O que é consenso?
Um protocolo de consenso é um mecanismo de blockchain que garante a sincronização entre os nós e estabelece um acordo sobre as transações e blocos a serem considerados legítimos e, portanto, adicionados ao blockchain. São metodologias tolerantes a falhas para manter um único estado da rede e harmonizar todos os nós distribuídos.
O objetivo de ter um mecanismo de consenso é validar e autenticar as transações e, portanto, garantir que a integridade da rede blockchain permaneça intacta. Um consenso é um acordo sobre o que é aceitável e o que não é! antes de criar um ledger imutável e adicioná-lo aos blocos da rede. Um consenso pode ser dado por qualquer um ou todos os nós na rede que ganharam os direitos para validar uma transação (ou um bloco). Esses nós são chamados validadores ou mineradores ou verificadores com base na terminologia adequada para a rede e protocolo de consenso em uso. Este blog discute a necessidade de um mecanismo de consenso e elucida a análise e o processo de conclusão sobre o protocolo de consenso adequado para uma rede blockchain.
Por que um mecanismo de consenso é necessário?
A 4ª iteração da revolução industrial está fazendo a transição da indústria moderna de uma versão meramente digitalizada do que era manual há algumas décadas, para um sistema ciber-físico descentralizado eficientemente automatizado, seguro e robusto. Hoje, o objetivo é introduzir melhores ferramentas de tecnologia, capazes de permitir uma rede de produtos e serviços sem confiança e sem permissão, mais eficientes e melhor projetados para Web3.0 e outras tecnologias emergentes.
Eles são implementados para garantir um único estado da rede e que todos os nós estejam conectados à rede correta. Um mecanismo de consenso é a identidade de controle única que garante a segurança e a autenticidade do registro descentralizado, uma forma de blockchain. Blocos de transações são adicionados ao blockchain existente somente após serem autenticados e validados pelo mecanismo específico do blockchain para concordar com a exatidão da transação. Um consenso é obrigatório para estender a cadeia adicionando blocos, onde cada bloco é uma coleção de transações. É o crescimento da cadeia que mantém a rede funcional. O mecanismo de consenso garante que as transações permaneçam acessíveis e o sistema permaneça transparente. Algoritmos de consenso eliminam intermediários de terceiros para garantir a exatidão das transações. À medida que o consenso atinge um estado global de transações na cadeia, todos os nós/pares podem confiar uns nos outros. Isso induz a tolerância a falhas na rede.
Em uma blockchain, o livro-razão distribuído é gerenciado de maneira descentralizada. Em algumas cadeias, vários nós independentes assumem a responsabilidade de manter o blockchain, enquanto em outras o consenso é mais de natureza automatizada e os nós são responsáveis apenas por enviar ou propor as transações. É devido a um mecanismo de consenso que a experiência do usuário é aprimorada por meio da verdade acordada entre as partes interessadas que respondem pelos nós e componentes da rede heterogênea.
Eleger um mecanismo de consenso
A evolução da tecnologia blockchain foi acompanhada por uma evolução e inovação congruentes nos mecanismos de consenso. O protocolo de consenso pode ter muitos objetivos, como manter a segurança, cooperação, direitos iguais de nós, governança blockchain, uma certa porcentagem de participação de nós, etc. esses objetivos de consenso formam as premissas para examinar qualquer bloco e validá-lo para ser adicionado à cadeia para alcançar o próximo estado estável, confiável e seguro na rede.
Para concluir qualquer mecanismo de consenso, é importante entender as prioridades e a estrutura do blockchain. Junto com isso, é necessário entender a arquitetura necessária, a funcionalidade subjacente e os principais componentes envolvidos no mecanismo de consenso. Depois disso, uma metodologia de consenso condizente com o blockchain pode ser concluída. Abaixo estão algumas das principais características contabilizadas, ao avaliar um mecanismo de consenso a ser empregado em uma blockchain.
Analisando algoritmos de consenso para as aplicações
● Tipo de Blockchain
Com base nas propriedades do aplicativo ou sistema que emprega blockchain, a quantidade de controle e acessibilidade do blockchain é categorizada em privado, público ou consórcio. O mecanismo de consenso deve manter o mesmo, garantindo a segurança e a integridade do blockchain.
