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, designadas como stake, para poderem participar na adição de blocos a uma blockchain. Um mecanismo de consenso é uma regra que permite que vários computadores concordem num único registo partilhado, sem a necessidade de uma entidade central. Um validador é um participante que propõe e verifica blocos de transações. O exemplo mais conhecido de uma rede blockchain PoS é a Ethereum, à qual nos referiremos ao longo deste artigo.
O Que É um Validador e o Que É Que Ele Bloqueia?
Um validador é um participante que propõe e verifica blocos de transações, fazendo-o ao correr software num nó. Um nó é um computador que executa o software de uma blockchain, se liga a outros computadores e pode verificar blocos.
Um stake é a quantidade de moedas que um validador bloqueia como condição para poder adicionar blocos a uma blockchain. A palavra stake designa esse montante bloqueado, e são as regras da blockchain que definem quanto um validador precisa de bloquear.
A documentação da Ethereum define o stake mínimo para ativar um validador em 32 moedas. Nesse modelo, um validador que pretenda parar participa num processo de saída, e as saídas aguardam numa fila, pelo que o tempo de espera de um validador depende de quantos outros validadores estão também a sair.
Como Funciona o Proof of Stake?
No modelo de proof-of-stake da Ethereum, as regras selecionam um validador ativo em cada slot para propor um bloco, e os restantes validadores atestam-no de seguida. Um slot é um período fixo durante o qual pode ser proposto um bloco. Uma atestação é um voto que um validador assina e envia a favor da sua própria visão da cadeia, ou seja, a sequência de blocos tal como esse validador a vê.
A seleção é pseudo-aleatória, o que significa que é um algoritmo definido pelas regras que faz a escolha. A probabilidade de ser selecionado é ponderada pelo saldo efetivo do validador, isto é, o montante do stake que as regras contabilizam, até um limite definido pelas próprias regras. Um stake maior aumenta, portanto, essa probabilidade até esse limite, mas a escolha mantém-se pseudo-aleatória, pelo que um stake maior não determina qual o validador que propõe o próximo bloco. Um stake maior também não transforma automaticamente um detentor em validador: bloquear, no mínimo, o stake mínimo é uma condição para se tornar um.
O validador selecionado, designado por proponente, reúne transações num bloco, assina-o com uma assinatura digital e transmite-o aos outros computadores da rede. Cada validador ativo atesta uma vez por época (epoch), que é um grupo fixo de slots. Os validadores que atestam num determinado slot formam um comité, um grupo escolhido aleatoriamente pelas regras. Os nós da rede podem então verificar o bloco e as transações nele contidas.
O modelo documentado da Ethereum para o algoritmo PoS utiliza slots de 12 segundos e épocas de 32 slots. Uma época dura, assim, 384 segundos, ou seja, 6,4 minutos: 32 slots de 12 segundos cada.
O Que Acontece Quando um Validador Viola as Regras?
O slashing é uma penalização que remove parte ou a totalidade do stake de um validador. Na Ethereum, o slashing também força a saída do validador da rede. As regras aplicam o slashing a violações específicas, como assinar dois blocos diferentes para o mesmo slot.
Um validador que não cumpra determinadas obrigações de atestação pode receber uma penalização inferior ao slashing, embora não propor um bloco não acarrete, por si só, qualquer penalização. As regras de cada blockchain definem os montantes das penalizações e as condições em que se aplicam.
O proof of stake foi concebido de forma a que adicionar um bloco exija que um validador da Ethereum tenha ETH bloqueado que as regras possam penalizar.
Como Podem os Detentores de Moedas Participar sem Correr um Validador?
A delegação é uma forma de um detentor de moedas participar sem correr um validador. Delegação significa que um participante permite que um serviço ou um esquema de agrupamento corra um validador em seu nome. Um esquema de agrupamento, neste contexto, não é uma pool de mineração. É, antes, um arranjo em que vários detentores combinam quantias menores de moedas para atingir o stake mínimo.
Num serviço, um fornecedor corre o validador enquanto o detentor disponibiliza as moedas. Num esquema de agrupamento, é um terceiro que opera o validador. Em ambos os casos, o detentor depende da parte que corre o validador.
Num serviço, o facto de ser o detentor ou o fornecedor a guardar as chaves de levantamento — as chaves que controlam para onde podem ir as moedas bloqueadas — depende do arranjo acordado.
Em Que É Que o Proof of Stake Difere do Proof of Work?
O proof of work (PoW) e o proof of stake são mecanismos de consenso que determinam, cada um à sua maneira, qual o participante que adiciona o próximo bloco: o proof of work associa esse direito a trabalho computacional, enquanto o consenso PoS o associa a moedas que um validador bloqueia.
Os Modelos de Proof of Stake Variam de Blockchain para Blockchain?
Sim. O proof of stake é uma família de modelos, e as regras relativas ao stake mínimo, à seleção, às penalizações e às saídas podem variar de uma blockchain para outra.
A duração do slot, a duração da época e o stake mínimo são definições das regras de cada blockchain, e podem mudar quando essas regras são atualizadas.
27 de novembro de 2025
