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há 7 meses

A Blockchain explicada: o que é a Tecnologia Blockchain?

Uma blockchain é uma tecnologia de livro-razão distribuído muito específica. A blockchain foi introduzida pela primeira vez pela Bitcoin e assegura que é uma rede descentralizada que é resistente à censura e oferece uma nova forma de dinheiro que não pode ser contrafeito, confiscado ou de outra forma controlado. Esta só é governada pelo protocolo e cada transação na rede requer consenso que só é alcançado se os participantes aderirem às regras do supracitado protocolo.

Isto teve um impacto significativo não só na forma como pensamos o dinheiro, mas também em setores muitos diferentes na economia além do bancário e dos pagamentos. Há muitos casos de uso possíveis para a tecnologia blockchain. Alguns deles já foram explorados, enquanto outros ainda estão em desenvolvimento. Os casos mais notáveis são as assinaturas e certificados digitais para melhorar a gestão da cadeia de abastecimento e pagamentos automatizados entre máquinas autónomas.

Mas o que é a tecnologia blockchain e como é que funciona? No artigo de hoje vamos explorar a tecnologia, casos de uso e mais.

O que é uma Blockchain?

A blockchain é uma base de dados descentralizada que tanto pode permitir acesso privado ou público ao seu livro-razão. As blockchains privadas são mais comuns nas empresas que as utilizam para uso interno ou que fornecem acesso pago aos seus clientes. As blockchains públicas são acessíveis por qualquer pessoa e os seus clientes de software são frequentemente open-source e gratuitos. A Bitcoin é o exemplo mais notável de uma blockchain aberta e pública.

Cada participante representa um nó na rede e cada nó mantém uma cópia da base de dados, que não só está a ajudar a rede a descentralizar ainda mais a base de dados, mas também permite que cada nó verifique transações passadas utilizando a sua respetiva cópia. Cada blockchain tem o seu respetivo protocolo com conjuntos de regras dentro da rede e sobre como os nós atingem o consenso sobre cada nova e todas as entradas passadas na base de dados. Uma das principais vantagens é que os participantes não têm de confiar uns nos outros, ao invés, eles depositam a sua confiança no protocolo.

De facto, cada nó que recebe ou envia uma nova transação pode ficar reassegurado que não é possível qualquer manipulação. Outro efeito secundário é que os dados na blockchain não podem ser corrompidos, porque estes fazem parte de um processo de verificação contínuo que requer que as transações atuais estejam alinhadas com as transações passadas para poderem ser verificadas e atingir o consenso.

Como funciona a Blockchain?

Uma blockchain é literalmente uma cadeia de blocos. Na rede Bitcoin, cada bloco contém transações. Assim que um novo bloco é verificado, este é conectado através de um hash criptográfico no bloco anterior. Desta forma, todos os blocos forma uma cadeia. Se o hash de um único bloco nessa cadeia for alterado, toda a blockchain é corrompida, porque cada hash depende da informação correta do seu predecessor.

Para assegurar que esses hashes não podem ser facilmente produzidos, os mineiros têm de resolver um quebra-cabeças criptográfico para encontrarem o hash correto que se encaixa na cadeia. Isto designa-se por prova de trabalho. Apenas se os mineiros calcularem esses hashes é que poderão existir novos blocos. Como compensação, um mineiro é recompensado pelo seu importante papel na rede, caso produza um novo bloco. A compensação advém sob uma recompensa de bloco com BTC acabado de cunhar e as taxas da transação que foram gastas pelas partes remetentes.

A mineração assegura que ninguém consegue simplesmente criar novos blocos do nada, mas ao invés tem de gastar recursos significativos para fazê-lo. Esta também estabelece um equilíbrio entre os mineiros, porque eles estão a competir. De facto, esta competição assegura que é sempre mais rentável seguir o protocolo e ser um mineiro honesto. Um mineiro malicioso teria de gastar os seus recursos e tinha de ir contra o resto da rede sem a garantia de uma recompensa. Enquanto ao mesmo tempo estes competidores honestos estão a ser recompensados em conformidade sem qualquer incómodo, como também a concorrência.

Prova de trabalho e Prova de Participação

O exemplo da Bitcoin demonstra que os mineiros são necessários. Embora seja verdade que a primeira blockchain alguma vez inventada se baseie na mineração, também há outros modelos de consenso que vale a pena mencionar. O mais importante logo a seguir à prova de trabalho é a prova de participação.

Ao invés da mineração, cada novo bloco é verificado pelas partes interessadas que se comprometem a com a sua respetiva participação pela correção da informação que é verificada. A participação é frequentemente uma determinada quantia da criptomoeda em questão. Também há diferentes variantes do modelo prova de participação. Entre estas a prova de participação delegada (DPoS) e a prova de participação líquida (LPoS).