● Governança descentralizada
Uma rede quando governada por jogadores distribuídos pela rede garante, em primeiro lugar, que o blockchain não acabará sendo controlado centralmente, resultando em governança monopolista impulsionada pelos interesses de uma pequena seção de usuários e, em segundo lugar, garante que todas as decisões tomadas por meio de um consenso distribuído sejam visando um objetivo comum de beneficiar o blockchain e manter sua segurança e integridade.
● Escalabilidade e Ataques
Qualquer blockchain deve ser escalável. Um consenso como o PoW, que requer alto poder de computação, impossibilita a escalabilidade livre. Blockchains destinados a serem adotados globalmente devem ser escaláveis e os mecanismos de consenso como PoT e ELASTICO são projetados para ajudar o mesmo.
A escalabilidade vem com a compensação para o blockchain se tornar mais suscetível a ataques, portanto, a governança e o consenso do blockchain devem ser escolhidos com cuidado para garantir alta segurança.
● Modelo de tolerância do adversário
Nenhuma rede pode ser imune a falhas. Da mesma forma, cada blockchain é suscetível a dois tipos principais de falhas - crash e bizantina, discutidas mais adiante. A proteção do blockchain contra operações maliciosas deve ser incorporada à governança e ao modelo de consenso do blockchain. O mecanismo de consenso deve garantir que a robustez do blockchain seja mantida por meio de ataques e vulnerabilidades.
Um mecanismo de consenso que pode ajudar o blockchain a evitar tais ataques e até mesmo se recuperar perfeitamente caso algum deles ocorra é outra medida que ajuda a concluir por que um determinado mecanismo de consenso pode ou não ser adequado para o blockchain.
● Parâmetros de desempenho
A digitalização e a globalização aumentaram o número de transações que ocorrem em qualquer vertical do setor. Ao longo dos anos, as blockchains também evoluíram de algumas transações por dia para o processamento de blocos completos em segundos. Portanto, um caso de uso que exija processamento e finalização de transações em tempo real também precisaria de tal mecanismo de consenso. Tal mecanismo de consenso requer a disponibilidade ininterrupta de nós validadores.
Largura de banda, latência e taxa de transferência são os parâmetros essenciais a serem monitorados que tornam um blockchain confiável. Um blockchain deve manter altos valores de taxa de transferência e baixa latência. Deve suportar uma largura de banda capaz de lidar com a quantidade de tráfego que pretende atrair. Mecanismos como DPoS, PoET e Tendermint suportam alta escalabilidade e taxa de transferência.
● A complexidade do modelo de comunicação
Com base no tempo de resposta, um protocolo de consenso deve ser capaz de acomodar os requisitos de comunicação. Seja síncrona (baixo tempo de resposta) ou assíncrona (alto tempo de resposta), é a aplicação que determina que tipo de comunicação e qual protocolo de consenso será mais adequado para o caso de uso específico.
Reunir o consenso de vários nós distribuídos é uma tarefa tediosa. Desde propor um bloco a ser adicionado à cadeia até o ponto em que ele é adicionado e todos os nós chegaram ao estado atualizado do blockchain, a jornada não é suave nem previsível. Um mecanismo de consenso que reconheça e gerencie o mesmo é de grande importância para blockchains com alto volume de transações e, portanto, blocos prontos para validação.
● Estrutura de quórum
Para que um sistema distribuído imponha uma operação consistente, há um número mínimo ou porcentagem de nós que devem consentir, para que um bloco seja considerado válido e adicionado à cadeia. Um algoritmo de consenso com uma estrutura de quorum que impõe a descentralização e distribuição de consenso é preferível para qualquer blockchain.
● Requisitos de energia
Uma grande preocupação global são os requisitos de energia e as taxas de emissão do consenso. Hoje, a maioria dos aplicativos e usuários são céticos e inclinados a escolher um mecanismo de consenso que tenha um baixo impacto na já decrescente qualidade ambiental.
