Explicar o que é Prova de Recurso e como funciona mineração usando a prova de capacidade e como esse algoritmo difere da prova de trabalho e Prova de Estaca.
Prova de capacidade (prova de capacidade, PoC) é um algoritmo de construção de consenso usado em blockchains, em que a memória do disco rígido é usada para minerar criptomoeda, em vez de poder de computação, como no algoritmo de prova de trabalho, ou o número de moedas disponíveis, como no algoritmo de prova de aposta.
A Prova de Capacidade surgiu como uma das soluções possíveis para o problema do alto consumo de energia ao usar o algoritmo Prova de Trabalho e uma situação em que é mais lucrativo para os mineiros economizar criptomoeda do que gastá-la (no caso de PoS).
Ao usar o algoritmo PoW, os mineiros alteram o parâmetro numérico no cabeçalho do bloco na velocidade máxima, tentando encontrar o hash de bloco desejado. O primeiro minerador a encontrar esse valor de hash, ou nonce, espalha as informações pela rede. O restante dos mineiros confirma a transação e prossegue para trabalhar no próximo bloco. Em essência, esse é um tipo de loteria em que os mineiros repetem constantemente os valores de hash para encontrar o correto.
Como funciona a prova de capacidade
A prova de capacidade permite que os nós na rede blockchain usem espaço livre no disco rígido para minerar as criptomoedas disponíveis. Em vez de iterar constantemente os parâmetros numéricos no cabeçalho do bloco e fazer um novo hash, o PoC cria uma lista de soluções possíveis no disco rígido do minerador antes mesmo de a própria mineração começar.
Quanto maior a quantidade de memória no disco rígido, mais soluções possíveis podem ser armazenadas nele, o que aumenta as chances do mineiro de encontrar o valor de hash desejado em sua lista e obter uma recompensa por bloco.
Para continuar a analogia da loteria, se você tiver que acertar o maior número possível de números para ganhar, quanto mais longa for a lista de respostas possíveis, melhores serão suas chances de sucesso. Além disso, você pode salvar seus bilhetes de loteria e usá-los indefinidamente.
A prova de capacidade consiste em duas etapas: plotagem (preparação do disco rígido) e mineração.
Plotagem
Em primeiro lugar, o disco rígido é plotado, ou seja, re-hashing dos dados, que incluem o ID da conta do mineiro, uma lista é criada com todos os valores possíveis de nonces. Cada nonce contém 8192 hashes, que são numerados de 0 a 8192. Os hashes adjacentes formam pares chamados scoops. Assim, os hashes 0 e 1 formam uma média 0, os hashes 2 e 3 formam uma média 1 e assim por diante.
mineração
O segundo estágio é, na verdade, mineração, ou mineração de criptomoeda, quando o minerador calcula o número do comprador. Por exemplo, um mineiro começa a minerar e os cálculos dão a ele um número insuficiente de 38. Em seguida, o minerador pega um mínimo de 38 do primeiro nonce e usa os dados desse skim para calcular o valor do prazo. O processo é repetido até que os prazos de todos os nonces armazenados no disco rígido sejam conhecidos. Após calcular todos os prazos, o mineiro escolhe o mínimo.
Prazo é o número de segundos que deve decorrer após a criação do bloco anterior antes que o minerador possa iniciar um novo bloco. Se ninguém tiver criado um novo bloco durante esse tempo, o minerador pode fazer isso e receber uma recompensa.
Por exemplo, se o minerador X tem um prazo mínimo de 36 segundos e ninguém criou um novo bloco durante esses 36 segundos, o minerador X será capaz de criar o próximo bloco e receber uma recompensa.
Vantagens e desvantagens da prova de capacidade
A vantagem do PoC é que ele pode ser usado com qualquer disco rígido, incluindo Android, e acredita-se que seja 30 vezes mais eficiente do que os mineradores ASIC usados para extrair bitcoins.
Não requer hardware especial e melhora constante dos discos rígidos. Os dados de mineração podem ser facilmente excluídos e usados no disco para armazenar qualquer outra informação.
As desvantagens desse algoritmo incluem sua popularidade insuficiente. Além disso, podem aparecer programas maliciosos que usarão o espaço dos discos rígidos das pessoas para mineração sem seu conhecimento.