand adequado para aplicações que requerem processamento rápido e eficiente de transações.
DESTAQUES
- O Polkadot é introduzido como uma rede base com uma arquitetura focada na interoperabilidade, permitindo que diferentes blockchains se conectem e partilhem dados com segurança.
- Parachains, um conceito-chave em Polkadot, permite que blockchains especializadas operem em paralelo e contribuam para a escalabilidade da rede geral.
- A rede base da Avalanche é caracterizada pelas suas sub-redes, que permitem a escalabilidade horizontal e a personalização de ambientes blockchain.
- O mecanismo de consenso utilizado na Avalanche enfatiza o carácter definitivo da transação, proporcionando aos utilizadores uma liquidação rápida e segura das transações.
- A rede base de Algorand prioriza a segurança, a escalabilidade e a descentralização, oferecendo uma base robusta para a construção de aplicações descentralizadas.
- O mecanismo de consenso puro de prova de participação em Algorand garante uma finalidade de bloco rápida e segura, permitindo alto rendimento e baixos custos de transação.
Lição 1:Introdução às Blockchains de Camada 1
Lição 2:Bitcoin (BTC): A primeira Blockchain de Camada 1
Lição 3:Ethereum (ETH): Blockchain Camada 1 Programável
Lição 4:Rede Cosmos (ATOM)
Lição 5:Moeda Binance (BNB), Cardano (ADA) e Solana (SOL)
Lição 6:Polkadot (DOT), Avalanche (AVAX) e Algorand (ALGO)
Lição 7:Rede Tron (TRX), Fluxo (FLOW), Filecoin (FIL)
Lição 8:Litecoin (LTC), Bitcoin Cash (BCH), Dogecoin (DOGE)
Lição 9:Análise Comparativa e Tendências Futuras
Polkadot (DOT), Avalanche (AVAX) e Algorand (ALGO)
Neste módulo, vamos concentrar-nos em Polkadot, Avalanche e Algorand, três blockchains Camada 1 com características distintas. Vamos explorar a arquitetura focada na interoperabilidade da Polkadot e o conceito de parachains, as sub-redes escaláveis da Avalanche e a abordagem ao caráter definitivo da transação e a ênfase de Algorand na segurança, escalabilidade e descentralização. Além disso, vamos analisar os seus mecanismos de consenso e as suas contribuições para o panorama da blockchain em evolução.
Principais referências:
Polkadot (DOT)
O Polkadot (DOT) é uma blockchain de Camada 1 de próxima geração que introduz uma abordagem única à interoperabilidade e escalabilidade. A sua rede base foi concebida para facilitar a comunicação perfeita e a transferência de dados entre diferentes blockchains, criando um ecossistema heterogéneo de várias cadeias.
No cerne da arquitetura da Polkadot está o conceito de uma cadeia de estafetas, que atua como a principal rede responsável pela coordenação do consenso e da segurança de todo o sistema. Ligadas à cadeia de estafetas existem vários parafhains, que são blockchains especializadas que podem ser personalizadas para servir propósitos ou aplicações específicas. As parachains operam em paralelo, permitindo uma elevada escalabilidade e uma alocação de recursos eficiente.
O Polkadot utiliza um mecanismo de consenso único chamado prova de participação nomeada (NPO). Neste mecanismo, os detentores de token DOT podem nomear validadores para proteger a rede e participar no processo de consenso. Os validadores são responsáveis por propor e finalizar novos blocos, garantir a integridade e segurança da rede. O algoritmo de consenso de NPO tem como objetivo encontrar um equilíbrio entre descentralização, segurança e escalabilidade.
Uma das principais vantagens da Polkadot é o seu recurso de interoperabilidade. Com o uso de pontes, o Polkadot pode conectar-se e interagir com outras blockchains, incluindo as redes públicas e privadas. Isso permite a transferência de ativos e dados entre diferentes cadeias, fomentando a comunicação e a colaboração entre cadeias. A interoperabilidade é um aspeto crucial da visão da Polkadot de criar uma rede de blockchains conectada e interoperável.
O Polkadot também introduz um quadro de governação que permite aos detentores de token participar nos processos de tomada de decisão. Através da governação em cadeia, os interessados podem propor e votar atualizações de rede, ajustes de parâmetros e a adição ou remoção de parafhains. Este modelo de governação democrática visa garantir a sustentabilidade e evolução a longo prazo da rede Polkadot.
