Blockchain

A seguir, confira uma explicação completa, com definição, de o que é Blockchain. Além disso, saiba como funciona Blockchain e qual o seu significado.

O que é Blockchain?

Um blockchain é um tipo de registro digital que é compartilhado por vários computadores em uma rede. Diferente de outros registros, ele não é controlado por uma única autoridade, mas sim por muitos computadores em um sistema de rede descentralizado.

 Esses computadores são chamados de nós e cada um deles contém uma cópia do registro. Para verificar as transações, existem alguns nós especializados na rede que utilizam um sistema de acordo em grupo para chegar a um consenso sobre o estado do registro.

Isso significa que todas as transações são armazenadas em blocos, que são unidades permanentes com data e hora registradas.

Eles são interligados através de um código criptográfico único que é gerado a partir dos dados do bloco anterior. Esses códigos criptográficos são importantes porque tornam impossível alterar ou excluir dados em um bloco sem afetar todos os blocos subsequentes.

Qualquer tentativa de fazer isso será detectada pelos nós na rede, o que garante a segurança e integridade do registro. Portanto, um blockchain é uma forma segura e descentralizada de armazenar e validar transações digitais.

Blockchains podem ser públicos ou privados. Em um blockchain público, qualquer um pode visualizar o livro-razão e participar do mecanismo de consenso.

Em um blockchain privado, o mecanismo de consenso é restrito a certos nós na rede, e as visualizações do livro-razão privado também podem ser restritas. 

Blockchains híbridos têm acesso privado e público, com permissão de acesso a dados privados na cadeia.

Originalmente criado para moeda digital, o blockchain agora está sendo usado por muitos tipos de indústrias e organizações.

As aplicações variam de contratos inteligentes, que são programas de computador que rodam no blockchain, a gerenciamento de registros para assistência médica e gerenciamento de identidade e acesso (IAM). 

Finanças descentralizadas (DeFi), jogos e projetos de metaverso utilizam a tecnologia blockchain para fornecer acesso e propriedade iguais de ativos digitais.

Techopedia explica o significado de Blockchain

Blockchain pode ser pensado como uma tecnologia de banco de dados distribuído que é mantida por vários computadores em uma rede.

Dados e transações são mantidos em blocos, cada um dos quais é vinculado ao bloco anterior usando um hash criptográfico para formar uma cadeia que ordena transações e eventos em um livro-razão imutável.

A segurança deste sistema é baseada na ideia de que o custo financeiro de conduzir uma transação fraudulenta será muito maior do que qualquer recompensa potencial.

Diferentes tipos de mecanismos de consenso são usados ​​para fornecer incentivos ou desincentivos que encorajam ou desencorajam o comportamento de nós usados ​​para consenso.

Por exemplo, uma das moedas mais valiosas para comprar hoje , o Bitcoin, usa prova de trabalho (PoW), em que os mineradores devem resolver um quebra-cabeça criptográfico gerando hashes até que o hash correto seja encontrado para minerar um bloco que conterá novas transações.

Como incentivo, o minerador ganha uma recompensa de bloco quando um novo bloco é minerado. No entanto, o custo de minerar um novo bloco e blocos vinculados subsequentes cria um desincentivo contra transações fraudulentas.

História do Blockchain

A teoria do Blockchain já existe há algum tempo. David Lee Chaum é creditado por propor a ideia em 1982.

Embora ele tenha apresentado a teoria em sua dissertação de doutorado Sistemas de Computador Estabelecidos, Mantidos e Confiáveis ​​por Grupos Mutuamente Suspeitos, foi somente em 2008 que a tecnologia Blockchain foi introduzida ao mundo junto com a moeda digital Bitcoin.

Vários outros projetos seguiram o lançamento do Bitcoin em 2009 nos primeiros dias do blockchain, incluindo Litecoin e Peercoin , lançados em 2011 e 2012, respectivamente. Este último introduziu um novo mecanismo de consenso chamado proof of stake (PoS).

Hoje, o Ethereum , o segundo maior projeto de blockchain por capitalização de mercado, usa PoS para validar transações usando criptomoeda como garantia para ajudar a garantir o comportamento adequado dos nós validadores.

Como funciona o Blockchain

Blockchains escutam transmissões de novas transações de endereços de carteiras cripto.

Os nós dentro da rede então agrupam essas transações em blocos e verificam as transações para evitar gastos duplos ou transações duplicadas.

