O que é Prova de História (PoH)?

Imagine um mundo onde cada evento digital carrega consigo um registro de data e hora irrefutável, uma marca que certifica sua existência em um momento preciso no tempo. Este é o sonho que a Prova da História (PoH) torna possível. No mundo dos blockchains, onde confiança e segurança são pilares fundamentais, o PoH surge como uma solução inovadora para um dos maiores desafios: escalabilidade.

Tradicionalmente, os blockchains enfrentam dificuldades com o processamento lento de transações, um gargalo que limita a adoção em massa. Prova da História, desenvolvida por Laboratórios Solana, apresenta uma maneira revolucionária de registrar o tempo diretamente no blockchain, eliminando a necessidade de uma fonte de tempo centralizada. Esse avanço não apenas acelera o processo de validação de transações, mas também estabelece a base para blockchains de alto desempenho, capazes de lidar com milhares de transações por segundo.

Neste artigo, exploraremos em profundidade o que é Prova de História, como seu intrincado mecanismo funciona e quais são suas vantagens e desvantagens em comparação com outros protocolos de consenso, como Prova de Trabalho (PoW) E Proof of Stake (PoS). Junte-se a nós nesta jornada para descobrir como o PoH está transformando o cenário do blockchain e abrindo caminho para um futuro descentralizado mais rápido e eficiente.

O que é Prova de História (PoH)?

Proof of History (PoH) é um protocolo de consenso inovador que introduz uma nova maneira de registro de data e hora em blockchains. Em essência, o PoH usa uma função criptográfica chamada Função de atraso verificável (VDF) para criar uma sequência de hashes que não sejam apenas únicos, mas também verificáveis ​​e resistentes a violações. Dessa forma, cada hash nessa sequência contém informações sobre o hash anterior, criando uma cadeia contínua de prova histórica. É isso que permite que você crie isso «cadeia de eventos históricos», o que lhe permite confiar nos dados processados ​​e protegidos pelo Proof of History.

Agora, a beleza do PoH está na sua capacidade de permitir que cada nó na rede verifique independentemente a ordem e a validade das transações sem precisar se comunicar com outros nós. Esse recurso elimina a latência associada aos protocolos de consenso tradicionais, onde os nós devem concordar com a ordem das transações antes que elas possam ser validadas.

Para entender melhor sua função, vamos pensar em uma competição de atletismo durante os Jogos Olímpicos. Se tirarmos uma fotografia da competição, ela se torna uma prova de que o evento ocorreu em um momento específico. Da mesma forma, o PoH cria um registro histórico que prova que um evento ocorreu em um momento preciso.

Como funciona a Prova de Histórico (PoH)?

É claro que há muita engenharia por trás da Prova de Histórico (PoH), mas certamente o cerne de tudo isso é a Função de Atraso Verificável (VDF). Um VDF é uma função criptográfica que requer um tempo específico para ser avaliada, mas pode ser verificada muito rapidamente. No contexto do PoH, o VDF é usado para gerar uma sequência de hashes que servem como carimbos de data/hora criptográficos.

O processo funciona da seguinte forma:

1. Entrada inicial: Representa o ponto inicial do processo, que é um hash do bloco anterior ou qualquer outro dado relevante.
2. Execução do VDF: Indica que a Função de Atraso Verificável (VDF) pega a entrada inicial e executa uma série de cálculos sequenciais para produzir uma única saída.
3. Criação de hash: Mostra que a saída do VDF é usada para criar um novo hash, que se torna o registro de data e hora do bloco atual.
4. Hash incluído no bloco: Representa o hash que é incluído no novo bloco e propagado pela rede
5. Verificação independente: Indica que cada nó na rede pode verificar a validade do registro de data e hora executando o VDF com a entrada inicial e comparando o resultado com o hash incluído no bloco.
6. Carimbo de data/hora válido: O registro de data e hora é considerado válido se os dois corresponderem.
7. Carimbo de data/hora inválido: O registro de data e hora é considerado inválido se os dois não corresponderem.