Além disso, a Polkadot fornece um ambiente de desenvolvimento robusto e um ecossistema de ferramentas para capacitar os desenvolvedores a construir e implementar aplicativos na plataforma. Apoia o desenvolvimento de contratos inteligentes e aplicações descentralizadas (DAPPs) usando várias linguagens de programação, tornando-o acessível a uma vasta gama de desenvolvedores. Além disso, a estrutura Substrato da Polkadot oferece uma estrutura modular e personalizável para a construção de parafhains e cadeias de blocos personalizadas.
Os Parachains e o ecossistema dos Polkadotes
No ecossistema do Polkadot, os parafhains desempenham um papel vital ao permitir escalabilidade, interoperabilidade e especialização. Um parafhain é uma blockchain personalizável que funciona paralelamente à cadeia de estafetas Polkadot, beneficiando da sua segurança e infraestrutura de rede partilhada. Os parachains podem ser concebidos para servir casos de uso específicos, como finanças descentralizadas (DEFI), jogos, gestão da cadeia de abastecimento ou verificação de identidade.
Cada parafão em Polkadot opera de forma independente, com o seu próprio conjunto de validadores e regras de consenso. Isso permite o processamento paralelo de transações e dados, aumentando significativamente a escalabilidade da rede em geral. Os parachains podem ter os seus próprios mecanismos de governação, modelos económicos e sistemas de token, proporcionando flexibilidade e autonomia a desenvolvedores e utilizadores.
Para garantir um parachain, um conjunto de validadores são eleitos por titulares de token para validar transações e produzir blocos novos. Os validadores são selecionados com base na sua reputação, participação e desempenho. Eles desempenham um papel crítico para garantir a segurança e integridade do parachain ao participar em algoritmos de consenso, tais como prova de participação (NPO) nomeados.
No ecossistema do Polkadot, os parafhains comunicam entre si e a cadeia de estafetas através de um mecanismo de passagem de mensagens. Isso permite a interoperabilidade perfeita, permitindo que ativos, dados e mensagens sejam transferidos entre diferentes parachains e até blockchains externas. Os Parachains também podem utilizar a segurança partilhada fornecida pela cadeia de estafetas Polkadot, aumentando ainda mais a sua segurança e confiabilidade.
A interoperabilidade do Polkadot estende-se para além dos parachains dentro do seu próprio ecossistema. Também suporta a interoperabilidade com blockchains externas através de pontes. As pontes agem como conectores entre o Polkadot e outras redes blockchain, facilitando a transferência de ativos e as informações entre elas. Isso abre oportunidades para colaborações entre cadeias, transferências de ativos e interconectividade com um ecossistema de blockchain mais amplo.
O ecossistema dos Polkadot fornece um conjunto rico de ferramentas, estruturas e bibliotecas para apoiar o desenvolvimento de parafhains. A estrutura do Substrato, desenvolvida pela equipa da Parity Technologies por trás do Polkadot, permite que os desenvolvedores construam parafhains personalizados com facilidade. O substrato fornece uma estrutura modular e extensível que permite aos desenvolvedores personalizar a lógica dos seus parafhains, mecanismos de consenso, modelos de governação e sistemas económicos.
Além disso, o quadro de governação da Polkadot permite que os detentores de token participem no processo de tomada de decisão da rede. Os detentores de token podem propor e votar atualizações de rede, ajustes de parâmetros e a adição ou remoção de parafhains. Este modelo de governação descentralizada garante que a rede Polkadot evolua e se adapta às necessidades e preferências da sua comunidade.
Avalanche (AVAX)
A Avalanche é uma plataforma de blockchain de camada 1 concebida para fornecer alto rendimento, baixa latência e escalabilidade para aplicações descentralizadas (DAPPs) e sistemas financeiros. No centro da Avalanche está a sua rede base, que utiliza um protocolo de consenso chamado Consenso da Avalanche para alcançar um caráter definitivo rápido e seguro da transação.