A prova de participação é particularmente importante quando se trata de casos de uso fora dos pagamentos e das criptomoedas. Dependendo do caso de uso não faz absolutamente nenhum sentido desperdiçar recursos na mineração e eletricidade. Isto é especialmente verdade para a blockchain privada. Estas fazem habitualmente parte da rede de uma empresa que é detida por uma única entidade.

Aplicação da blockchain

Essa entidade individual não está interessada numa blockchain que dê poder às pessoas. Estas empresas têm outros casos de uso para a tecnologia e escolhem frequentemente um modelo de consenso diferente que é mais adequado às suas necessidades. A descentralização é-lhes importante por um diferente motivo. Eles não querem que os seus dados sejam corrompidos e querem que sejam suficientemente armazenados em toda uma rede de computadores.

Eles também querem que a transação seja verificada através da sua blockchain privada, porque isto erradica determinados erros que poderão ocorrer se estas transações acontecessem num ambiente mais normal. Um erro possível é o erro humano. Mesmo se uma blockchain for privada, esta seguirá o protocolo estritamente e fornecerá resultados imutáveis.

Digamos que uma empresa está a produzir parafusos que são utilizados para construir carros. Todo o processo, desde o início, quando apenas um parafuso é produzido, até ao momento em que é utilizado para montar uma determinada peça de um carro na produção, pode ser rastreado com a tecnologia blockchain. Isto inclui, mas não está limitado, ao transporte de cada parafuso ou lote de parafusos que foram produzidos. Isto é particularmente útil para melhorar a gestão da cadeia de abastecimento para o fabricante de carros, mas também pode ser utilizado para diferentes finalidades.

Outra finalidade é a garantia de qualidade. Dado que tudo pode ser fiavelmente rastreado, todos os erros podem ser reduzidos às suas fontes. Num ambiente industrial normal, nem todos os ínfimos detalhes podem ser fiavelmente rastreados. Com a tecnologia blockchain, robótica, IA e aprendizagem máquina, estas coisas certamente mudarão no futuro. Combinados, eles vão mudar a qualidade de todos os produtos industriais e levarão a eficácia dos custos para um outro nível.

Segurança da blockchain – Podemos confiar nas Blockchains?

Respondendo a esta pergunta de forma sucinta – Sim, pode confiar na tecnologia blockchain. Esta afirmação, contudo, não deixa de ter uma ressalva, porque só pode confiar numa determinada blockchain caso consiga compreender o protocolo subjacente.

Há, como é óbvio, uma assimetria da informação. A maioria das pessoas não consegue ler código e depende do trabalho de terceiros. De modo geral, as blockchains abertas e públicas oferecem a maior das seguranças caso tenham sido ativamente desenvolvidas e auditadas por uma comunidade open-source. Assim que tiver sido assegurado que o código e novas propostas estão sob revisão constante, a tecnologia é muito segura. Cada transação é executada segunda o protocolo e é irreversível.

Se nos ficarmos pelo exemplo da Bitcoin, todas as transações Bitcoin são finais e imutáveis. É bom se conseguir verificar o código por si, mas por outro lado a Bitcoin é tão bem auditada e revista que pode simplesmente confiar no julgamento de terceiros, mais competentes neste ramo. Não obstante, é sempre possível que estes falhem simplesmente em encontrar um problema ou um erro antes do novo código ser lançado na rede. Para certificar-se de que nenhuma alteração pode simplesmente estragar tudo, cada nova proposta é cuidadosamente revista e, de seguida, lentamente implementada. Aquelas implementações que poderão impactar profundamente a rede também precisam de consenso entre os nós e não podem simplesmente editar ou ser enforcadas por qualquer programador.

Isto requer imensa governação tanto fora como dentro da cadeia. Recomenda-se que avalie as novas criptomoedas segundo a governação nas suas respetivas comunidades. Para ficar reassegurado de que tudo é projetado com a proteção e segurança em mente, os projetos devem pelo menos:

  • Divulgar todo o código open-source
  • Devem comunicar ativa e publicamente as suas decisões de desenvolvimento
  • Permitir o discurso livre nas suas respetivas plataformas
  • Oferecer a qualquer um a oportunidade de contribuir

Há alguma alternativa à tecnologia blockchain?

As tecnologias blockchain são apenas uma parte da tecnologia livro-razão distribuído. Há um par de outras tecnologias que estão a concorrer com a blockchain. Os exemplos notáveis são as IOTAs Tangle, que é um gráfico acíclico direcionado ou a hashgraphs da Hedera.

Estas também são concebidas para atingir o consenso na rede, mas utilizam simplesmente uma abordagem diferente para assegurarem que as regras do protocolo são aplicadas e surtem efeito. Ainda resta saber qual será a tecnologia que será mais bem-sucedida ou se continuarão a coexistir. A tecnologia blockchain será sempre uma parte da Bitcoin, mas não é necessária para os outros casos de uso. Particularmente as redes privadas, que procuram uma solução livro-razão distribuído, possam ficar felizes com uma solução menos descentralizada que ofereça mais velocidade e não esteja a tentar desenvolver dinheiro físico.

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