Fazendas de mineração para moedas virtuais são populares há algum tempo para ganhar dinheiro como pagamento para validar transações em um blockchain. Isso é feito em redes públicas do tipo Blockchain para bitcoin, Ethereum ou Monero. Mas como já contamos neste post, as possibilidades do Blockchain vão muito além da troca de tokens. Hoje vamos nos concentrar em redes privadas que nos permitirão aproveitar as possibilidades do blockchain dentro de nossa organização. Neste post vamos explicar como criar uma rede privada Ethereum, na qual podemos criar contratos inteligentes posteriormente. Ubuntu Server (também é possível instalar em outros sistemas operacionais Mac ou Windows). Os mineradores são distribuídos por servidores, de modo que cada servidor possui um software de mineração. Todos os mineradores devem trabalhar com o mesmo formato, chamado genesis. A configuração das propriedades de nossa rede (ou cadeia) é feita através de um arquivo de propriedades que deve ser copiado para todos os servidores onde um nó de rede será iniciado.

A gênese é o primeiro bloco da cadeia e define como será nossa cadeia de blocos. Através deste arquivo de configuração, é estabelecido como serão nossas recompensas, quão difícil será a mineração, como se chama nossa rede, o mecanismo de consenso que usaremos na rede, etc. Resumindo, é um conjunto de propriedades definidas em um arquivo json que será a fonte do nosso primeiro bloco. Definição dos parâmetros do arquivo genesis.json. 64 bits que, combinado com o valor do mixhash, adiciona segurança extra à nossa transação, evitando principalmente ataques de repetição ou reinjeção. Define o alvo de mineração, que pode ser calculado a partir do nível de dificuldade do bloco anterior e do timestamp. Quanto maior a dificuldade, estatisticamente, mais cálculos um minerador precisa realizar para descobrir um bloco válido. Alloc: para gerenciar a posse e transferência de tokens Ethereum ou criptomoedas, é necessário ter uma carteira ou bolsa virtual.

Como usaremos mineração para minerar ether local rapidamente, não usaremos essa opção. Coinbase: endereço de 160 bits para o qual todas as recompensas (em Ether) coletadas de uma mineração de blocos bem-sucedida foram transferidas. Timestamp: valor do tempo de mineração do bloco. Este valor é usado para obter um equilíbrio em termos de tempo entre blocos. Um pequeno período entre dois blocos resulta em um aumento na dificuldade computacional. Em vez disso, um tempo muito grande resultaria em uma redução na dificuldade e no tempo esperado para o próximo bloco. ParentHash: ponteiro hash para o bloco pai. Esse valor é o que permite a estrutura de cadeia vinculada do Ethereum Blockchain. ExtraData: campo para armazenar informações extras correspondentes à transação. O tamanho deste campo é de 32 bytes e é um campo opcional. GasLimit: define o limite de gastos 'Ether' na execução de transações.

As duas modalidades mais utilizadas dentro de uma rede blockchain são Proof of Stake (PoS) e Proof of Work (PoW). Ambos têm vantagens e desvantagens, mas a grande diferença é que em PoW os mineradores competem pela recompensa oferecida pela rede a quem encontrar a solução para um problema complexo que exige muito esforço computacional. Este esforço acarreta enormes custos em equipamentos de mineração e eletricidade, que nem sempre são recompensados, pois todos os mineradores realizam o cálculo e apenas um recebe a recompensa, o que implica que os demais gastaram eletricidade em vão. Com o mecanismo PoS, os mineradores reservam uma quantidade mínima de moedas na rede para poder participar dessa modalidade. Eles não mineram, portanto não recebem recompensa e não competem entre si, mas em troca cobram uma comissão pelas transações aprovadas. É mais eficiente em termos energéticos, reduzindo o esforço de cálculo. Quem contribuir com mais moedas para a rede (como fundo de garantia) e passar mais tempo nesse fundo, maior a probabilidade de receber solicitações de validação de transações.