A tecnologia Blockchain revolucionou várias indústrias, oferecendo sistemas de registro descentralizados e transparentes. No seu núcleo, um blockchain é um livro-razão distribuído que armazena e valida transações em uma rede de nós. A natureza descentralizada do blockchain garante que nenhuma entidade única controle a rede, tornando-a altamente segura e resistente a adulterações. Dentro desta rede, os validadores desempenham um papel crucial na manutenção da segurança e integridade do blockchain, verificando a validade das transações.

O que são Validadores?

Fonte: LinkedIn

Um validador de blockchain pode ser definido como um nó que assume a responsabilidade crucial de verificar transações em uma rede blockchain. Esses validadores atuam como os guardiões da rede, garantindo que apenas transações válidas e legítimas sejam adicionadas ao blockchain. Eles desempenham um papel vital na manutenção da precisão e integridade do blockchain.

Validadores têm como objetivo validar transações, confirmando sua autenticidade e precisão. Quando uma transação ocorre em uma rede blockchain, ela é inicialmente transmitida para todos os nós dentro da rede. Os validadores então avaliam a validade da transação verificando vários parâmetros, como as assinaturas digitais, garantindo que o remetente tenha fundos suficientes e confirmando que a transação está em conformidade com as regras de consenso da rede. Ao examinar minuciosamente as transações, os validadores garantem que os dados armazenados na blockchain sejam confiáveis e livres de erros.

Estes atores desempenham um papel significativo na manutenção da segurança da rede blockchain. Seu processo de verificação é uma barreira contra atividades fraudulentas, pois apenas transações que atendem aos critérios predefinidos e são consideradas válidas pelos validadores são adicionadas ao blockchain. Essa medida de segurança impede que atores maliciosos interfiram no histórico de transações ou tentem manipular o blockchain para seu próprio benefício. Os esforços coletivos dos validadores na verificação de transações criam um ambiente sem confiança onde os participantes podem ter confiança na integridade do blockchain.

Eles contribuem para o mecanismo de consenso da rede blockchain, que é essencial para manter a natureza descentralizada da rede. Algoritmos de consenso, como Proof-of-Stake (PoS) or DeleGate.iod Proof-of-Stake (DPoS), dependem de validadores para concordar com a validade das transações. Validadores participam no processo de consenso ao propor ou votar na inclusão de transações específicas na blockchain. Esse consenso garante que todos os nós dentro da rede compartilhem uma visão consistente da blockchain e que as transações sejam adicionadas de forma transparente e acordadas.

Validadores vs. Mineradores

Embora os validadores e os mineradores sejam ambos participantes importantes nas redes blockchain, seus papéis e responsabilidades podem variar com base no mecanismo de consenso empregado.

No consenso de Prova de Trabalho (PoW), os mineradores são um tipo específico de validador responsável por criar e adicionar novos blocos à blockchain. Eles competem entre si resolvendo quebra-cabeças matemáticos, e o primeiro minerador a resolver o quebra-cabeças adiciona o próximo bloco à cadeia. Os mineradores no consenso de PoW não apenas validam transações, mas também participam do processo de criação de blocos.

Validadores, por outro lado, abrangem uma categoria mais ampla que inclui mineradores no consenso PoW e validadores em outros mecanismos de consenso. Em mecanismos de consenso como a Prova de Participação (PoS) e DeleGate.iod Prova de Participação (DPoS), os validadores também têm a responsabilidade de criar blocos, além de validar transações. Esses validadores são selecionados com base em fatores como participação ou eleição pelos detentores de tokens. Eles são encarregados de manter a integridade e segurança da rede blockchain.

Os mineradores são tipicamente recompensados com criptomoedas recém-criadas e taxas de transação por adicionar com sucesso blocos ao blockchain. Da mesma forma, os validadores em diferentes mecanismos de consenso recebem recompensas por suas contribuições. Essas recompensas podem vir na forma de taxas de transação, tokens nativos ou outros incentivos, dependendo da rede blockchain específica e de suas regras de governança.

Mineração vs. Mecanismo de Seleção de Validadores

Mineração é um processo competitivo. Os mineradores competem entre si para encontrar a solução de um quebra-cabeça matemático, e aquele que o resolve primeiro ganha o direito de adicionar o próximo bloco à blockchain. Essa competição introduz um elemento de aleatoriedade e cria uma rede robusta e descentralizada, já que nenhum minerador tem controle total sobre a criação de blocos. Contudo, a natureza competitiva da mineração também leva ao consumo de recursos computacionais e energia significativos.

