Prova de trabalho de 5 anos de Ethereum:O que aprendemos?

Prova de Trabalho, um mecanismo de consenso, provou ser a espinha dorsal de algumas das redes de blockchain líderes e amplamente adotadas. Estes incluem Ethereum, Litecoin, e, claro, Bitcoin.

Muitos da indústria de blockchain se perguntam como a Prova de Trabalho (PoW) permaneceu tão resistente ao longo de todos esses anos. Alguns estão até perplexos com sua resiliência, pois ela resistiu a uma longa lista de desafios, como crescimento, atuação, e questões de segurança ao longo dos anos.

Principais vantagens de 5 anos de PoW

As conclusões a seguir foram retiradas do relatório da Consensys, que analisa 5 anos de prova de trabalho para a Ethereum.

51% propriedade de duas piscinas de mineração

51% da taxa de hash da rede da Ethereum pertencia a dois pools de mineração e isso aconteceu duas vezes em toda a existência da Ethereum até agora.

Há uma ocorrência realmente interessante que foi encontrada com a mineração de Ethereum. A contagem de mineiros diminuiu no ano após o DAO. Essa queda aconteceu no momento em que o número de endereços de pagamento estava aumentando. O preço do Ethereum estava disparando em meados de 2017, mas o número de contagens de mineração estava em uma baixa de todos os tempos, com apenas 61 piscinas de mineração ativas.

O número de pools de mineração ativos começou a aumentar em meados de 2018 com a queda dos preços da ETH. Isso significava que havia uma relação inversa entre a contagem do reservatório de mineração e o preço ETH. A razão por trás disso pode ser o aumento e a diminuição do incentivo de recompensa em bloco entre os mineradores.

Com a diminuição do número de recompensas de bloqueio de 5 para 3, há aumento do preço da ETH. Isso leva a um aumento na taxa de hash necessária, que, por sua vez, causa uma diminuição nos incentivos do minerador. Por isso, a maioria dos mineiros agora muda para um blockchain que oferece maiores chances de recompensas.

ai, os mineiros restantes se juntam ao pool de mineração, pois isso aumenta a probabilidade de ganhar recompensas em bloco - levando diretamente a um declínio no número de mineiros ativos.

O controle das 56 piscinas

Nos últimos 2 anos, 56 dos pools de mineração conhecidos respondem pela esmagadora maioria de todas as recompensas em bloco que foram ganhas pelos mineiros na blockchain Ethereum.

Os mesmos 56 reservatórios de mineração conhecidos também respondem pela esmagadora maioria da taxa de hash da ETH nos últimos dois anos. Isso atua como um sinal de estabilidade, mas também atua como um forte argumento para a centralização que PoW cria.

Por que a Consensys criou uma análise de trabalho de prova baseada em dados?

A Consensys está continuando seu trabalho para desenvolver Ethereum 2.0 e aposentar a cadeia PoW no processo. Portanto, eles precisam ter uma compreensão clara dos benefícios do consenso da Prova de Trabalho, junto com suas deficiências.

Outra razão importante por trás dessa análise baseada em dados é que a maior parte da Ethereum continuará a operar na cadeia de PoW pelo menos nos próximos anos. Portanto, a equipe do Consensys deseja coletar o máximo de dados possível sobre o mecanismo de consenso que está apoiando o ecossistema Ethereum antes de desativá-lo.

Ethereum 2.0 será lançado com prova de participação

Nesta secção, falaremos sobre os desafios enfrentados pela Prova de Trabalho e como a Prova de Participação é melhor e mais avançada em comparação com ela. A Prova de Participação resolverá os principais problemas de acessibilidade, escalabilidade, e centralização, que está associado ao algoritmo de consenso da Prova de Trabalho.

O próximo Ethereum 2.0 irá em breve ir ao ar com a Prova de Participação, mas isso não significa que a Prova de Trabalho deixará de existir. Ele continuará a operar por mais alguns anos. A razão por trás disso é que a nova rede de Provas de Participação será testada e desenvolvida nos próximos anos.

Até a fase 1.5, o blockchain da Ethereum continuará operando na cadeia da Prova de Trabalho. Contudo, a cadeia PoW se fundirá com a cadeia PoS após a fase 1.5.

