O que é uma blockchain e como ela funciona?
O que é uma blockchain?
Uma blockchain é um banco de dados digital (também chamado de “registro público”) no qual as transações são armazenadas. A maioria das blockchains é pública (open source) e funciona por meio de uma rede de computadores espalhados globalmente. Isso as torna descentralizadas: nenhuma entidade única exerce controle sobre elas.
A blockchain consiste em blocos contendo transações. Cada novo bloco é conectado ao anterior, formando uma cadeia – a blockchain. Um novo bloco contém as transações mais recentes e faz referência ao bloco anterior. Depois que a rede confirma que tudo está em ordem, o bloco é adicionado.
Após ser registrada na blockchain, a informação não pode mais ser alterada ou excluída.
Exemplo: imagine uma blockchain como uma corrente de âncora. Cada bloco é um elo contendo dados de transação. Ao seguir a corrente para trás, é possível ver cada transação que ocorreu. Tudo é totalmente transparente. E se alguém tentar manipular as informações, a rede detecta a alteração e a rejeita. É isso que torna as blockchains tão confiáveis e seguras.
Pontos principais
- Uma blockchain é um registro digital descentralizado e imutável, no qual as transações são armazenadas em blocos conectados criptograficamente.
- Criptomoedas funcionam graças a blockchains e utilizam essa tecnologia para processar transações e garantir segurança.
- As transações são validadas por meio de mecanismos de consenso como Proof of Work (PoW) ou Proof of Stake (PoS).
- A tecnologia é altamente segura graças à criptografia, descentralização, transparência e imutabilidade.
- Vantagens: segura, transparente, aberta. Desvantagens: alto consumo de energia, desafios de escalabilidade.
As criptomoedas são o mesmo que blockchains?
Não exatamente. Criptomoedas como BTC ou Ether são moedas digitais que dependem de uma blockchain – como a rede Bitcoin ou Ethereum. A blockchain administra essas moedas, mas representa a infraestrutura subjacente, não a moeda em si.
Por exemplo: se você enviar BTC, a rede valida a transação e a registra permanentemente na blockchain.
Como funciona uma blockchain?
A blockchain é, essencialmente, um registro compartilhado armazenado em diversos computadores (chamados de nodes). Cada transação é registrada de forma segura, transparente e permanente. Veja como funciona, passo a passo:
1. Uma transação é criada
Suponha que você deseje enviar Bitcoin. Você abre sua carteira, insere o endereço do destinatário, o valor, e talvez uma mensagem ou observação. Também paga uma taxa de transação, que é destinada aos nodes que processam as transações.
2. A transação entra na rede
Sua transação é transmitida para toda a rede peer-to-peer. Todos os nodes recebem as mesmas informações.
3. A transação é verificada
Os nodes verificam se a transação é válida. O método de validação depende do mecanismo de consenso utilizado. Os dois mais comuns são:
- Proof of Work (PoW): computadores resolvem problemas matemáticos complexos (utilizado pelo Bitcoin).
- Proof of Stake (PoS): validadores bloqueiam uma certa quantidade de criptomoeda como garantia para validar transações (utilizado por Ethereum e Cardano). Esse método consome menos energia que o PoW.
4. As transações são agrupadas em um bloco
Uma vez validadas, as transações são agrupadas em um novo bloco. Um node (minerador no PoW ou validador no PoS) compila esse bloco.
5. O bloco é adicionado à cadeia
O novo bloco contém uma referência ao hash do bloco anterior, conectando-os. Após ser adicionado, o bloco é selado permanentemente. Ele não pode mais ser modificado.
6. A rede confirma
Depois que o bloco é adicionado, a versão atualizada da blockchain é compartilhada com todos os nodes. Cada um atualiza sua cópia. Assim que sua transação estiver em um bloco validado, ela é considerada definitiva.
Exemplo: imagine que você esteja enviando uma carta para um amigo. Você escreve a carta, a coloca em um envelope e adiciona seu endereço (sua carteira) e o do destinatário. Em seguida, você leva a carta ao correio (a rede). Os funcionários (os nodes) verificam se está tudo em ordem. Se estiver, a carta é aceita.
Sua carta é então colocada em um saco com outras (um bloco de transações). Esse saco recebe uma etiqueta como Bloco #840.000, para que seja possível verificar mais tarde o que foi enviado e quando.
Depois de entregue, está feito: a carta foi oficialmente enviada. Ninguém pode contestar ou alterar seu conteúdo.
Qual é a principal vantagem de uma blockchain?
Uma das maiores vantagens é que ela elimina a necessidade de intermediários: não é necessário banco ou autoridade central. Você pode interagir diretamente com outras pessoas.
Por que a blockchain é tão segura?
As blockchains são conhecidas por seu alto nível de segurança, devido a vários fatores:
1. Criptografia
Todos os dados são criptografados. Técnicas criptográficas garantem que apenas pessoas com as chaves corretas possam visualizar ou enviar informações. Cada transação precisa ser assinada digitalmente. Cada bloco também possui um “hash” exclusivo que protege seu conteúdo.
Se alguém tentar modificar qualquer elemento, o hash muda, sendo imediatamente detectado pela rede. Isso torna quase impossível qualquer tipo de falsificação.
2. Cadeia de blocos interligados
Se um invasor quiser alterar um bloco, precisaria modificar também todos os blocos subsequentes. Em grandes blockchains com milhares de nodes, isso é praticamente inviável.
3. Descentralização
Não há ponto único de controle. Os dados são armazenados em diversos nodes espalhados globalmente. Todos possuem a mesma versão da blockchain. Para que uma transação seja válida, vários nodes precisam concordar.
4. Mecanismos de consenso
Um novo bloco só pode ser adicionado quando a rede alcança consenso, ou seja, quando mais de 50% dos nodes concordam. Isso impede que blocos falsos ou maliciosos sejam inseridos. Para enganar o sistema, seria necessário controlar mais de 50% dos nodes (um “ataque de 51%”), o que é extremamente difícil de realizar.
5. Transparência
A maioria das blockchains públicas é open source. Todos podem consultar o código e as transações. Com exploradores de blockchain, é possível acompanhar todas as operações em detalhes.
6. Imutabilidade
Uma vez que uma informação é registrada na blockchain, ela não pode ser alterada nem excluída. A única forma de fazer alterações é com o consenso de toda a rede, como acontece em um hard fork. Isso ocorreu com o Ethereum após o hack da The DAO: a rede foi dividida entre Ethereum (a nova cadeia) e Ethereum Classic (a cadeia original).