A seleção de validadores é tipicamente baseada em um mecanismo diferente. A rede blockchain frequentemente escolhe validadores através de um processo de seleção. Esta escolha pode ser baseada em fatores como o número de tokens detidos ou bloqueados pelo validador, desempenho anterior, ou outros critérios definidos pelo algoritmo de consenso. O mecanismo baseado em seleção garante um processo de validação mais determinístico e previsível. Isso permite uma alocação mais eficiente de recursos, já que os validadores podem se concentrar exclusivamente na verificação de transações sem atividades de mineração intensivas em recursos.

O mecanismo de seleção baseado em validadores contribui para uma rede de blockchain mais estável e eficiente em termos energéticos em comparação à mineração. Os validadores não estão envolvidos em uma corrida competitiva para criar novos blocos, o que reduz o consumo de energia e permite uma operação de rede mais sustentável. Em vez disso, os validadores podem dedicar seus recursos à validação de transações, garantindo a precisão e confiabilidade do blockchain sem a necessidade de atividades de mineração intensiva de recursos.

Incentivos e Recompensas

Validadores e mineradores em uma rede de blockchain recebem diferentes incentivos e recompensas por seus respectivos papéis e serviços.

Os validadores recebem incentivos por seus serviços de validação por meio de taxas de transação ou tokens nativos. As taxas de transação são cobradas dos usuários que desejam que suas transações sejam priorizadas e processadas mais rapidamente pela rede. Os validadores podem ganhar uma parte dessas taxas como compensação pelo seu trabalho. As taxas de transação ajudam a incentivar os validadores a priorizar e validar transações prontamente, já que se beneficiam diretamente das taxas associadas à validação de transações.

Eles também podem receber recompensas na forma de tokens nativos específicos para a rede blockchain que estão validando. Estes tokens nativos podem ser distribuídos aos validadores para incentivá-los a participar e contribuir para a segurança e consenso da rede. Os validadores que validam ativamente as transações e contribuem positivamente para as operações da rede podem ser recompensados com esses tokens, alinhando assim seus incentivos com o sucesso e crescimento da rede blockchain.

Os mineradores são frequentemente compensados com uma certa quantidade de moedas recém-criadas, incentivando-os a dedicar seus recursos computacionais para proteger a rede e validar transações. Os validadores normalmente não recebem novas moedas diretamente como recompensa por seus serviços. Em vez disso, suas recompensas vêm principalmente de taxas de transação e, em alguns casos, tokens nativos.

Validadores desempenham um papel crucial na manutenção da segurança e integridade da blockchain, validando transações, contribuindo para o consenso e garantindo a precisão do livro-razão. Seus incentivos e recompensas estão mais intimamente ligados à validação contínua de transações e participação no mecanismo de consenso da rede do que à criação de blocos.

Os incentivos e recompensas específicos para validadores e mineradores podem variar dependendo da rede blockchain e seu mecanismo de consenso. Redes diferentes podem empregar estruturas de recompensa e mecanismos de alocação diferentes para incentivar e compensar validadores e mineradores por suas contribuições às operações e segurança da rede.

Tipos de Validadores

Validadores de Prova de Trabalho

Validadores de Prova de Trabalho (PoW) são um tipo de validador comumente usado em criptomoedas como o Bitcoin. Esses validadores desempenham um papel vital na garantia da segurança e integridade da rede blockchain. Os validadores de PoW competem para resolver problemas matemáticos complexos, conhecidos como quebra-cabeças de mineração, para validar transações. O primeiro validador a resolver o quebra-cabeça e adicionar um bloco de transações à blockchain é recompensado com criptomoeda.

Validadores de PoW requerem uma quantidade significativa de poder computacional, hardware de mineração especializado e consumo de energia substancial. A dificuldade computacional dos quebra-cabeças garante que o processo de validação seja intensivo em recursos e demorado, tornando difícil para atores maliciosos manipular a rede. No entanto, o consumo de energia associado aos validadores de PoW tem levantado preocupações sobre sustentabilidade e impacto ambiental.

Validadores de Prova de Participação

Os validadores de Prova de Participação (PoS) são um tipo alternativo de validador usado em criptomoedas como o Ethereum. Ao contrário dos validadores de PoW, os validadores de PoS são selecionados com base na quantidade de moedas que possuem e bloqueiam na rede. Quanto mais moedas um validador possui, maiores são suas chances de serem escolhidos para validar transações e criar blocos. Os validadores de PoS não necessitam de uma grande potência computacional, tornando-os mais eficientes em termos de energia do que os validadores de PoW.