Vários blockchains usam seu próprio protocolo para determinar quais transações são válidas e como a rede chega a um acordo (consenso) sobre o estado da rede, incluindo a ordem das transações e os saldos da carteira.

À medida que cada bloco de transações é montado e adicionado à cadeia, cada bloco também inclui um link para o bloco anterior, formando uma cadeia.

Se algum dado em um bloco anterior for alterado, esse link também altera o valor de hash dos blocos subsequentes, criando uma bifurcação na cadeia.

Outros nós na rede rejeitam o bloco alterado e seus blocos subsequentes como inválidos, negando qualquer ganho financeiro na alteração de um bloco minerado anteriormente.

Esse aspecto do consenso torna os blockchains imutáveis, o que significa que os dados mantidos em blocos confirmados não podem ser alterados sem grandes despesas.

As redes de blockchain usam um dos dois mecanismos de consenso primários: proof of work (PoW) e proof of stake (PoS).

Este último se tornou mais popular para blockchains mais novos porque usa muito menos energia. Por exemplo, em 2022, o Ethereum mudou de PoW para PoS, reduzindo a pegada de carbono da cadeia em cerca de 99,992% .

Consumo anual de energia em TWh/ano

Os computadores em uma rede P2P Blockchain são sincronizados periodicamente para garantir que todas as cópias do banco de dados compartilhado contenham exatamente as mesmas informações, mas é a ligação entre os blocos que mantém os registros do blockchain seguros.

Elementos-chave do Blockchain

Os blockchains diferem nos detalhes de como cada um funciona, mas a maioria compartilha vários elementos-chave.

Vale ressaltar que, embora frequentemente associemos blockchains a criptomoedas, nem todos os blockchains usam criptomoedas.

Blockchains privados podem não exigir um ativo nativo para adicionar novos dados ou transações ao blockchain.

Tipos de Blockchain

Existem quatro tipos de blockchain:

Use o código com 1,2,3,4

1. Público : Qualquer pessoa com acesso à internet pode opinar sobre o consenso.
2. Privado : Uma única autoridade central detém os fatores decisivos.
3. Consórcio (ou federado) : Várias organizações têm status de autoridade.
4. Híbrido : Os elementos são de acesso público, mas de autoridade privada.

Protocolos Blockchain

Protocolos são conjuntos de regras usadas por blockchains. Protocolos de blockchain variam de redes públicas de código aberto, como Bitcoin, a ferramentas projetadas para uso empresarial, como Quorum.

Protocolos de Blockchain Públicos :

• Bitcoin
• Ethereum
• Solana
• Cardano
• Tron

Protocolos de blockchain para uso empresarial :

• Hiperlivro-razão
• Quorum
• Corda

Vale ressaltar que há alguma sobreposição entre os dois grupos de protocolos. Por exemplo, o Quorum é baseado no Ethereum, suportando muitos dos mesmos recursos, como contratos inteligentes.

Blockchain e Bitcoin

O white paper Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System descreveu a implementação da tecnologia blockchain do Bitcoin.

O paper foi publicado por Satoshi Nakamoto , a pessoa ou grupo que criou o Bitcoin, mas esse nome é amplamente aceito como um pseudônimo.

Nakamoto afirma que o problema com as instituições financeiras atuais é que elas dependem da confiança.

Os beneficiários precisam confiar em um banco, e o banco precisa garantir os pagamentos.

Os blockchains, por outro lado, fornecem um registro não alterável de todas as transações e estão disponíveis para todas as partes.

Este sistema fornece aos usuários provas de transações e remove a necessidade de gerenciamento centralizado e confiança em um mediador.

A revolução do blockchain começou com um projeto para um sistema de pagamento peer-to-peer sem confiança, o Bitcoin.

Nos próximos anos, a tecnologia blockchain levará a aplicações muito mais avançadas, algumas das quais ainda temos que imaginar.

Características da Tecnologia Blockchain

Os recursos da tecnologia blockchain podem variar dependendo do tipo de blockchain em uso, ou seja, público ou privado. Blockchains públicos geralmente trazem os seguintes recursos.

• Descentralização : O blockchain público mantém cópias atualizadas do livro-razão em vários computadores chamados nós. Os nós leves mantêm uma versão truncada do livro-razão do blockchain, enquanto os nós completos mantêm uma cópia completa do livro-razão.
• Imutabilidade : Links criptográficos entre blocos tornam os blockchains quase impossíveis de alterar.
• Transparência : Blockchains públicos tornam os dados de transações visíveis para qualquer pessoa, vinculando transações a endereços de carteira.
• Tokenização : Blockchains podem armazenar valor na forma de tokens .
• Falta de confiança : Blockchains públicos permitem que usuários façam transações com outros usuários ou contratos inteligentes sem confiar em um intermediário para concluir as transações.