Por que a prova de trabalho é importante?

A Prova de Trabalho não se comportou como as outras tecnologias emergentes em face dos desafios crescentes. Agora, a questão que se coloca é quão importante é a Prova de Trabalho?

O papel mais importante que a Prova de Trabalho desempenha é que ela apóia redes descentralizadas e provou ser um mecanismo muito seguro para elas.

Por que as redes descentralizadas exigem o suporte de PoW? A resposta é bastante direta - a rede descentralizada não pode funcionar sem a participação proativa de muitas operadoras de nós concorrentes e não conectadas.

Problemas com prova de trabalho

O Proof of Work provou ser bastante seguro em geral e permaneceu resiliente, independentemente de estar em operação para algumas das redes de blockchain mais amplamente adotadas. Há apenas uma exceção e este incidente ocorreu em janeiro de 2019 com o Ethereum Classic sofrendo um ataque de 51%.

Descrevemos todas as coisas boas sobre a Prova de Trabalho até agora, mas isso significa que tudo está bom e elegante até agora com ela? Claro que não. Existem alguns problemas importantes com ele que exploraremos neste artigo.

O Proof of Work não é muito flexível em termos de uso, pois não pode ser implementado em redes com uma utilidade muito mais complexa. Falando francamente, não há uso da Prova de Trabalho em qualquer coisa que não seja a transferência de riqueza. Os problemas enfrentados pelas redes PoW podem ser categorizados em três categorias e estas são acessibilidade, Centralização, e escalabilidade.

Os 3 principais problemas da Ethereum com prova de trabalho (PoW)

Acessibilidade

O atual processo de mineração não é acessível à maioria, pois é muito caro e apenas pessoas ricas podem pagá-lo. Isso está errado, pois vai contra o que o blockchain representa. O Proof of Stake resolverá esse problema, pois oferecerá a todos a chance de participar da proteção da rede.

Necessidade de escalabilidade

O Proof of Work mantém a integridade da rede Ethereum e o PoW é restringido por essa necessidade. Por outro lado, O PoS é beneficiado pela diminuição da latência de confirmação do bloco, pois não há trabalho de computação envolvido. Contudo, ele não resolve as limitações de taxa de transferência completamente.

Centralização

O fato de que dois pools de mineração foram responsáveis ​​por mais de 51% da taxa de hash da rede Ethereum duas vezes na linha do tempo de existência da Ethereum prova o quão importante é a questão da centralização. Além disso, o caro processo de mineração atua como uma barreira para a adesão de novos mineiros e causa uma maior centralização dos mineiros na rede Ethereum.

Migrando de PoW para PoS

O Proof of Stake remove as barreiras de alto custo, pois não há necessidade de hardware caro e os validadores nem mesmo precisam se preocupar com os custos de eletricidade, como costumavam fazer nas cadeias PoW. Contudo, ainda há uma barreira notável de entrada para a Prova de Participação.

Os validadores devem apostar uma quantidade fixa de criptografia para executar um nó completo no PoS. Este requisito mínimo de piquetagem é de 32 ETH para Ethereum 2.0. Contudo, validadores podem se tornar parte de pools de mineração se não puderem apostar 32 ETH por conta própria.

Quanto à escalabilidade, a arquitetura PoS levará a um processo conhecido como fragmentação sem reduzir a segurança. O processo de fragmentação criará várias cadeias de fragmentos e cada uma delas é capaz de processar blocos. Por isso, beneficiando o blockchain ao processar vários blocos de uma vez.

O PoS também é benéfico, pois levará a uma diminuição na centralização que o PoW enfrenta hoje. Um requer apenas uma conexão com a internet, um PC ou mesmo um smartphone, e criptografia em valor diferente de zero para participação na cadeia de Provas de Participação. Isso beneficia um número maior de pessoas, em vez de apenas um punhado delas se beneficiarem com a mineração.

Conclusão

Prova de trabalho provou que vale a pena e tem sido a espinha dorsal do blockchain da Ethereum por anos. Espera-se que continue seu ímpeto de sucesso nos próximos anos e manterá sua utilidade nos próximos anos.

Contudo, Proof of Stake e Ethereum 2.0 trarão muitos benefícios para a rede Ethereum, uma delas é uma melhoria nas questões de centralização.