Casper: O que é e como isso afetará Ethereum?

Se você não é um estranho ao mundo das criptomoedas, é provável que já tenha ouvido falar da mudança que está chegando na rede Ethereum (muitas vezes, provavelmente). Vitalik Buterin, o visionário e fundador da Ethereum, fala sobre uma mudança na rede há mais de um ano, já que ele, Vlad Zamfir e uma equipe de desenvolvedores estão trabalhando constantemente para melhorar o sistema atual. A mudança futura de um mecanismo de consenso de Prova de Trabalho (PoW) para uma Prova de Stake (PoS) é facilmente uma das mudanças mais esperadas que chegam ao Ethereum e, conforme estamos chegando perto, muitos entusiastas de criptografia têm dúvidas sobre a mudança. Sabemos que a maioria das pessoas envolvidas na criptosfera não são desenvolvedores de blockchain, então vamos manter isso fácil de ler para que você possa entender o que é Casper e como isso afetará Ethereum.

O que é ‘Casper’?

Em primeiro lugar, Casper é o nome dado às próximas atualizações da rede Ethereum. Na verdade, existem dois projetos Casper específicos que estão surgindo, mas estamos nos concentrando no Casper de Vitalik, chamado Casper the Friendly Finality Gadget (FFG), uma vez que é a atualização que será lançada primeiro. Esta nova atualização é uma etapa crucial para transformar a rede de um mecanismo de consenso PoW em um sistema PoS. No caso de “Vitalik’s Casper”, estamos considerando uma combinação de ambos os protocolos para ter um mecanismo de consenso PoW / PoS híbrido. Embora PoW e PoS sejam métodos usados ​​para manter a segurança e obter consenso para uma rede baseada em blockchain, existem algumas diferenças importantes entre os dois mecanismos de consenso.

O primeiro lançamento tem como objetivo ser um híbrido entre PoW e PoS antes que Ethereum mude completamente para PoS. A intenção é que isso facilite as coisas para a rede, pois o restante das mudanças ocorre ao longo do tempo. Mas por que exatamente alguém quer um modelo PoS? Afinal, a rede do Bitcoin opera PoW desde seu início e as pessoas ficam felizes em minerar continuamente a criptomoeda com a maior capitalização de mercado. Embora isso seja verdade, também existem algumas maneiras significativas de melhorar e fortalecer a rede Ethereum. Vamos dar uma olhada rápida nas diferenças entre o sistema atual e como Casper planeja melhorá-lo.

Prova de Trabalho (PoW)

PoW é o algoritmo de consenso original usado em uma rede blockchain que remonta ao início do Bitcoin e o que a rede Ethereum está usando atualmente. O modelo PoW ganhou popularidade devido à sua capacidade de defesa contra ataques de negação de serviço (DoS) e sua capacidade de garantir que aqueles com as maiores carteiras na rede não controlassem a moeda. Em vez disso, a rede é distribuída entre uma variedade de mineiros na rede que estão essencialmente resolvendo quebra-cabeças (“mineração”) e adicionando blocos à cadeia que são verificados por todos os outros na rede.

No entanto, como o espaço das criptomoedas continua a evoluir e se expandir, a comunidade está à procura de possíveis preocupações no futuro. Embora o PoW não permita que aqueles com grandes carteiras controlem a rede, foi demonstrado que ele muda para se tornar mais centralizado ao longo do tempo com base em quem tem acesso ao maior poder computacional. Se olharmos para a composição da mineração na rede Bitcoin, vemos que grandes pools de mineração estão controlando coletivamente uma porcentagem maior do hashrate total na rede.

Dados de distribuição de hashrate de Blockchain.info

Embora os maiores grupos de mineração na rede sejam pools de mineração, o que significa que eles são compostos de mineradores de todo o mundo minerando juntos e não uma entidade verdadeiramente única, ainda há a possibilidade de um ataque de 51% na rede à medida que os grupos continuam para obter uma fatia maior da torta. Com Ethereum, vemos uma imagem semelhante também.

Dados dos 25 maiores mineiros por blocos da Ethereum de Etherscan.io

À medida que se torna mais difícil manter a competitividade na mineração, as mineradoras precisam continuamente comprar mais hardware e dimensionar o tamanho de suas operações para se manterem lucrativas. Em troca, também ficamos com outro problema: consumo de energia.