A rede base da Avalanche é composta por várias sub-redes, cada uma executando o seu próprio conjunto de validadores e regras de consenso. As sub-redes são cadeias independentes dentro da rede Avalanche que podem ser personalizadas para servir casos de uso específicos, como o DEFI, jogos ou gestão de identidade. As sub-redes podem ter os seus próprios modelos de governação, parâmetros económicos e máquinas virtuais, permitindo que os desenvolvedores adaptem a rede às suas necessidades específicas.
O Protocolo de Consenso de Avalanche emprega uma nova abordagem conhecida como Consenso da bola de Neve. No consenso Snowball, os validadores amostram repetidamente a opinião de outros validadores sobre o estado da rede e convergem numa decisão comum. Isso permite que a rede atinja rapidamente um acordo sobre a ordem das transações, garantindo uma finalidade rápida e um alto rendimento.
Para garantir a segurança e integridade da rede Avalanche, os validadores desempenham um papel crucial. Os validadores são responsáveis por participar no processo de consenso, validar transações e proteger a rede contra ataques. Os validadores são selecionados com base na sua participação na rede e na sua reputação. Além disso, a plataforma Avalanche implementa um farol aleatório descentralizado que assegura a aleatoriedade e imprevisibilidade da seleção de validadores.
Um dos principais recursos da Avalanche é a sua capacidade de apoiar a criação de novas sub-redes. As sub-redes podem ser criadas dinamicamente, permitindo a expansão da rede à medida que a procura aumenta. Este recurso de escalabilidade garante que a rede Avalanche possa lidar com um número crescente de transações e DAPPs sem sacrificar o desempenho.
Outro aspeto importante da rede base da Avalanche é o seu suporte à interoperabilidade com outras redes blockchain. A Avalanche utiliza um mecanismo ponte que permite a transferência de ativos e informações entre a Avalanche e as blockchains externas. Esta interoperabilidade abre oportunidades para colaborações trans-cadeias e a integração da Avalanche com ecossistemas blockchain existentes.
A plataforma Avalanche fornece um conjunto rico de ferramentas de desenvolvimento e bibliotecas para facilitar a criação de DAPPs e sub-redes personalizadas. Os desenvolvedores podem aproveitar a Máquina Virtual da Avalanche (AVM) para construir contratos inteligentes e aplicações descentralizadas. O AVM é compatível com a Máquina Virtual Ethereum (EVM), tornando mais fácil portar aplicações baseadas em Ethereum para a rede Avalanche.
Além disso, a Avalanche oferece um quadro de governação descentralizada que permite aos detentores de token participar nos processos de tomada de decisão. Através da votação em cadeia, os titulares de token podem propor e votar atualizações de rede, ajustes de parâmetros e a adição de novas sub-redes. Este modelo de governação democrática garante que a rede Avalanche evolua de acordo com o consenso da sua comunidade.
O mecanismo de consenso da Avalanche e a sua abordagem ao caráter definitivo da transação
A Avalanche utiliza um mecanismo de consenso chamado Consenso da Avalanche, que visa alcançar a finalidade rápida e segura das transações na rede. O mecanismo de consenso foi concebido para fornecer alto rendimento e baixa latência para aplicações descentralizadas (DAPPs) e sistemas financeiros.
No seu cerne, o consenso de Avalanche é um protocolo probabilístico que permite aos validadores chegar a um consenso sobre o estado da rede. Ao contrário dos mecanismos de consenso tradicionais que dependem de um único líder ou de um conjunto fixo de validadores, o consenso de Avalanche utiliza um processo de amostragem aleatória para chegar a acordo.
No Consenso da Avalanche, os validadores amostram repetidamente a opinião de outros validadores sobre o estado da rede. Este processo envolve consultar um pequeno subconjunto de validadores, conhecido como uma amostra, e reunir as suas preferências relativamente à validade das transações. Os validadores agregam as opiniões que recebem e determinam a preferência observada com mais frequência.
Para chegar a um consenso, os validadores convergem para uma decisão comum repetindo iterativamente o processo de amostragem. Continuam a consultar outros validadores até atingirem um limiar de acordo, conhecido como o limite de finalização. Uma vez cumprido o limiar de finalização, uma transação é considerada finalizada, indicando que é aceita e não pode ser revertida.
A ideia-chave por trás do consenso da Avalanche é o uso de amostras repetidas e agregação de preferências para atingir um alto nível de segurança e finalidade. A natureza probabilística do protocolo garante que a rede converge rapidamente numa única decisão, mesmo na presença de opiniões conflituosas ou comportamentos mal-intencionados.
