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Como será o PoS da Cardano (Ouroboros)?

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Cardano

O advento da tecnologia Blockchain resolveu um problema conceitual antigo, até então sem solução na computação: o “problema dos generais bizantinos”. A ideia foi lançada em uma lista de discussões criptográficas em 2008.

Assim nascia o Bitcoin. Em 2009 sua aplicação começou a rodar. Hoje, em 2019, a rede comemorou seus 10 anos de funcionamento sem apresentar uma queda sequer. Bitcoin radicalizou todos os referenciais conhecidos em termos estabilidade e segurança. Mas o sistema utilizado não é perfeito. Seu consenso distribuído desperdiça um montante inacreditável de energia e força computacional.

Alguns projetos trouxeram soluções para este problema. Uma delas é o “consenso” por meio de apostas ou stakes, que dispensariam gastos exagerados em energia. Este foi o modelo adotado pelo projeto Cardano. Este “consenso” foi um dos carros chefes para a adesão de sua Initial Coin Offering (ICO) que ocorreu de 2015 à 2017. Foram arrecadados valores equivalentes à época ao total de 62 milhões de dólares americanos. Em janeiro de 2018, com alta do mercado, o projeto chegou a valer 29 bilhões de dólares americanos.

O cientista responsável pela concepção do protocolo de prova de participação (proof-of-stake) se chama Aggelos Kiayias. O “consenso” ficou conhecido como o primeiro proof-of-stake (PoS) seguro do mundo. Foi batizado de Ouroboros.

Aggelos Kiayias, cientista chefe da IOHK

Cardano também chamou muita atenção pelas abordagens adotadas para seu desenvolvimento. O projeto apresentou o primeiro protocolo a ter:

  • Uma abordagem de pesquisa científica e matemática;
  • Uma abordagem de revisão por pares;
  • Uma abordagem de métodos formais;

Tudo para garantir que o código escrito seja seguro, simples, elegante, com baixo índice de erros e que se comprove matematicamente fazer o que é pretendido.

Foto comprovando que a especificação da linguagem Plutus cabe em um pequeno guardanapo
Foto comprovando que a especificação da linguagem Plutus cabe em um pequeno guardanapo

“O caminho do cultivo sempre vai em direção à simplicidade.”
– Bruce Lee

Proof-of-work ou proof-of-stake?

Basicamente proof-of-work(PoW) é um método de consenso digital baseado em colisão de hashes. Produz um consenso descentralizado com cálculos pesados e harware especializado. O Bitcoin utiliza o proof-of-work. Por meio desses cálculos a rede Bitcoin seleciona “líderes” para criar seus blocos e receber uma recompensa. O proof-of-stake(PoS), por sua vez, resolve o problema do consenso por meio de “sorteios” para produção de blocos. Ambos os métodos recompensam seus líderes pela geração de blocos.

Proof-of-work segundo Satoshi Nakamoto:

“ The proof-of-work is a Hashcash style SHA-256 collision finding. It’s a memoryless process where you do millions of hashes a second, with a small chance of finding one each time.”

Cardano utilizará um PoS dinâmico (dPoS) que permitirá delegação, batizado de Ouroboros. Também desenvolverá um sistema de votação em seu consenso. Assim poderá implementar um democracia líquida embarcada para a gestão do projeto.

Ouroboros

Cardano teve sua mainnet própria lançada em Setembro de 2017. Após 1 ano de funcionamento de sua rede principal, em Setembro de 2018, o paper de seu PoS (Ouroboros) foi revisado por pares. Com a especificação matemática do modo de funcionamento do protocolo, a equipe de Engenharia começou a trabalhar no código.

Ouroboros: “aquele que devora a própria cauda
Ouroboros: “aquele que devora a própria cauda

Lançamento

A última estimativa prevê que o PoS seja lançado em Q1-2019. Ou seja: até 31/03/2019. Iniciando a cunhagem de novas moedas em uma rede de testes. A equipe técnica decidiu lançar uma versão básica e reduzida do protocolo (Ouroboros-BFT) e migrar esse rascunho para uma versão maior conhecida como Ouroboros Genesis. O protocolo Ouroboros-BFT já está completo e deve ser lançado assim que o “Repositório de Perguntas e Respostas”  sobre o stake estiver finalizado.

Como será o lançamento? Existe um caminho esboçado para implementação completa da fase Shelley, começando na fase Byron (1.N). A IOHK pretende lançar uma sequência de atualizações em um curto intervalo para testar cada passo da nova fase do projeto.

1.5 É a primeira atualização da Shelley, ela remove o  protocolo Ouroboros classic (vigente) e adiciona o Ouroboros BFT
1.6 O projeto deverá desacoplar a carteira de sua camada base, chamada Cardano-SL
1.7 Cliente Rust e novo código Haskell para substituir o Cardano-SL (base) antigo e incluir a nova cadeia de blocos Cardano e a nova rede Cardano, que foram construídas usando especificação formal.
1.8 Incluirá alguns outros recursos da fase Shelley, como uma central de delegação, na Daedalus

Carteiras com stake

Atualmente existem duas equipes trabalhando no mesmo protocolo. Uma mais ágil[1], no estilo Silicon Valley de trabalhar. Esta equipe trabalha na linguagem Rust e seu foco é uma das carteiras digitais oficiais do projeto, chamada Yoroi[1]. Outra equipe é mais disciplinada, voltada a especificação formal e utilização da linguagem Haskell. Seu foco é a carteira Daedalus.

