O que é Kaspa (KAS) e como funciona?

O que é Kaspa (KAS)?

Kaspa é uma rede Layer 1 permissionless que utiliza Proof of Work. Permissionless significa, de forma simples, que qualquer pessoa pode usar a rede ou participar nela sem pedir autorização primeiro.

KAS é a criptomoeda própria da rede Kaspa. Os miners recebem KAS como recompensa pela produção de blocks e podem também receber as taxas de transação pagas pelos utilizadores.

Kaspa não utiliza uma blockchain tradicional e linear, na qual os blocks são colocados um após o outro. Em vez disso, a rede utiliza um BlockDAG. Isto permite que vários blocks sejam criados aproximadamente ao mesmo tempo e, ainda assim, continuem a fazer parte da rede. Numa blockchain tradicional, normalmente apenas um block concorrente passa a fazer parte da cadeia principal.

Para colocar estes blocks na ordem correta, Kaspa utiliza GHOSTDAG. Este protocolo determina como os blocks produzidos em paralelo são ordenados e como a rede alcança consenso sobre isso.

A mainnet da Kaspa entrou em funcionamento a 7 de novembro de 2021 através de um fair launch. Não houve premine, presale nem uma quantidade de KAS reservada antecipadamente para insiders. O KAS entrou em circulação desde o lançamento através de mining.

Desde o hardfork Toccata de 30 de junho de 2026, a Kaspa também suporta UTXO's programáveis através de covenants. Um UTXO é, em termos simples, uma peça individual de criptoativo que ainda pode ser gasta. Um covenant acrescenta regras que determinam como esse UTXO pode ser gasto numa transação seguinte.

Isto permite construir lógica programável mais complexa na Kaspa. No entanto, funciona de forma diferente de uma plataforma de smart contracts baseada em contas, como a Ethereum. A Kaspa continua a ser baseada em UTXO: as regras estão associadas a UTXO's e transações, em vez de a contas e armazenamento de contratos, como na Ethereum Virtual Machine.

Pontos principais

• Kaspa é uma rede Layer 1 com proof-of-work e a sua própria moeda KAS.
• Utiliza um BlockDAG em vez de uma blockchain linear única.
• GHOSTDAG ordena blocks e transações produzidos em paralelo.
• A rede funciona a 10 blocks por segundo.
• Proof-of-work, certeza probabilística e requisitos mais elevados para nodes são compromissos importantes.

Como funciona a Kaspa?

Kaspa funciona com miners. Estes são participantes que utilizam poder computacional para produzir novos blocks. Esse processo chama-se Proof of Work. Depois, os miners difundem estes blocks através de uma rede peer-to-peer, na qual os computadores comunicam diretamente entre si sem uma entidade central.

Numa blockchain tradicional, um novo block normalmente refere-se a um block anterior. Na Kaspa, um block pode referir-se a vários blocks anteriores. Isto permite que blocks criados quase ao mesmo tempo por diferentes miners coexistam, em vez de apenas um deles passar a fazer parte da cadeia principal.

GHOSTDAG ordena estes blocks produzidos em paralelo. Assim, cria-se uma ordem consistente na qual as transações podem ser processadas. Isto é importante, por exemplo, quando duas transações tentam gastar o mesmo UTXO. Nesse caso, a ordem determina qual transação é aceite primeiro; a transação em conflito já não pode ser executada depois disso.

Desde a atualização Crescendo, a Kaspa produz em média 10 blocks por segundo. O tempo de block pretendido desceu, assim, de cerca de 1 segundo para 100 milissegundos.

Um tempo de block curto não significa que cada transação fique totalmente segura após um único block. A certeza numa rede Proof-of-Work é probabilística: à medida que são adicionados mais blocks e a transação fica mais profunda na história ordenada, a certeza aumenta.

Os miners recebem KAS através das recompensas de block e das taxas de transação. No âmbito do GHOSTDAG, os blocks são classificados, entre outros, como blocks azuis e vermelhos. Os blocks vermelhos fazem parte do BlockDAG, mas a sua recompensa funciona de forma diferente: quando um block desses é incluído por um block posterior, a recompensa associada pode ir para o miner desse block agregador.

Visão geral da Kaspa (KAS)

O que é o BlockDAG da Kaspa?

Um BlockDAG é um grafo acíclico dirigido de blocks. Isto soa técnico, mas a diferença mais importante em relação a uma blockchain tradicional é simples: os blocks não formam uma única cadeia longa.