O Consenso em Avalanche também incorpora um mecanismo de feedback chamado gráfico acíclico dirigido por feedback (FDAG). O FDAG fornece aos validadores informações sobre as suas experiências anteriores de amostragem, permitindo-lhes ajustar as suas estratégias de amostragem com base na qualidade percebida de outros validadores. Este mecanismo de feedback ajuda os validadores a convergirem para uma decisão comum de forma mais eficiente e melhora o desempenho geral do algoritmo de consenso.
A finalidade da transação na Avalanche é alcançada através de um processo chamado confirmação otimista. Quando uma transação é finalizada, é considerada altamente provável que seja incluída em blocos subsequentes, fornecendo um alto nível de confiança aos utilizadores e aplicações. A abordagem da confirmação otimista garante que as transações podem ser consideradas resolvidas com um tempo de espera mínimo.
O mecanismo de Consenso da Avalanche também incorpora um mecanismo de controlo síbil para prevenir a influência de atores mal-intencionados na rede. Os validadores são obrigados a deter uma certa quantidade do token AVAX nativo como aposta, o que serve como dissuasão contra comportamentos mal-intencionados. Os validadores que se comportem mal ou forneçam informações incorretas podem ser penalizados por terem uma parte das suas apostas cortadas.
Algorand (ALGO)
Algorand é uma plataforma de blockchain que pretende fornecer uma rede segura, escalável e descentralizada para várias aplicações. A sua rede base foi concebida para abordar o trilema da tecnologia blockchain, que se refere ao desafio de alcançar alta segurança, escalabilidade e descentralização simultaneamente.
No centro da rede base do Algorand está um mecanismo de consenso conhecido como Prova de Comida Pura (PPOs). Os PPOs permitem que a rede atinja uma finalidade de transações rápida e segura enquanto mantém um alto nível de descentralização. Nos PPOs, a probabilidade de um usuário ser selecionado como proponente de bloco ou validador é diretamente proporcional ao número de tokens que detém e à sua reputação na rede.
Um dos principais recursos da rede base do Algorand é o seu protocolo de Acordo Bizantino, que garante o acordo sobre o pedido e a validade das transações sem a necessidade de uma autoridade central. O protocolo utiliza uma função aleatória verificável (VRF) para selecionar um comité de validadores que participam do processo de consenso. O comité chega a acordo coletivamente sobre os blocos propostos, garantindo a finalidade e a segurança das transações.
A rede base da Algorand foi concebida para ser altamente escalável, capaz de processar milhares de transações por segundo (TPS) com baixa latência. Essa escalabilidade é conseguida através do uso de um mecanismo de propagação em bloco chamado Acordo Bizantino Binário (BBA+). O BBA+ permite que a rede chegue a acordo sobre o conteúdo de um bloco de forma eficiente, reduzindo o tempo necessário para a confirmação do bloco.
Em termos de descentralização, Algorand emprega um modelo sem permissão onde qualquer pessoa pode participar no processo de consenso. A seleção de validadores é feita através de um processo descentralizado, garantindo que nenhuma entidade tenha controlo sobre a rede. Esta abordagem promove abertura e inclusividade, fazendo do Algorand uma plataforma de blockchain verdadeiramente descentralizada.
A rede base da Algorand também incorpora técnicas criptográficas para aumentar a segurança. Usa sorção criptográfica para selecionar os membros do comité e impedir que atores mal-intencionados dominem o processo de consenso. Além disso, Algorand utiliza primitivas criptográficas, como assinaturas digitais e funções hash para garantir a integridade e autenticidade das transações.
Para aumentar ainda mais a segurança e descentralização da rede, Algorand implementou um mecanismo de distribuição de token chamado Algorand Standard Asset (ASA). A ASA permite a criação de fichas personalizáveis na blockchain Algorand, permitindo o desenvolvimento de várias aplicações descentralizadas e instrumentos financeiros.
A rede base da Algorand apoia a execução de contratos inteligentes, permitindo que os desenvolvedores construam aplicativos descentralizados (DAPPs) na plataforma. Algorand utiliza uma linguagem inteligente dos contratos chamada TEAL (Transaction Execution Approval Language), que fornece um ambiente seguro e eficiente para a execução de contratos inteligentes.