Casos de uso de blockchain

O papel dos blockchains na proteção de transações e dados torna os blockchains bem adequados para uma série de casos de uso.

Eles variam de acesso mais eficiente e justo a serviços de finanças descentralizadas (DeFi) a serviços governamentais, incluindo votação.

Prós e contras do Blockchain

Blockchains podem substituir ou complementar muitas soluções atuais tipicamente servidas por bancos de dados centralizados ou provedores centralizados.

Em comparação com outras tecnologias, blockchain tem várias vantagens, mas pode não ser bem adequado para outras aplicações.

Segurança Blockchain

Muitos blockchains públicos são de código aberto, o que significa que o código está disponível abertamente para revisão.

Essa transparência auxilia na segurança ao tornar o código acessível a uma comunidade mundial de codificadores e especialistas em segurança.

Projetos de blockchain respeitáveis ​​também buscam auditorias de terceiros para ajudar a identificar potenciais explorações ou comportamento não planejado.

Internamente, blockchains usam um dos vários tipos de mecanismos de consenso para validar transações e concordar com o estado do blockchain.

Os mais comuns são proof of work e proof of stake, mas outras opções incluem proof of history (PoH), usado por Solana, e proof of capacity (PoC) ou PoC+, usado por Signum.

As cadeias são formadas ligando cada bloco ao bloco anterior usando um hash criptográfico do cabeçalho do bloco anterior.

Qualquer tentativa de alterar um bloco existente altera todos os blocos subsequentes. O protocolo de rede faz com que os nós sinalizem esses blocos alterados como inválidos.

A vinculação combinada com o consenso torna os blockchains imutáveis, tornando-os também mais seguros em comparação aos registros de bancos de dados que podem ser facilmente alterados.

Futuro do Blockchain

O blockchain pode tornar as atividades cotidianas muito mais eficientes, ao mesmo tempo em que oferece formas mais seguras de propriedade por meio de tokens de blockchain.

Jogos e finanças são as formas mais prováveis ​​de a maioria dos consumidores interagir primeiro com blockchains.

No entanto, as empresas já estão usando a tecnologia blockchain para a cadeia de suprimentos para o gerenciamento de ativos internos. A interoperabilidade aprimorada entre blockchains pode abrir um mundo de possibilidades em que os ativos mantidos em um blockchain podem ser usados ​​em outro lugar.

As tecnologias nas redes de blockchain do amanhã podem diferir das blockchains de hoje, no entanto.

Muitas melhorias em como as blockchains escalam já estão sendo implementadas, como a atualização Dencun da Ethereum que pode aumentar a velocidade da rede para 100.000 transações por segundo (TPS), em comparação com a Visa, que processa cerca de 1.700 TPS .

Projetos como Chainlink e blockchains como Avalanche e Polkadot já estão trabalhando para melhorar a interoperabilidade entre as redes.

No entanto, a nova tecnologia blockchain também pode mudar a forma como pensamos sobre a arquitetura de contabilidade descentralizada e até mesmo expandir a definição ampla de blockchain.

Projetos como Avalanche, Hedera e Kaspa usam grafos acíclicos direcionados (DAGs) em vez de cadeias de blocos.

Essa estrutura permite validação de bloco paralela, ordenando os blocos conforme são validados, ao mesmo tempo em que traz velocidades de transação muito mais rápidas em comparação a muitas cadeias mais antigas.

Resultado Final

Blockchains fornecem uma maneira descentralizada e resistente a adulterações para liquidar transações e armazenar dados.

Assim, Blockchains públicas como Bitcoin e Ethereum oferecem acesso igual e a capacidade de transacionar sem intermediários.

Redes habilitadas para contratos inteligentes, como Ethereum ou Solana, também trazem a capacidade de hospedar programas de computador no blockchain, abrindo um novo mundo de funcionalidades, de jogos a finanças e vendas imobiliárias.

Aplicações do setor público e privado também são abundantes, com o blockchain já em uso em muitas indústrias e aplicações que vão desde gerenciamento da cadeia de suprimentos até finanças.

Perguntas Frequentes