Tolerância a falhas bizantinas: Guia Completo

A tolerância a falhas bizantinas (BFT) é uma das coisas mais importantes que protege a tecnologia blockchain. Este artigo do nosso blog irá explicar o conceito de BFT, como ele funciona e seu papel para a rede blockchain. Aqui vamos nós!

Papel do BFT em redes Blockchain

O que é BFT? Tolerância a Falhas Bizantinas é a forma como um sistema distribuído funciona mesmo quando alguns nós estão quebrados ou tentam prejudicar outros. Vamos decompô-lo.

Um componente crítico das redes descentralizadas é o consenso, através do qual um grupo de pessoas ou nós da rede chega a um acordo sobre uma determinada decisão ou transação. Mas como pode uma rede de computadores permanecer funcional se alguns dos seus nós estão a funcionar mal, não conseguem chegar a acordo sobre o estado do sistema ou comportam-se de forma maliciosa?

O algoritmo BFT mencionado anteriormente ajuda a resolver este problema, fornecendo um mecanismo mais robusto e seguro para alcançar consenso em uma rede descentralizada, apesar da presença de nós maliciosos ou falhas. O protocolo blockchain de tolerância a falhas bizantinas, assim como sua versão refinada Practical Byzantine Fault Tolerance (pBFT), contém um conjunto específico de regras que todos os nós da rede blockchain devem seguir para concordar com as transações. Não requer procedimentos intensivos em informática e consiste em contar os votos dos nós e chegar a um acordo esmagador.

O que isto significa? Isso significa que a função principal do algoritmo de tolerância a falhas bizantinas é proteger contra falhas do sistema por meio da tomada de decisão coletiva e reduzir o impacto de nós defeituosos.

Como a tolerância a falhas bizantinas garante segurança para contratos inteligentes

O protocolo blockchain de consenso bizantino e os contratos inteligentes estão inextricavelmente ligados. O BFT permite a descentralização e a segurança digital para que possam ser criados contratos inteligentes – programas de computador armazenados dentro da blockchain que rastreiam e impõem compromissos em transações de criptomoedas.

O protocolo BFT e suas versões mais avançadas, como a Practical Byzantine Fault Tolerance (PBFT), tornaram-se uma solução popular para os problemas de segurança dos contratos inteligentes e da rede blockchain, desde que:

• Não há mais de '(n-1)/3' nós com falha em 'n' nós (número total de nós);
• O tempo entre o momento em que a mensagem de um participante é enviada pela primeira vez e o momento em que é recebida por outro participante-endereçador não cresce mais rápido do que até o infinito, e assim por diante.

Benefícios da tolerância a falhas bizantinas para contratos inteligentes

É claro que, como qualquer outra coisa no mundo, o protocolo blockchain de tolerância a falhas bizantinas e o algoritmo prático de tolerância a falhas bizantinas têm muitas vantagens.

• Velocidade e Confiabilidade

Esses métodos são capazes de chegar a um consenso de forma rápida e confiável. E os sistemas distribuídos construídos com BFT têm alto rendimento. Isso é ótimo para aplicativos que exigem tempos rápidos de processamento de transações e altos níveis de segurança.

• Descentralização

Blockchain garante que nenhum nó ou grupo de nós possa assumir o controle de uma rede inteira.

• Segurança e resistência a ataques

O protocolo blockchain de consenso bizantino garante que múltiplas cópias do blockchain sejam mantidas, reduzindo a probabilidade de perda de dados. Além disso, foi projetado para ser tolerante a falhas, o que significa que pode continuar a funcionar mesmo se um certo número de validadores estiver comprometido ou indisponível.

• Alta escalabilidade

O algoritmo permite que a rede cresça à medida que novos nós são adicionados e pode lidar com um grande número de transações e usuários. O uso de técnicas de processamento paralelo e segmentação contribuem para isso.

Essas vantagens podem ser percebidas no desempenho do Tendermint. A tolerância a falhas bizantina do Tendermint na era dos blockchains fornece um protocolo de consenso seguro com garantias de responsabilidade e também é caracterizada por alto rendimento, pois realiza milhares de transações por segundo em dezenas de nós distribuídos ao redor do mundo com uma latência de cerca de um segundo.

Limitações da tolerância a falhas bizantinas

No entanto, os protocolos blockchain de tolerância a falhas bizantinas têm seus próprios problemas.

Por exemplo, eles são propensos a ataques Sibylla, onde uma parte pode assumir o controle de um número significativo de nós ou, em outras palavras, o número de votos chega a 51%, ou seja, maioria. Quando há mais nós, torna-se mais difícil regular tais situações e neutralizá-las.

Além disso, a escalabilidade nem sempre envolve coisas boas. Em cada etapa do procedimento, os nós precisam interagir uns com os outros e, quanto mais interações houver, mais tempo levará.

Avanços e perspectivas futuras para tolerância a falhas bizantinas para contratos inteligentes

Estudamos a parte onde a Tolerância a Falhas Bizantinas é explicada. Agora podemos tirar algumas conclusões sobre as perspectivas deste algoritmo de consenso. Por exemplo, sistemas distribuídos construídos usando o protocolo BFT têm alto rendimento. Isto significa que têm potencial para lidar com um grande número de transações por segundo, cujo número atingirá vários milhares de dezenas. Devemos também esperar que todas as limitações sejam superadas e, como resultado, este mecanismo abrirá ainda mais oportunidades na esfera das criptomoedas.

E, em geral, os mecanismos de consenso BFT provavelmente desempenharão um papel importante no futuro da tecnologia blockchain, à medida que a necessidade de soluções blockchain seguras, eficientes e escaláveis continua a crescer.

Para entender melhor os principais tópicos e tecnologias que impactam a indústria de blockchain, continue lendo nossos artigos do blog. Obrigado!