Quer saber o que é Hashcash? É o sistema PoW original, inspirando o Bitcoin. Mergulhe e aprenda como ele lançou as bases para a criptografia número um.
Com o Bitcoin (BTC) atingindo novos máximos históricos, alimentado em parte pela recente aprovação de fundos negociados em bolsa (ETFs) de Bitcoin à vista pela Comissão de Valores Mobiliários dos EUA (SEC), a criptomoeda está mais uma vez dominando as manchetes e capturando a atenção de investidores em todo o mundo. A antecipação em torno do próximo halving contribuiu ainda mais para a sua crescente proeminência.
No entanto, em meio ao entusiasmo em torno dos seus movimentos de preços e da sua potencial trajetória futura, muitas pessoas podem não estar cientes dos protocolos e tecnologias fundamentais que abriram o caminho para a criação do Bitcoin. Um elemento crucial é o Hashcash, um conceito que desempenhou um papel fundamental no desenvolvimento do Bitcoin.
À medida que as discussões em torno do futuro do Bitcoin se intensificam, aprofundar-se na história e no significado do Hashcash pode oferecer informações valiosas sobre as origens da principal criptomoeda do mundo.
Índice
O que é Hash Cash?
Como funciona o Hashcash?
Como o Hashcash evita ataques de spam e DoS?
Hashcash vs. outros sistemas de prova de trabalho
Conexão entre Bitcoin e Hashcash
O que é Hash Cash?
Hashcash é um protocolo criptográfico e sistema de prova de trabalho (PoW) desenvolvido pelo criptógrafo britânico Dr. Adam Back para combater dois grandes problemas: spam de e-mail e ataques de negação de serviço (DoS).
A ideia principal por trás do protocolo é exigir que um remetente de e-mail ou qualquer pessoa que solicite um serviço resolva um quebra-cabeça matemático antes de poder enviar o e-mail ou acessar o serviço. Isso prova que você não é apenas um bot ou spammer tentando inundar o sistema.
Embora o requisito computacional representasse um inconveniente mínimo para os usuários regulares de e-mail, tornava caro para os spammers o envio de toneladas de e-mails, forçando-os a resolver esses quebra-cabeças.
Veja como Back explicou: “Para você, como usuário normal, com um desktop ou laptop básico, a sobrecarga da CPU por e-mail é insignificante porque você não envia tantos e-mails; na pior das hipóteses, seu e-mail demora alguns segundos antes de ser enviado em um hardware antigo e lento. No entanto, para os spammers, isso é um obstáculo: eles querem enviar mais de 10.000 e-mails por minuto através de uma linha DSL comprada com um cartão de crédito roubado rapidamente, antes que a conta seja cancelada.”
Como funciona o Hashcash?
Conforme dito anteriormente, no Hashcash, a pessoa que envia um e-mail ou solicita um serviço deve resolver um quebra-cabeça computacional que envolve pegar um dado relacionado ao e-mail e alimentá-lo em um algoritmo de hash.
Hashcash empregou o Secure Hash Algorithm 1 (SHA-1) para gerar um carimbo exclusivo para cada e-mail. Este selo funcionou como uma medida de verificação para os destinatários, ajudando-os a distinguir e-mails legítimos de spam não solicitado.
Em termos mais simples, o remetente realizaria um cálculo matemático em um dado vinculado ao endereço de e-mail do destinatário. Esse ponto de dados pode ser o endereço do remetente, o endereço do destinatário ou o carimbo de data/hora do email.
Ao receber o e-mail, o destinatário poderá então realizar a operação inversa para verificar a autenticidade do selo. Este processo garantiu que o selo fosse realmente criado especificamente para o endereço de e-mail do destinatário e não um carimbo genérico usado para campanhas de spam em massa.
No entanto, nem todos os dados embaralhados eram qualificados como um selo Hashcash válido, o hash resultante precisava começar com um número específico de zeros. Encontrar esse hash específico foi como procurar um grão de areia específico em uma praia. O remetente teve que continuar experimentando diferentes números aleatórios até encontrar aquele que cria um hash com a sequência de zeros necessária no início. Esse processo é o que veio a ser conhecido como prova de trabalho.
Você também pode gostar: O sucesso do Bitcoin trará sua ruína?
Como o Hashcash evita ataques de spam e DoS?
Conforme explicado anteriormente, o Hashcash evita spam e ataques de negação de serviço, tornando o envio de e-mails ou a solicitação de serviços caro para malfeitores, sem impactar os usuários regulares. Então, como isso acontece?
Primeiro, ele cria um aumento de velocidade ao apresentar à pessoa que envia um e-mail ou solicita um serviço um quebra-cabeça computacional para resolver. Para isso, o remetente ou solicitante deve utilizar recursos computacionais, como ciclos de CPU ou eletricidade, o que significa que terá que investir tempo e esforço.
