Um bloco é um único registro que reúne um grupo de transferências e que a rede acrescenta ao histórico comum de operações. Quem adiciona os blocos numa rede específica, mineradores ou validadores, depende das regras dela. Esse conjunto de regras se chama mecanismo de consenso e é explicado em detalhe no artigo o que é o consenso.
Há mineradores em redes como o Bitcoin. Nelas, o direito de adicionar um bloco precisa ser conquistado com o trabalho do computador, e esse método se chama Proof of Work, ou «prova de trabalho». Quem resolve primeiro um problema difícil adiciona o bloco.
Os validadores atuam, por exemplo, no Ethereum. Ali a vez de criar um bloco vem de uma garantia, e esse jeito de funcionar recebe o nome de Proof of Stake, ou «prova de participação». O validador bloqueia parte das moedas que tem nessa rede como promessa de agir com honestidade, e de tempos em tempos as regras da rede lhe dão a vez de montar um bloco novo.
De um jeito bem simples: os mineradores lembram garimpeiros, que gastam força e equipamento em busca de um achado. Os validadores lembram sócios que colocaram o próprio dinheiro num negócio comum e o perderiam se trapaceassem, então ser honesto vale a pena para eles.
O trabalho de mineradores e validadores é igual e tem quatro partes:
Não. O valor, o endereço do destinatário e todo o resto da transferência continuam exatamente como você assinou, e sem a sua chave ninguém consegue falsificar a assinatura. Mineradores e validadores só decidem em que ordem colocam as transferências no bloco, por isso podem atrasar a sua. Uma transferência com taxa mais alta costuma entrar antes. Depois que ela entra num bloco, cada bloco seguinte torna o registro mais seguro, e por isso pagamentos grandes aguardam várias confirmações, ou seja, vários blocos novos depois do seu. O funcionamento da cadeia de blocos você encontra no artigo o que é blockchain.
Se mais da metade dos mineradores se juntar, eles poderão atrasar transferências por algum tempo e tentar gastar as mesmas moedas duas vezes. Isso se chama ataque de 51%. Roubar moedas de endereços alheios continua fora do alcance deles, porque seria preciso ter as assinaturas dos donos1. Nas redes grandes, um ataque desses custa caríssimo e derrubaria o preço das moedas dos próprios atacantes. Nas redes baseadas em garantia, quem participasse do ataque ainda arriscaria a própria garantia2.
Ajuda comparar o minerador e o validador com outros dois participantes que muita gente confunde com eles. Um é o nó comum da rede, ou seja, um computador que guarda uma cópia da blockchain e a confere. O outro é o banco, que no dia a dia registra o que acontece com o seu dinheiro.
| Minerador | Validador | Nó | Banco | |
|---|---|---|---|---|
| Confere as transferências? | sim | sim | sim | sim |
| Adiciona registros novos? | sim | sim | não | sim |
| Precisa de equipamento potente e muita eletricidade? | sim | não | não | não |
| Precisa de uma garantia em moedas próprias? | não | sim | não | não |
| Recebe recompensa pelo trabalho? | sim | às vezes1 | não | sim |
| Pode cancelar a sua transferência? | não | não | não | às vezes2 |
| Precisa da permissão de alguém para começar? | não | não3 | não | sim |
O minerador resolve um problema de cálculo difícil. Não existe esperteza nem fórmula que o resolva; o único caminho é testar uma variante atrás da outra, e para isso são necessários computadores potentes e muita eletricidade. Quem encontra a resposta primeiro adiciona o próximo bloco. Quanto mais poder de cálculo o minerador tem, maior a chance de chegar primeiro, por isso os grandes mineradores montam salas inteiras de equipamento, e as redes que usam esse método consomem muita energia.
Por um bloco novo o minerador recebe duas coisas: as moedas novas que a rede emite nesse mesmo bloco e as taxas de todas as transferências que ele colocou ali1. Como a rede emite moedas novas e por que o bitcoin ganha cada vez menos delas com o tempo é o tema do artigo o que é a emissão.