Os validadores são incentivados a agir de forma honesta, uma vez que suas participações podem ser reduzidas se se envolverem em comportamentos maliciosos. Os validadores PoS recebem recompensas na forma de criptomoeda adicional por seus serviços de validação, incentivando-os a manter a segurança e estabilidade da rede. Os validadores PoS também promovem a descentralização, pois o processo de seleção é baseado na propriedade, em vez do poder computacional, permitindo que uma ampla gama de participantes contribua para o processo de validação.

DeleGate.iod Prova de Validadores de Participação

Os validadores DeleGate.iod Proof of Stake (DPoS) são um tipo de validador comumente encontrado em criptomoedas como EOS. Os detentores de tokens elegem os validadores DPoS para participar do processo de consenso e validação. Ao contrário de outros tipos de validadores, os validadores DPoS não precisam resolver quebra-cabeças matemáticos complexos ou apostar seus tokens. Em vez disso, os detentores de tokens votam em um conjunto de validadores confiáveis responsáveis por validar transações e adicioná-las à blockchain.

Os validadores de DPoS recebem recompensas por seus serviços, geralmente na forma de criptomoeda. Esta abordagem do deleGate.iod permite uma produção de bloco mais eficiente e processamento de transações mais rápido do que outros mecanismos de consenso. No entanto, a dependência de votação e delegação introduz um nível de centralização, pois os detentores de tokens podem selecionar e potencialmente remover validadores de suas posições.

Validadores Tolerantes a Falhas Bizantinas

Validadores tolerantes a falhas bizantinas (BFT) são um tipo de validador utilizado em criptomoedas como Cosmos. Esses validadores trabalham juntos para alcançar consenso sobre transações e evitar atividades fraudulentas, mesmo na presença de atores maliciosos ou falhas de rede. Os validadores BFT seguem um algoritmo de consenso tolerante a falhas que lhes permite resistir a falhas bizantinas, que se referem a nós que se comportam arbitrariamente ou maliciosamente.

Através de um processo de votação ou acordo, os validadores BFT determinam coletivamente a validade e a ordem das transações. Essa abordagem garante a precisão e integridade do blockchain. Os validadores BFT são projetados para funcionar mesmo se alguns validadores na rede falharem ou se comportarem de maneira maliciosa, tornando-os adequados para aplicativos de alta segurança e críticos para a missão. A natureza colaborativa dos validadores BFT ajuda a manter a estabilidade e confiabilidade da rede blockchain.

Requisitos para se tornar um validador nas maiores Blockchains

Tornar-se um validador nas maiores blockchains, como o Bitcoin (BTC) e o Ethereum (ETH), requer cumprir certos requisitos e atender a critérios específicos.

Bitcoin (BTC)

Tornar-se um validador na blockchain do Bitcoin envolve participar no processo de mineração. O Bitcoin depende de um algoritmo de consenso de prova de trabalho (PoW), onde os mineradores competem para resolver quebra-cabeças matemáticos complexos para validar transações e adicionar novos blocos à blockchain. Para se tornar um validador no Bitcoin, o requisito primário é ter hardware especializado conhecido como mineradores de Circuito Integrado Específico de Aplicação (ASIC). Esses mineradores são projetados especificamente para a mineração de Bitcoin e oferecem uma vantagem competitiva no processo de mineração. Além disso, os mineradores precisam de acesso a eletricidade acessível e uma conexão de internet estável para contribuir efetivamente para as operações de mineração da rede.

Ethereum 2.0

O Ethereum 2.0 introduz um mecanismo de consenso PoS, permitindo que indivíduos se tornem validadores sem a necessidade de hardware de mineração especializado. Validadores no Ethereum 2.0 devem atender ao requisito mínimo de participação, o que geralmente envolve travar uma quantidade específica de ETH, como 32ETH, em um contrato inteligente na rede Ethereum. Os validadores também devem executar um software cliente validador e manter uma presença online consistente para participar das funções de proposta e validação de blocos. Validadores que participam ativamente e contribuem positivamente para o consenso da rede serão recompensados com ETH adicional como incentivo por seus serviços.

Os requisitos específicos para se tornar um validador nessas blockchains podem evoluir. É recomendável consultar a documentação oficial e as diretrizes fornecidas pelas respectivas redes blockchain para obter as informações mais atualizadas sobre os requisitos e processos envolvidos em se tornar um validador.

Conclusão

Os validadores de blockchain são cruciais para manter a segurança, precisão e confiabilidade das redes blockchain. Eles são responsáveis por verificar transações e contribuir para o processo de consenso. Enquanto validadores e mineradores têm papéis e objetivos diferentes, ambos são componentes essenciais de um ecossistema blockchain. Os validadores garantem a integridade das transações, enquanto os mineradores focam na criação de blocos.