Atualmente, o maior e mais antigo blockchain executado em PoW que requer níveis extremos de poder de computação é considerado o mais hostil ao ambiente e o foco mudou para mecanismos melhores como PoS, PoB e PoC.
● Categoria Mineração e Consenso
Com base no tamanho da rede, os protocolos de consenso podem ser concluídos. Uma rede com um grande número de nós distribuídos favorece o consenso baseado em provas, enquanto uma rede menor prefere mecanismos de consenso baseados em comportamento de votação. Isso, porém, é bastante rudimentar. Mais importante é o modus-operandi que um mecanismo de consenso emprega. Os mecanismos de consenso são amplamente categorizados como abaixo:
- Com base em provas : Os que dependem da prova de validadores baseados em parâmetros como poder de computação, capacidade de queima, riqueza, memória, etc.
- Baseado em capacidade : destinam-se a reduzir os requisitos de energia, mas sofrem de uma falha inerente de suscetibilidade à centralização com base na capacidade em consideração.
- Baseado em votação : Um minerador é eleito por votação para propor, gerar e comprometer um bloco. Por eleição, o problema da centralização é resolvido em grande medida. Além disso, os requisitos baseados em provas também são atendidos pelos eleitores. No entanto, esse mecanismo pode sofrer indiretamente de:
a). Falha de falha: Sobrecarregar o nó eleito com a tarefa de validação e não ter nenhum mecanismo de backup em caso de falha no final da validação eleita.
a). Falha Bizantina: Esta é uma falha sutil em que se acredita que existe uma distribuição ilusória de consenso, embora o consenso possa ser centralizado em alguns nós.
● Finalidade do consenso
Existem duas categorias principais de finalidade de transação - absoluta e probabilística. O consenso probabilístico pode ter transações revertidas, que não podem ser confirmadas posteriormente no mesmo bloco e, portanto, serão geradas novamente e revalidadas para serem confirmadas em um bloco. Aqui, o tempo de resposta é um fator que influencia a determinação do mecanismo de consenso, seja ele probabilístico ou absoluto. Hoje apenas ripple e DBFT fornecem finalidade absoluta. O objetivo principal de um consenso é manter um estado global autêntico do blockchain, eliminar o interesse adquirido de um ou mais nós e ter um objetivo dedicado de manter a privacidade dos dados. Um blockchain deve sempre permanecer em um estado acordado por cada nó, ou seja, em um estado perpétuo de integridade inquestionável.
● Ataques
A acessibilidade e transparência globais tornam as blockchains altamente suscetíveis a ameaças. Um mecanismo de consenso que lida com o comércio financeiro deve ajudar os usuários a mitigar os riscos, mantendo o controle de ativos nas mãos do proprietário. A conquista de um estado global na cadeia e sua manutenção induzem a confiança entre os nós e pares.
Dependendo da categoria dos ataques de segurança aos quais um blockchain é suscetível, mecanismos de consenso podem ser empregados para adicionar uma camada de segurança sobre o blockchain. RAFT, PoB e PoA são alguns protocolos fortes contra ataques DDos, enquanto PoT e Ripple são robustos quando se trata de ataques Sybil.
Há mais algumas considerações que precisam ser feitas antes que um mecanismo de consenso seja finalizado, elas podem incluir a abordagem de implementação, tokenização e força do algoritmo.
Nenhum parâmetro sozinho influencia a seleção de qualquer mecanismo de consenso específico. A combinação desses parâmetros afeta o desempenho de um mecanismo de consenso em vários aplicativos desenvolvidos nessa blockchain.
Consenso Híbrido
Sem comprometer as características exclusivas dos mecanismos de consenso, como escalabilidade, segurança, descentralização e mecanismos de consenso de operação rápida sem permissão, podem ser combinados para formar um consenso adequado para um caso de uso específico. O objetivo da hibridização é obter o melhor dos dois mundos, blockchain público e privado. A fusão é presidida pela compatibilidade do consenso individual empregado. A resultante aqui é uma blockchain híbrida, que sofre restrições de visibilidade mais rígidas de redes externas e processamento interno mais suave.