No Bitcoin, um bloco novo surge em média a cada 10 minutos. Quando entram mais mineradores, as regras da rede tornam o problema mais difícil, e o ritmo se mantém3. Para um minerador sozinho, chegar primeiro à resposta é quase impossível, e por isso os mineradores se reúnem em pools. O pool soma o poder de cálculo de muitos participantes e divide a recompensa entre eles conforme a contribuição de cada um.
Vira validador quem deposita uma garantia, isto é, bloqueia as próprias moedas na mesma rede. Só essas moedas servem; bens ou dinheiro de fora não são aceitos. A garantia, sozinha, não dá direito a montar todos os blocos. Quem monta o próximo é definido pelas regras da rede, em turnos e em boa parte por sorteio, e quem tem uma garantia maior é escolhido, em média, mais vezes. O validador sorteado junta as transferências novas num bloco e o propõe aos outros, que conferem se todas as transferências do bloco são verdadeiras.
O Ethereum mostra bem como isso funciona na prática. Para ter o seu próprio validador, é preciso depositar pelo menos 32 ETH, a moeda da rede Ethereum. A cada 12 segundos as regras da rede sorteiam um validador para propor o bloco, e os outros o conferem e votam nele4. Pelo trabalho, o validador recebe moedas novas e parte das taxas das transferências. A Solana também funciona com validadores, mas tem regras próprias.
No Ethereum, o validador desonesto perde parte da garantia e é afastado do trabalho. Essa punição se chama slashing5. Conta como desonestidade, por exemplo, tentar aprovar ao mesmo tempo duas versões diferentes do mesmo bloco. Nem toda rede baseada em garantia tem essa multa. Mesmo sem ela, o validador que trabalha mal deixa de ganhar a recompensa. Para quem só tem moedas, a proteção está justamente aí: enganar a rede não compensa.
Staking é quando você junta as suas moedas à garantia de um validador e recebe em troca uma parte da recompensa dele. Com isso você não vira validador: está confiando as suas moedas ao validador de outra pessoa, por meio de uma corretora ou de um pool. Assim dá para participar sem 32 ETH e sem manter um computador próprio ligado à rede o tempo todo.
Visto de fora, parece um depósito no banco: as moedas ficam paradas e a recompensa vai sendo creditada. Só que há quatro diferenças em relação ao depósito:
Se você faz staking por uma corretora ou por outro serviço, é ele quem guarda as moedas, e os riscos dele passam a ser seus. A diferença em relação à sua própria carteira é explicada no artigo carteira quente e fria.
De quem sustenta a rede depende de onde saem as moedas novas, quão difícil é atacá-la e quanta eletricidade ela gasta.
As redes com mineradores têm ainda uma ligação com o preço. O minerador precisa recuperar o que gastou com eletricidade e equipamento. Quando a recompensa por bloco deixa de cobrir esses custos, os grandes mineradores podem começar a vender as próprias moedas, o que pressiona o preço, embora não haja uma fórmula direta para isso.
Em princípio, quase qualquer pessoa que cumpra os requisitos pode virar minerador ou validador. Para minerar são necessários equipamento e eletricidade; para ser validador, uma garantia e um computador sempre conectado à rede. Hoje, minerar as moedas grandes num computador doméstico quase nunca se paga.
Os números que mudam, como a quantidade de validadores na rede ou a recompensa atual por bloco, podem ser vistos num explorador de blocos, um site que mostra todos os blocos e transferências.
O ritmo de 10 minutos no Bitcoin se mantém assim: as regras da rede ajustam a dificuldade do problema para que 2016 blocos surjam em cerca de duas semanas3.
No Ethereum, da taxa o validador só fica com a gorjeta, ou seja, o valor extra que o remetente acrescentou por cima. A parte principal da taxa é queimada, quer dizer, desaparece para sempre7. Como a taxa em si funciona, o artigo o que é o gas explica.
Na Solana não havia slashing em 19.10.2026: a proposta de criar essa multa foi encerrada sem aprovação em janeiro de 20268.