Um exemplo concreto de como isso é implementado está no blockchain Solana. Solana usa a função hash SHA256 para registrar todos os eventos e transações no blockchain. Cada saída de uma transação se torna a entrada para o próximo hash, criando uma sequência contínua de provas históricas.

Prós e contras da prova da história (PoH)

Claro, isso permite que a Prova de Histórico (PoH) ofereça uma série de vantagens significativas sobre os protocolos de consenso tradicionais:

1. Oferece maior escalabilidade: Ao eliminar a necessidade de comunicação constante entre nós para validar transações, o PoH permite maior escalabilidade e rendimento significativamente maior.
2. Menor latência em comparação com outros protocolos de consenso: A capacidade de verificar transações de forma independente reduz a latência e permite uma confirmação de bloco mais rápida. Depois que um bloco é adicionado ao blockchain, ele é imediatamente finalizado.
3. Eficiência energética superior: Ao contrário da Prova de Trabalho, que exige uma grande quantidade de poder computacional, o PoH usa o VDF para gerar registros de data e hora, resultando em menor consumo de energia.
4. Um bom nível de segurança em relação à escalabilidade:Os carimbos de data/hora criptográficos criados pelo VDF são resistentes a violações, garantindo a integridade e a segurança do blockchain.

Mas como tudo, apesar de suas muitas vantagens, a Prova de História também tem algumas desvantagens que devem ser levadas em consideração:

1. Potencial centralização: O PoH requer uma grande quantidade de poder computacional em cada nó, o que pode limitar o número de nós que podem participar da rede. Isso pode levar a uma maior centralização, especialmente se apenas alguns nós tiverem recursos para executar o VDF com eficiência.
2. Confiança em uma fonte de tempo confiável: Embora o PoH elimine a necessidade de uma fonte de tempo centralizada para validação de transações, ele ainda depende de uma fonte de tempo confiável para gerar a sequência inicial de hashes. Se essa fonte de tempo fosse comprometida, isso poderia afetar a integridade do blockchain.
3. Novidade relativa: Comparado ao PoW e ao PoS, o PoH é um protocolo relativamente novo e não foi tão amplamente testado no mundo real. Isso significa que ainda pode haver vulnerabilidades ou problemas imprevistos que precisam ser resolvidos.

Para ter uma visão mais clara de como o Proof of History se compara a outros protocolos de consenso, aqui está uma tabela de comparação destacando as principais diferenças em cinco fatores importantes:

Exemplos de uso de Prova de História

Embora Solana seja o exemplo mais proeminente de um blockchain que usa Proof of History, há outros projetos que também estão explorando ou usando esse protocolo de consenso:

• Filecoin: Filecoin é uma rede de armazenamento descentralizada que usa uma variante do Proof of History para verificar se os dados estão sendo armazenados corretamente ao longo do tempo
• Hashgraph: Hashgraph é um protocolo de consenso alternativo que também usa uma forma de sequenciamento temporal para atingir alto rendimento e baixa latência.

Esses exemplos demonstram a versatilidade do Proof of History e seu potencial para melhorar a eficiência e a escalabilidade de uma ampla gama de aplicações de blockchain.

O futuro da Prova da História

No geral, o Poof of History representa um avanço significativo na busca por blockchains mais rápidos, eficientes e escaláveis. Embora ainda tenha alguns desafios a superar, sua capacidade de eliminar a necessidade de comunicação constante entre nós e de criar carimbos de data/hora criptográficos resistentes a violações a torna uma tecnologia promissora para o futuro dos blockchains.

Mas, à medida que a tecnologia blockchain continua a evoluir, provavelmente veremos mais projetos explorando e adotando a Prova de História como uma forma de melhorar seu desempenho e escalabilidade. Com o tempo, o PoH pode se tornar um protocolo de consenso padrão para aplicativos que exigem alto rendimento e baixa latência.