Numa blockchain normal, um novo block segue normalmente um block anterior. Quando dois miners criam quase ao mesmo tempo um block válido, no final normalmente apenas um desses blocks passa a fazer parte da cadeia principal.

Na Kaspa, funciona de forma diferente. Vários blocks válidos podem coexistir em paralelo e um novo block pode referir-se a vários blocks anteriores. Assim, a Kaspa não precisa de excluir automaticamente da história os blocks produzidos em paralelo.

Pode comparar-se isto a uma rede de estradas com várias faixas, em vez de uma única via estreita. Diferentes blocks podem surgir aproximadamente ao mesmo tempo, após o que o protocolo determina como estes blocks são ordenados logicamente entre si.

As ligações entre blocks indicam primeiro apenas uma ordem parcial. Em alguns blocks é claro qual block veio antes, mas nem todos os pares de blocks produzidos em paralelo têm imediatamente uma posição fixa entre si.

GHOSTDAG transforma depois esta estrutura numa ordem fixa na qual os blocks e as transações podem ser processados. Isto é necessário, por exemplo, quando duas transações tentam gastar o mesmo UTXO. A transação que, segundo a ordem do GHOSTDAG, é processada primeiro, tem prioridade.

Como a Kaspa consegue manter e ordenar blocks produzidos em paralelo, a rede pode funcionar com uma frequência de blocks mais elevada do que um desenho em que apenas um caminho de blocks é seguido. Isto não significa que cada transação seja automaticamente válida. As transações continuam a ter de cumprir as regras da rede e os conflitos têm de ser resolvidos de acordo com a ordem estabelecida.

Como funciona o GHOSTDAG na Kaspa?

GHOSTDAG é o mecanismo de consenso da Kaspa. Garante que os participantes da rede seguem, no final, a mesma ordem de blocks e transações.

O GHOSTDAG baseia-se no PHANTOM. A solução exata do PHANTOM é muito difícil de calcular de forma eficiente. Por isso, o GHOSTDAG utiliza um método prático que determina passo a passo como os blocks são classificados e ordenados.

Nesse processo, os blocks são classificados, entre outros, como azuis ou vermelhos. Os blocks azuis enquadram-se na quantidade de blocks produzidos em paralelo que o protocolo considera normal. Os blocks que ficam fora disso são classificados como vermelhos.

Um papel importante nisso é desempenhado pelo valor k. Este determina quantos blocks produzidos ao mesmo tempo podem caber no grupo azul. Esse valor está relacionado, entre outros fatores, com a frequência de blocks e com o tempo que os blocks demoram a propagar-se pela rede.

Depois, o GHOSTDAG escolhe passo a passo um chamado selected parent. Trata-se de um block anterior cujo passado contém, segundo o protocolo, a maior quantidade de trabalho azul aceite. A partir desse selected parent, a ordem é construída mais à frente.

A Kaspa utiliza, entre outros, blue work. Trata-se de uma medida da quantidade de Proof-of-Work associada aos blocks azuis aceites. Com isso, o GHOSTDAG ajuda a determinar quais os ramos e blocks que têm maior peso na ordem final.

A certeza dessa ordem aumenta à medida que são adicionados mais blocks. Quanto mais tempo uma transação fizer parte da história ordenada, mais difícil se torna alterar essa ordem.

O GHOSTDAG é atualmente o protocolo de consenso da mainnet da Kaspa. DAGKnight foi desenvolvido como uma possível próxima atualização de consenso. Uma diferença importante é que o DAGKnight não deve depender de um único valor k pré-definido, mas sim adaptar-se melhor às condições reais da rede. O DAGKnight ainda não está ativo como mecanismo de consenso na mainnet da Kaspa.

Quem desenvolveu a Kaspa?

Yonatan Sompolinsky é o fundador da Kaspa. Antes do lançamento da Kaspa, já trabalhava em investigação sobre formas de uma rede Proof-of-Work processar e ordenar vários blocks produzidos em paralelo.

Juntamente com Shai Wyborski e Aviv Zohar, publicou em 2021 a investigação sobre PHANTOM e GHOSTDAG. Esta investigação constitui uma base importante para a forma como a Kaspa ordena blocks dentro de um BlockDAG.

A Kaspa foi originalmente desenvolvida pela DAGLabs. Mais tarde, o projeto foi transferido para a comunidade e continuou a ser desenvolvido como projeto open-source.

