Proof of Stake (PoS): Como os Validadores Protegem uma Blockchain
Proof of stake (PoS) é um mecanismo de consenso no qual os validadores bloqueiam moedas, chamadas de stake, para participar da adição de blocos a uma blockchain. Um mecanismo de consenso é uma regra que permite que muitos computadores concordem com um único registro compartilhado, sem uma parte central. Um validador é um participante que propõe e verifica blocos de transações. O exemplo mais conhecido de uma rede blockchain PoS é o Ethereum, ao qual nos referiremos ao longo deste artigo.
O Que é um Validador e o Que Ele Bloqueia?
Um validador é um participante que propõe e verifica blocos de transações, fazendo isso ao executar um software em um nó. Um nó é um computador que executa o software de uma blockchain, se conecta a outros computadores e pode verificar blocos.
Um stake é a quantidade de moedas que um validador bloqueia como condição para adicionar blocos a uma blockchain. A palavra stake nomeia esse valor bloqueado, e as regras da blockchain definem quanto um validador deve bloquear.
A documentação do Ethereum define o stake mínimo para ativar um validador em 32 moedas. Nesse modelo, um validador que deseja parar participa de um processo de saída, e as saídas aguardam em uma fila, de modo que o tempo de espera de um validador depende de quantos outros validadores estão saindo ao mesmo tempo.
Como Funciona o Proof of Stake?
No modelo de proof-of-stake do Ethereum, as regras selecionam um validador ativo em cada slot para propor um bloco, e os demais validadores então atestam esse bloco. Um slot é um período fixo no qual um bloco pode ser proposto. Uma atestação (attestation) é um voto que um validador assina e envia a favor de sua própria visão da cadeia, ou seja, a cadeia de blocos conforme esse validador a enxerga.
A seleção é pseudoaleatória, o que significa que um algoritmo presente nas regras faz a escolha. A chance de ser selecionado é ponderada pelo saldo efetivo do validador, isto é, o valor do stake que as regras consideram, até um limite estabelecido pelas próprias regras. Um stake maior, portanto, aumenta a chance até esse limite, mas a escolha continua sendo pseudoaleatória, de modo que um stake maior não determina qual validador propõe o próximo bloco. Um stake maior também não transforma automaticamente um detentor de moedas em validador: bloquear pelo menos o stake mínimo é uma condição para se tornar um.
O validador selecionado, chamado de proponente (proposer), reúne transações em um bloco, o assina com uma assinatura digital e o transmite para os demais computadores da rede. Cada validador ativo atesta uma vez por época (epoch), que é um grupo fixo de slots. Os validadores que atestam em um determinado slot formam um comitê, um grupo escolhido aleatoriamente pelas regras. Os nós da rede podem então verificar o bloco e as transações contidas nele.
O modelo documentado do Ethereum para o algoritmo PoS usa slots de 12 segundos e épocas de 32 slots. Uma época, portanto, dura 384 segundos, ou seja, 6,4 minutos: 32 slots de 12 segundos cada.
O Que Acontece Quando um Validador Quebra as Regras?
Slashing é uma penalidade que remove parte ou todo o stake de um validador. No Ethereum, o slashing também expulsa o validador da rede. As regras aplicam o slashing para violações específicas, como assinar dois blocos diferentes para o mesmo slot.
Um validador que deixa de cumprir certas obrigações de atestação pode receber uma penalidade menor do que o slashing, embora deixar de propor um bloco não acarrete penalidade própria. As regras de cada blockchain definem os valores das penalidades e as condições para aplicá-las.
O proof of stake é projetado de modo que adicionar um bloco exija que um validador do Ethereum tenha ETH bloqueado que as regras possam penalizar.
Como os Detentores de Moedas Podem Participar sem Operar um Validador?
A delegação é uma forma de um detentor de moedas participar sem operar um validador. Delegação significa que um participante permite que um serviço ou um arranjo em pool opere um validador em seu nome. Um arranjo em pool, aqui, não é um pool de mineração. Em vez disso, é um arranjo no qual vários detentores combinam quantias menores de moedas para alcançar o stake mínimo.
Com um serviço, um provedor opera o validador enquanto o detentor fornece as moedas. Com um arranjo em pool, um terceiro opera o validador. Em ambos os casos, o detentor depende da parte que opera o validador.
No caso de um serviço, se o detentor ou o provedor mantém as chaves de saque (withdrawal keys), que são as chaves que controlam para onde as moedas bloqueadas podem ir, depende do arranjo estabelecido.
Em Que o Proof of Stake Difere do Proof of Work?
Proof of work (PoW) e proof of stake são mecanismos de consenso que decidem qual participante adiciona o próximo bloco: o proof of work vincula esse direito ao trabalho computacional, e o consenso PoS o vincula a moedas que um validador bloqueia.
Os Modelos de Proof of Stake Diferem de uma Blockchain para Outra?
Sim. O proof of stake é uma família de modelos, e as regras para o stake mínimo, seleção, penalidades e saídas podem variar de uma blockchain para outra.
A duração do slot, a duração da época e o stake mínimo são configurações definidas pelas regras de cada blockchain, e podem mudar quando essas regras são atualizadas.
27 de novembro de 2025