A hibridização pode não ser empregada no próprio blockchain, mas em uma segunda camada acima do blockchain, a camada funcional onde a maioria dos aplicativos é implantada. Embora aqui seja adicionada a segunda camada de escrutínio e funcionalidade, ela reduz a carga na blockchain principal. Isso não deve ser comparado a um mecanismo de consenso duplo como utilizado por Solana, Solana tem um consenso onde os blocos são canalizados com base em PoH enquanto a validação é feita através de PoS. É uma blockchain independente que emprega dois mecanismos de consentimento em dois momentos diferentes.
Migrando para outro mecanismo de consenso
O Ethereum criou muita agitação ao migrar para PoS do PoW. Este não é um processo tranquilo. Além do esforço e da capacidade, a fase de transição é atormentada por uma enorme vulnerabilidade e, portanto, requer um esforço adicional para proteção contra Sybil e outros ataques. A própria Ethereum fez isso em fases, uma vez que uma blockchain é funcional e também pública, não há interrupção das transações acontecendo e geração de blocos. A migração no Ethereum foi realizada em fases e, até o momento da escrita, este PoW é paralelamente funcional com o PoS. O mecanismo e as considerações de migração estão além do escopo deste blog, embora o Ethereum tenha exemplificado que é possível e complexo ao mesmo tempo.
O futuro do consenso
O futuro da digitalização está centrado em blockchain e, portanto, os mecanismos de consenso estão sob escrutínio. Cada novo blockchain está tentando superar o que já foi feito. Solana trouxe um novo conjunto de protocolos, como nível do mar e quebra de nuvem, para desafiar as blockchains predominantes. Ele se beneficiou disso e alcançou popularidade competitiva em pouco tempo. O objetivo, porém, não é um único blockchain ou apenas o melhor mecanismo de consenso. O objetivo é alcançar um nível de cooperação em que blockchains individuais possam funcionar e moeda ou qualquer transação digital seja viável sem os limites da arquitetura subjacente ou blockchain ou o mecanismo de consenso governante. Metaverse, o melhor espaço digital único, está longe até que blockchains individuais sejam perfeitamente integráveis para formar uma aliança sinérgica.
Procurando ajuda aqui?
Conecte-se com nosso especialista para
uma discussão detalhadan
O posto Mecanismos de consenso descentralizados apareceu pela primeira vez em Prima Felicitas.
O posto Mecanismos de consenso descentralizados apareceu pela primeira vez em Prima Felicitas.
- Coinsmart. A melhor troca de Bitcoin e criptografia da Europa.
- Platoblockchain. Inteligência Metaverso Web3. Conhecimento Ampliado. ACESSO LIVRE.
- CryptoHawk. Radar Altcoin. Teste grátis.
- Fonte: https://www.primafelicitas.com/Insights/decentralized-consensus-mechanisms/?utm_source=rss&utm_medium=rss&utm_campaign=decentralized-consensus-mechanisms
- a
- absoluto
- acessibilidade
- acessível
- acomodar
- Conta
- em
- adicionado
- Adicional
- contra
- Acordo
- algoritmo
- algoritmos
- Todos os Produtos
- aliança
- já
- Apesar
- sempre
- entre
- quantidade
- análise
- Outro
- apareceu
- Aplicação
- aplicações
- abordagem
- arquitetura
- por aí
- ativo
- Autêntico
- autenticado
- autenticidade
- Automatizado
- disponibilidade
- backup
- tornando-se
- antes
- ser
- abaixo
- beneficiar
- MELHOR
- Melhor
- Pós
- O maior
- Bloquear
- blockchain
- tecnologia blockchain
- blockchains
- Blog
- capaz
- Capacidade
- Cuidado
- casas
- Categoria
- centralizada
- certo
- cadeia
- desafiar
- Escolha
- escolhido
- Na nuvem
- coleção
- combinação
- combinado
- commit
- comprometido
- comum
- Comunicação
- Comunicações
- comparado
- compatibilidade
- competitivo
- completar
- integrações
- componentes
- comprometendo
- Computar
- computação
- poder de computação
- Concluído
- conectado
- Consenso
- consentimento
- consideração
- Considerações
- consistente
- ao controle
- cooperação
- Crash
- criado
- Criar
- Moeda
- dados,
- dia
- DDoS
- lidar
- Descentralização
- Descentralizada
- decisões
- dedicado
- implantado
- detalhado
- determinação
- desenvolvido
- DID
- diferente
- digital
- digitalização
- distribuído
- Ledger distribuído
- distribuição
- dirigido
- cada
- eficiente
- eficientemente
- esforço
- eliminado
- incorporado
- emergente
- emissão
- emprega
- permitindo
- energia
- assegurando
- Meio Ambiente
- ambiental
- essencial
- estabelece
- etc.