Michael Sutton é um dos principais desenvolvedores e investigadores da Kaspa. O software original de full node da Kaspa foi escrito em Go. Mais tarde, este software foi reconstruído em Rust para permitir melhor desempenho.

Michael Sutton e Ori Newman desempenharam um papel importante nesta versão em Rust. Além disso, vários outros desenvolvedores open-source contribuem para o desenvolvimento contínuo da Kaspa.

Quais são as vantagens da Kaspa?

A Kaspa tem várias características técnicas que a distinguem de uma blockchain Proof-of-Work tradicional:

• Os blocks paralelos são processados. A Kaspa pode incluir e ordenar blocks minerados aproximadamente ao mesmo tempo. Numa blockchain tradicional, normalmente segue-se apenas um caminho de blocks.

• Alta frequência de blocks. A mainnet da Kaspa funciona a cerca de 10 blocks por segundo. O tempo pretendido entre dois blocks é, por isso, de cerca de 100 milissegundos.

• Ordem fixa das transações. GHOSTDAG determina uma ordem fixa para blocks e transações. Assim, os nodes podem seguir a mesma história e processar transações em conflito da mesma forma.

• Fair launch. A Kaspa foi lançada sem premine, presale ou quantidade de KAS reservada antecipadamente para insiders. O novo KAS entrou em circulação desde o lançamento através de mining.

• UTXO's programáveis. Desde a atualização Toccata, a Kaspa suporta covenants. Isto permite associar regras à forma como um UTXO pode ser gasto mais tarde. A Toccata acrescentou também novas possibilidades para utilizar informação das transações e verificar diretamente na Layer 1 determinados proofs de zero-knowledge.

Uma alta frequência de blocks não significa automaticamente que cada transação seja barata ou imediatamente definitiva. O desempenho real também depende, entre outros fatores, da ocupação da rede e do nível de confirmação que um utilizador considera necessário.

Quais são as desvantagens da Kaspa?

A Kaspa também tem várias desvantagens e compromissos técnicos:

• Dependência de miners. A Kaspa utiliza Proof of Work. A segurança da rede depende, por isso, de miners que fornecem poder computacional.

• As transações não são imediatamente absolutamente definitivas. Tal como noutras redes Proof-of-Work, a certeza de uma transação aumenta à medida que são adicionados mais blocks. Quanto mais tempo uma transação permanecer na história ordenada, mais difícil se torna alterar essa ordem.

• O valor k tem de ser definido corretamente. O GHOSTDAG utiliza um valor chamado k. Este determina quantos blocks produzidos em paralelo podem caber num determinado grupo. Esse valor tem de ser adequado, entre outros fatores, à velocidade com que os blocks são criados e difundidos.

• Os nodes precisam de hardware relativamente potente. Devido à alta frequência de blocks e à quantidade de dados que a rede processa, os nodes precisam de poder computacional, memória, armazenamento e largura de banda de internet suficientes.

• As atualizações da rede exigem ação dos operadores de nodes. Em atualizações importantes do protocolo, os operadores têm de atualizar atempadamente o software dos seus nodes. Um node que continue a usar regras antigas pode deixar de comunicar corretamente com a rede atualizada após uma atualização dessas.

De acordo com as orientações atuais para o node da Kaspa, recomenda-se no mínimo 8 CPU-cores, 16 GB de RAM, 640 GB de armazenamento SSD e cerca de 80 Mbit/s de largura de banda de rede. Estas são recomendações mínimas práticas para o software atual e podem mudar em futuras atualizações.

Conclusão

Kaspa é uma rede Layer 1 Proof-of-Work com KAS como a sua própria criptomoeda. A principal diferença em relação a uma blockchain tradicional é a estrutura BlockDAG. Isto permite que vários blocks válidos surjam aproximadamente ao mesmo tempo e, ainda assim, façam parte da mesma história.

O GHOSTDAG determina como estes blocks e as transações associadas são ordenados. Assim, a Kaspa pode atualmente processar cerca de 10 blocks por segundo sem que a rede fique limitada a um único caminho linear de blocks.

Desde a atualização Toccata, a Kaspa também pode executar mais lógica programável diretamente na Layer 1 através de covenants e outras novas funcionalidades.

Existem também compromissos associados. A Kaspa continua dependente de miners para a sua segurança, a certeza das transações aumenta gradualmente e operar um node exige hardware relativamente potente. A Kaspa representa, assim, sobretudo uma abordagem técnica diferente para fazer uma rede Proof-of-Work funcionar mais depressa sem descartar automaticamente blocks produzidos em paralelo.