A equipe que finalizar primeiro uma versão alfa mais estável lançara uma testnet para que o protocolo possa ser exaustivamente testado com segurança. Ou seja: hoje não é possível afirmar com 100% de certeza em qual client o stake será lançado primeiro (Daedalus ou Yoroi).

Abaixo tweet de Charles Hoskinson mostrando um exemplo de dashboard que será utilizado na fase Shelley para delegação de moedas.

Descentralização

A descentralização deve ocorrer após o lançamento do stake na versão 1.5. Versão esta que traz algumas funções da próxima fase. Na fase Shelley (2.N) teremos uma transição gradual de um modelo federado em 3 fundações (Emurgo, Cardano Foundation e IOHK) para o modelo mais descentralizado.  Ao final da fase Shelley, haverá milhares de nós, que tornarão o projeto o mais descentralizado de todo ecossistema.

Perguntas e repostas

Cinco meses depois da revisão do paper do stake, já em 2019 o CEO da IOHK, Charles Hoskinson, solicitou à comunidade a organização de uma força tarefa para criação de padrões para a operação de staking pools. Como parte desse trabalho a Comunidade ADA Brasil reuniu algumas perguntas recorrentes sobre o PoS da Cardano e formulou respostas para nivelar a informação com a comunidade.

1. Quando vai ser lançado o PoS (Ouroboros)?

A última estimativa prevê que o lançamento do stake se dê no prazo de Q1–2019, ou seja, até Março de 2019. Também é possível que sejam lançadas algumas funções da fase Shelley ainda em Março. Os planos de descentralização são gradualistas: para ter maior segurança de cada implementação.

2. Qualquer um poderá participar no stake?

Sim, qualquer um poderá quando o stake for lançado na main net. 1 ADA será suficiente para participar. Você poderá apostar sozinho ou delegar sua aposta/participação à uma piscina de apostas(staking pool).

3. Qual o recompensa do PoS da Cardano?

Por fazer parte da manutenção da rede, alguma recompensa em ADA será distribuída aos usuários escolhidos como líderes de blocos que poderão validar as transações. Segundo o CTO da Emurgo, Nicolás Arqueros, o ROI deve girar entre 3% e 10% ao ano, em ADAs. Há uma calculadora de recompensa.

Calculadora: clique aqui

Nenhum resultado fornecido por esta calculadora deve ser considerado uma promessa de lucros futuros!

4. O PoS da Cardano vai abranger Hardware Wallets ou somente a Daedalus?

Segundo a página oficial do protocolo de participação da Cardano (PoS), haverá possibilidade de participar custodiando seus tokens em diversos gêneros de wallets.
•Carteiras digitais: Daedalus, Yoroi, etc;
•Armazenamento à frio: paper wallets;
•Carteiras focadas em privacidade: carteiras fungíveis, etc;
•Tokens delegados à staking pools;
•Carteiras de exchanges;

snapshot do site oficial destacando os planos da IOHK

4. Qual seria a diferença entre Ouroboros e um PoS tradicional?

Basicamente, o processo de lançamento de moedas e a segurança comprovada por pesquisar acadêmicas . Para uma blockchain ser segura, o meio de selecionar um lider de blocos, para criação do bloco, deve ser tão aleatório quanto possível. Uma inovação do Ouroboros para produzir a aleatoriedade do processo de eleição do líder é fazer isso de uma forma multi-computacional, com um protocolo de “lançamento de dados”. Você pode checar uma explicação detalhada do vídeo de Bernardo. Bernardo é exemplo de um brasileiro envolvido no projeto Cardano.

Quadro mostrando a participação de 3 agentes na geração de maior aleatoriedade
Quadro mostrando a participação de 3 agentes na geração de maior aleatoriedade

5. Quantas ADAs seriam necessárias para iniciar uma Pool de Staking?

Qualquer um pode participar, não há um mínimo de quantidade de ADAs.

6. Estou interessado no stake da Cardano. Como poderia me envolver?

Basicamente, você precisará deixar sua Daedalus aberta 24 horas por dia, 7 dias por semana, se quiser participar como um nó completo.
O staking da Cardano deve ser lançado com algumas funções por volta do final do primeiro trimestre de 2019. Você poderá participar com sua Daedalus ou delegar sua participação a stakepools relativamente maiores. Os detalhes ainda devem ser anunciados.
A IOHK tem um site dedicado para o staking, por isso, verifique-o para mais detalhes.

7. Quantas transações por segundo poderão ser realizadas com o lançamento do consenso Ouroboros?

A maior expectativa com relação a capacidade de transações por segundo (TPS) é com relação a fase Hydra do consenso Ouroboros. Nesta fase haverá várias épocas funcionando concomitantemente.

hydra ouroboros
hydra ouroboros

  • “Ouroboros Genesis”: Esta é a subfase inicial do consenso. Deve cobrir toda a fase Shelley. Não haverá otimização nesta fase;
  • “Ouroboros Praos”: entre 50 e 250 transações por segundo;
  • “Ouroboros Hydra”: entre 5.000 e 10.000 trasações por segundo na fase Hydra;

Fonte:

 

Curioso sobre como montar uma pool?

Assista um vídeo mostrando passos básicos para a configuração.

Mais perguntas?

Confira em tempo real perguntas da comunidade sendo respondidas pela força tarefa do staking: clique aqui

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