O mecanismo de consenso puro de prova de participação de Algorand e o seu algoritmo de consenso
Algorand utiliza um mecanismo de consenso conhecido como Pure Proof of Stake (PPO) para conseguir um processamento seguro e eficiente de transações numa rede descentralizada. O algoritmo de consenso de PPOs foi criado para enfrentar os desafios da escalabilidade, segurança e descentralização.
No algoritmo de consenso de PPO, o processo de proposta e validação de blocos baseia-se num sistema de lotaria ponderada. Os participantes, conhecidos como partes interessadas, detêm um certo número de fichas na rede Algorand e são elegíveis para serem selecionados como proponentes ou validadores em bloco. A probabilidade de seleção é proporcional à participação detida por cada participante, garantindo um processo justo e democrático.
O algoritmo de consenso dos PPOs é caracterizado pelo seu protocolo de Acordo Bizantino, que garante que todos os participantes honestos concordam na ordem e na validade das transações de maneira descentralizada. O protocolo emprega uma função aleatória verificável (VRF) para selecionar um comité de validadores que participam do processo de consenso. Este comité é responsável por propor e validar blocos, garantir a finalidade e a segurança das transações.
Para manter a segurança e a integridade da rede, o algoritmo de consenso dos PPOs incorpora técnicas criptográficas. Os participantes no processo de consenso usam assinaturas digitais para assinar as suas mensagens e validar a autenticidade das suas identidades. Além disso, o algoritmo utiliza funções hash para criar um identificador único para cada bloco, garantindo que quaisquer alterações no conteúdo do bloco serão facilmente detectáveis.
Uma das principais vantagens do algoritmo de consenso de PPOs é a sua escalabilidade. O processo de proposta e validação em bloco da Algorand foi concebido para ser altamente paralelizável, permitindo o processamento eficiente de um grande número de transações. Essa escalabilidade é alcançada através de uma combinação de sorção criptográfica, em que os membros do comité são selecionados aleatoriamente e o uso de Acordo Bizantino binário (BBA+) para a confirmação de bloco eficiente.
O algoritmo de consenso dos PPOs também garante a descentralização da rede permitindo que qualquer pessoa com tokens participe no processo de consenso. A seleção dos membros do comité é feita de forma descentralizada, impedindo que qualquer entidade tenha controlo sobre o processo de consenso. Esta abordagem distribuída aumenta a segurança e a resiliência da rede contra ataques e garante uma estrutura de governação democrática.
Em termos de segurança, o algoritmo de consenso de PPOs fornece fortes garantias contra ataques. A natureza descentralizada do processo de consenso e as técnicas criptográficas empregadas, como as assinaturas digitais, asseguram a autenticidade e integridade das transações. O protocolo também protege contra vários tipos de ataques, incluindo ataques Sybil, onde um atacante tenta controlar várias identidades na rede.
O algoritmo de consenso PPOs em Algorand foi concebido para fornecer alto rendimento e baixa latência no processamento de transações. O processo eficiente de proposta e validação de blocos, juntamente com a paralelizabilidade do algoritmo, permitem que o Algorand alcance milhares de transações por segundo (TPS) com latência mínima. Esta escalabilidade torna o Algorand adequado para aplicações que requerem processamento rápido e eficiente de transações.
DESTAQUES
- O Polkadot é introduzido como uma rede base com uma arquitetura focada na interoperabilidade, permitindo que diferentes blockchains se conectem e partilhem dados com segurança.
- Parachains, um conceito-chave em Polkadot, permite que blockchains especializadas operem em paralelo e contribuam para a escalabilidade da rede geral.
- A rede base da Avalanche é caracterizada pelas suas sub-redes, que permitem a escalabilidade horizontal e a personalização de ambientes blockchain.
- O mecanismo de consenso utilizado na Avalanche enfatiza o carácter definitivo da transação, proporcionando aos utilizadores uma liquidação rápida e segura das transações.
- A rede base de Algorand prioriza a segurança, a escalabilidade e a descentralização, oferecendo uma base robusta para a construção de aplicações descentralizadas.
- O mecanismo de consenso puro de prova de participação em Algorand garante uma finalidade de bloco rápida e segura, permitindo alto rendimento e baixos custos de transação.