Ao adicionar este custo ao envio de e-mails ou ao acesso a serviços, reduz-se o abuso por parte de malfeitores, tornando a comunicação e os serviços online mais seguros e protegidos.
Hashcash vs. outros sistemas de prova de trabalho
Desde os primeiros dias de dissuasão de spammers de e-mail, o sistema de prova de trabalho desenvolvido pela Hashcash tornou-se agora sinônimo de mineração de criptomoedas. Mas quão semelhantes ou diferentes são as iterações modernas em relação ao seu irmão mais velho? Vamos dar uma olhada.
Semelhanças
Tanto o Hashcash quanto os sistemas PoW baseados em criptografia compartilham um princípio fundamental: gastar poder computacional. Os participantes de ambos os sistemas resolvem quebra-cabeças complexos derivados de funções criptográficas, com o “trabalho” atuando como um obstáculo para impedir que atores mal-intencionados enviem spam para e-mails ou interrompam redes. Além disso, a solução do quebra-cabeça também serve como prova de que o trabalho foi realmente realizado.
Assim como o Hashcash, o Bitcoin e outras criptomoedas PoW operam em redes descentralizadas, sem nenhuma entidade controlando o show. No Hashcash, isso significa que os servidores de e-mail podem verificar o PoW de forma independente para filtrar spam. Na criptografia, os mineradores competem em uma rede descentralizada para proteger o blockchain.
Diferenças
As principais diferenças entre o Hashcash e outros sistemas de prova de trabalho estão no propósito e na aplicação. O Hashcash foi projetado para combater o spam de e-mail, tornando o envio de e-mails em massa caro do ponto de vista computacional.
Por outro lado, os sistemas PoW em criptomoedas servem como um mecanismo de consenso, um acordo sobre o estado da rede e a validade das transações.
Além disso, embora ambos os sistemas utilizem quebra-cabeças criptográficos, as especificidades são diferentes. Ao contrário do Hashcash, o Bitcoin e criptomoedas PoW semelhantes empregam o algoritmo de hash SHA-256 e ajustam dinamicamente a dificuldade para manter uma taxa de produção de bloco constante.
Além disso, quando se trata de recompensar o trabalho, as criptomoedas PoW incentivam a participação, dando aos mineradores de sucesso novas moedas e taxas de transação. No entanto, não há criptografia Hashcash para ser extraída. Não oferece tal recompensa direta. Resolver o quebra-cabeça apenas dá acesso ao serviço desejado, como enviar um e-mail.
Finalmente, em sistemas cripto PoW, resolver o quebra-cabeça desempenha um papel crucial na obtenção do consenso da rede. O Hashcash, por outro lado, concentra-se exclusivamente na prevenção do abuso de e-mail; a prova de trabalho não determina o consenso da rede.
Conexão entre Bitcoin e Hashcash
Embora o Hashcash nunca tenha se tornado o melhor eliminador de spam, ele serviu como um conceito fundamental para o sistema PoW implementado na mineração de Bitcoin. Mostrou também que a escassez, um princípio fundamental do dinheiro, poderia existir no espaço digital sem depender de uma autoridade central.
O criador anônimo do Bitcoin, Satoshi Nakamoto, reconheceu a influência do sistema Back na principal função de mineração da criptomoeda no white paper Bitcoin publicado em 2008.
No documento, Nakamoto propôs o uso de “um sistema de prova de trabalho semelhante ao Hashcash de Adam Back” para manter um servidor de carimbo de data/hora descentralizado para o livro-razão distribuído do Bitcoin.
Na rede Bitcoin, os mineradores competem para resolver um quebra-cabeça matemático baseado no algoritmo de hashing da rede, SHA-256. Ele transforma os dados da transação em uma sequência única de caracteres, normalmente com 64 caracteres, chamada hash Bitcoin. Este processo requer um esforço computacional significativo, servindo efetivamente como prova de trabalho.
Pense nisso como um jogo gigante de adivinhação. Os mineradores usam seu poder de computação para produzir inúmeras soluções de hash de Bitcoin até que uma fique abaixo da meta. Assim que um mineiro encontra uma solução válida para o quebra-cabeça, ele transmite o novo bloco para a rede. Outros participantes então verificam a validade do bloco e de suas transações, aceitando-o na blockchain se atender às regras de consenso.
A conexão entre Bitcoin e Hashcash está, portanto, enraizada na adoção do conceito de prova de trabalho do Hashcash como base para o mecanismo de consenso do Bitcoin. Embora o Bitcoin tenha expandido o propósito original do Hashcash, aplicando-o à moeda descentralizada e à tecnologia blockchain, a ideia central de exigir esforço computacional para alcançar o consenso continua sendo um aspecto fundamental compartilhado por ambos os sistemas.
Leia mais: Por que queremos descobrir a identidade de Satoshi e o que muda se o fizermos