Blocos de Gênesis

Cada blockchain precisa de um ponto de partida sem antecessor. Este capítulo cobre o requisito estrutural geral e como ele é tratado como um problema de estrutura de dados; bloco de gênese específico, historicamente significativo de Bitcoin (seu conteúdo exato, mensagem incorporada, e o que é conhecido sobre sua criação) é coberto em profundidade em O Bloco de Gênesis.

O problema estrutural

Hashes e Block Linking estabelece que cada bloco referencia o hash do bloco antes dele. Isso cria uma pergunta óbvia para o primeiro bloco em qualquer cadeia: o que ele faz referência, dado que não há nada antes dele? Cada protocolo blockchain tem que definir, e código rígido, uma resposta específica.

A solução geral

O primeiro bloco em uma cadeia (convencionalmente chamado bloqueio de gênese, em altura (ou número de bloco) 0) é definido diretamente no software do protocolo em vez de ser descoberto através do processo normal de extensão de uma cadeia existente. Seu campo "previous block hash" é convencionalmente definido para um valor fixo de placeholder, tipicamente todos os zeros, sinalizando explicitamente que não há antecessor. O software de cada nó inclui esse bloco de gênese exato, codificado, e o primeiro passo de validação de cada nó na inicialização está confirmando que seu próprio hash calculado desse bloco corresponde ao valor esperado, codificado, estabelecendo um ponto de partida inequívoco, compartilhado e universalmente acordado antes que qualquer outra validação possa prosseguir.

Genesis Block (height 0)
  previousHash: 0000...0000   (placeholder — no real predecessor)
  hash: <computed from this block's own contents>
        │
        ▼
Block 1 (height 1)
  previousHash: <genesis block's hash>
        │
        ▼
Block 2 (height 2)
  previousHash: <Block 1's hash>
        │
       ...

Por que esta é uma exceção necessária e deliberada à falta de confiança

Todos os outros blocos da cadeia são validados através do processo ordinário: verifique sua prova de trabalho, verifique suas transações, verifique-a corretamente referencia seu antecessor. O bloco de gênese não pode ser validado desta forma, porque não há antecessor para verificar e, na maioria dos projetos, nenhum requisito de prova de trabalho é mesmo significativamente aplicável para ele (não há nada para comparar sua dificuldade contra). Isso significa confiar no bloco de gênese é confiar na própria distribuição de software, uma pequena, específica e inevitável exceção ao princípio geral de que o projeto de Bitcoin de outra forma minimiza os requisitos de confiança. Na prática, essa confiança é bem ancorada: o bloco de gênese é público, imutável e idêntico em todas as cópias legítimas do software, então verificar se corresponde ao que o resto do mundo usa é simples e não requer nenhuma confiança contínua em qualquer partido em particular.

Correntes diferentes, abordagens diferentes

Nem todos os blocos de gênese funcionam de forma idêntica. O bloco de gênese do Bitcoin contém uma transação de base de moeda com uma mensagem incorporada, legível pelo homem e uma recompensa inesgotável (ver O Bloco de Gênesis para os pormenores). O bloco de gênese de Ethereum define uma inicial estado, uma alocação inicial de saldos de éter para endereços específicos (em grande parte a partir da venda de tokens de 2014 que financiou o desenvolvimento de Ethereum), refletindo o modelo de conta de Ethereum (ver Estado Ethereum) em vez do modelo UTXO de Bitcoin. Um blockchain que mais tarde forks de uma cadeia existente (ver Forks) não recebe um novo bloco de gênese. Ele herda toda a história até o ponto do fork, incluindo o bloco de gênese original, e apenas diverge daquele ponto compartilhado para frente.

Conceitos errôneos comuns

O bloco de gênese de uma cadeia não necessariamente bloqueia "número 1". Por convenção quase universal, é bloco (ou altura) 0, um detalhe importante ao escrever código que indexa em altura de bloco, uma vez que um erro off-by-one aqui é um erro comum e fácil.

Genesis blocos em diferentes blockchains não são intercambiáveis ou comparáveis em qualquer sentido funcional, cada um define as condições específicas de partida (fornecimento inicial, estado inicial, dados incorporados) para sua própria cadeia independente, e não há nenhuma relação protocolo-nível entre, digamos, bloco de gênese de Bitcoin e Ethereum.

Outras leituras

• O Bloco de Gênesis: Bloco de gênese específico de Bitcoin em detalhes históricos e técnicos completos

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