- ethereum
- evolução
- existente
- vasta experiência
- Experiências
- especialista
- estender
- extremo
- Falha
- favores
- financeiro
- Primeiro nome
- falha
- Foco
- formulário
- formas
- Quadro
- da
- função
- funcional
- funcionalidade
- mais distante
- futuro
- gerar
- geração
- Global
- Globalização
- Globalmente
- meta
- Objetivos
- governo
- ótimo
- Growth
- Manipulação
- ter
- ajudar
- ajuda
- SUA PARTICIPAÇÃO FAZ A DIFERENÇA
- Alta
- altamente
- Como funciona o dobrador de carta de canal
- HTTPS
- enorme
- HÍBRIDO
- Identidade
- imutável
- Impacto
- implementação
- implementado
- importância
- importante
- impossível
- incluir
- de treinadores em Entrevista Motivacional
- indiretamente
- Individual
- industrial
- Revolução Industrial
- indústria
- inerente
- Inovação
- integridade
- pretende
- interesse
- interesses
- intermediários
- envolvido
- IT
- se
- viagem
- manutenção
- grande
- camada
- Ledger
- Nível
- níveis
- moldadas
- a manter
- manutenção
- principal
- fazer
- gerenciados
- obrigatório
- maneira
- manual
- a medida
- mecanismo
- Memória
- metaverso
- metodologias
- Metodologia
- poder
- mineiro
- Mineradores
- mínimo
- Mineração
- modelo
- mais
- a maioria
- múltiplo
- Natureza
- Nem
- rede
- redes
- Próximo
- nós
- número
- objetivos
- operação
- Operações
- Outros
- proprietário
- participação
- particular
- percentagem
- atuação
- fase
- atormentou
- players
- PoC
- ponto
- popularidade
- PoS
- possível
- PoW
- poder
- presente
- primário
- política de privacidade
- privado
- Problema
- processo
- em processamento
- Produtos
- prova
- Propriedades
- oferece
- proteger
- protocolo
- protocolos
- fornecer
- público
- propósito
- qualidade
- Links
- Preços
- alcançar
- em tempo real
- Recuperar
- reduzir
- confiável
- permanecem
- permanece
- torna
- requeridos
- Requisitos
- exige
- resposta
- responsabilidade
- responsável
- restrições
- resultando
- Ripple
- riscos
- robustez
- corrida
- mesmo
- AMPLIAR
- escalável
- Escala
- SEA
- sem problemas
- segundo
- seguro
- segurança
- doadores,
- Serviços
- conjunto
- Similarmente
- solteiro
- Tamanho
- pequeno
- Solana
- alguns
- Espaço
- específico
- suporte
- Estado
- Agitar
- força
- mais forte,
- ajuda
- SWIFT
- .
- Tecnologias
- Tecnologia
- terminologia
- A
- De terceiros
- ameaças
- Através da
- Taxa de transferência
- tempo
- vezes
- hoje
- tokenization
- tolerância
- ferramentas
- topo
- para
- comércio
- tráfego
- transação
- Transações
- transição
- Transparência
- transparente
- Confiança
- final
- para
- compreender
- único
- usar
- usuários
- validado
- validação
- vário
- versão
- visibilidade
- volume
- Votação
- vulnerabilidades
- vulnerabilidade
- Riqueza
- Web3
- Web3.0
- O Quê
- O que é a
- se
- enquanto
- dentro
- sem
- do mundo
- seria
- escrita
- anos