A mineração de criptomoedas com o mecanismo de consenso PoW requer muito poder computacional. Se você já viu uma fazenda de mineração Bitcoin ou Ethereum antes, provavelmente não será nenhuma surpresa. As operações de mineração geralmente incluem inúmeras GPUs e / ou mineradores de Circuitos Integrados Específicos de Aplicativo (ASIC) funcionando constantemente para que os operadores tenham lucro. Não só o custo do hardware não é barato, mas o eletricidade para executar a operação é impressionantemente (ou melhor, preocupantemente) alto também.

Embora essa energia seja bem gasta aos olhos das redes Bitcoin e Ethereum, o fato da questão é que a mineração consome uma quantidade exorbitante de energia; montantes insustentáveis, alguns podem dizer. Mas esses mineiros também desempenham um papel importante na rede. Os mineiros não estão apenas sendo pagos para “minerar” novas moedas, eles estão garantindo que a rede esteja atualizada e que todas as transações sejam verificadas. Infelizmente, essa energia usada para mineração não pode ser utilizada simultaneamente para mais nada durante a mineração. Devido ao consumo de energia que é inútil fora do contexto criptográfico e às crescentes preocupações com a centralização, Vitalik Buterin e Vlad Zamfir desenvolveram uma solução para a rede Ethereum conhecida como Casper. É por isso que é importante.

Como Casper planeja resolver os problemas atuais

Olhando para as preocupações atuais na rede Ethereum, Casper apresenta uma oportunidade de mover Ethereum em uma nova direção, trazendo a rede para um modelo de Prova de Participação (PoS). No início, haverá algum tempo em que o primeiro Casper híbrido (às vezes chamado de “Casper de Vitalik”) estará usando PoS no topo da rede PoW para facilitar a transição. No entanto, o objetivo final é afastar a rede Ethereum do PoW e implementar um sistema PoS. Por quê? Porque a mudança pretende resolver quase todos os problemas acima.

Prova de participação (PoS) e efeito de Casper em Ethereum

Ao contrário do modelo atual para manter a validade e segurança da rede Ethereum, Casper está se concentrando na implementação de um sistema PoS para a comunidade. Esta mudança visa resolver as preocupações de centralização, consumo de energia e segurança econômica.

No início, aqueles que dirigem as operações de mineração não precisarão fechar a loja ainda. O Ethereum ainda está programado para rodar no PoW por um tempo após a primeira atualização do Casper, mas é algo que os mineiros precisam ficar de olho. A maior mudança no Ethereum é como a “mineração” vai funcionar. Com o PoS, não haverá mais “mineiros”.

Em vez disso, os validadores apostarão ETH e começarão a validar os blocos fazendo uma aposta em um bloco que eles acham que pode ser adicionado à cadeia. Depois que o bloco for aprovado e adicionado, aqueles que apostaram nele serão recompensados ​​na proporção de suas apostas. No entanto, um validador que tentar fazer apostas múltiplas em blocos diferentes e efetivamente “não tiver nada em jogo” será penalizado e terá sua aposta reduzida. Essa é uma das características de Casper que o diferencia de outros modelos de PoS e por que é mais tolerante a falhas bizantinas como mecanismo de consenso.

Depois de tudo dito e feito, as maiores mudanças que ocorrerão na rede Ethereum após a implementação completa do Casper (ambas as partes 1 e 2) deverão ser:

• Chega de Provas de Trabalho (PoW), os mineiros tradicionais estão fora

• Maior descentralização da rede Ethereum

• Menos consumo de energia e desperdício de energia

• Maior segurança contra um ataque de 51%

• Mais fácil de dimensionar a rede e continuar a crescer

Claro, a comunidade criptográfica não saberá realmente o que vai acontecer com a rede Ethereum até o lançamento real. Freqüentemente, há muito planejamento, teste e otimização antes do lançamento da mainnet, mas as coisas ficam um pouco mais complicadas quando o projeto entra no mundo real. No final do dia, tudo o que sabemos é quais são os resultados pretendidos, mas teremos que esperar o lançamento do Casper real para realmente saber. No geral, porém: certamente otimista.