O que é blockchain e como ela funciona?

O que é blockchain? Conheça a tecnologia por trás dos NFTs e criptomoedas

A tecnologia Blockchain ou cadeias de blocos, foi criada para facilitar a transação de ativos, proporcionando segurança. Esse sistema é essencial para que criptomoedas e tokens não fungíveis sejam utilizados. Hoje você vai entender de forma simples, como isso funciona.

A blockchain ficou famosa com a criação do Bitcoin, mas hoje, sua utilização vai muito além disso, possibilitando ir além de apenas transações de moedas digitais, também pode ser utilizada para a criação e implementação de contratos inteligentes.

Nesse artigo, você vai aprender o que é a blockchain, como funciona, os principais conceitos para entender ela e como você pode utilizar essa tecnologia.

O que é uma Blockchain?

Uma blockchain é um banco de dados descentralizado, que é compartilhado por uma rede de computadores. Como banco de dados, um blockchain armazena informações em formato digital. Blockchains são mais conhecidos pelo seu papel crucial em sistemas de moedas digitais, como o Bitcoin, ela possibilita manter um registro seguro e descentralizado de transações.

A inovação da blockchain é que ela garante fidelidade, segurança e gera confiança sem a necessidade de um terceiro confiável. Uma diferença fundamental entre um banco de dados típico e um blockchain é como os dados são estruturados.

Uma blockchain coleta informações em grupos, conhecidos como blocos, que contêm conjuntos de informações. Os blocos possuem determinadas capacidades de armazenamento e, quando preenchidos, são fechados e vinculados ao bloco anterior, formando uma cadeia de dados, conhecida como blockchain.

Todas as novas informações que no bloco adicionado são compiladas em um bloco recém-formado, que também será adicionado à cadeia de blocos, assim que for preenchido com novas informações.

Um banco de dados geralmente estrutura seus dados em tabelas, enquanto uma blockchain, como o próprio nome indica, estrutura seus dados em pedaços (blocos) que são encadeados. Essa estrutura de dados inerentemente cria uma linha de tempo irreversível de dados.

Principais considerações:

Blockchain é um tipo de banco de dados compartilhado e é diferente de um banco de dados típico na forma como armazena informações;
Blockchains armazenam dados em blocos que são vinculados por meio de criptografia. À medida que novos dados chegam, eles são inseridos em um novo bloco.
Uma vez que o bloco é preenchido com dados, ele é encadeado no bloco anterior, o que torna os dados encadeados em ordem cronológica.
Diferentes tipos de informações podem ser armazenadas na blockchain, mas o uso mais comum até agora tem sido como um livro-razão para as transações.
No caso do Bitcoin, o blockchain é usado de forma descentralizada para que nenhuma pessoa ou grupo tenha controle – em vez disso, todos os usuários mantêm o controle coletivamente.
As blockchains descentralizadas são imutáveis, o que significa que os dados inseridos são irreversíveis. Para o Bitcoin, isso significa que as transações são registradas permanentemente e visíveis para qualquer pessoa.

Como ela funciona:

O principal objetivo de uma cadeia de blocos é permitir que a informação seja gravada e distribuída, sem que possa ser alterada depois. Desse modo, ela armazena informações das transações, de modo que não possam ser alteradas, deletadas ou destruídas.

Esse é o processo de uma transação na blockchain:

Uma transação é solicitada
Essa transação é transmitida pela rede de computadores distribuída pelo mundo
Essa rede realiza algumas equações para validar essa transação
Depois de verificar a legibilidade da transação, ela é agrupada e armazenada em um bloco.
Esse bloco é conectado com os outros, formando um histórico de transação
A transação é completa

Descentralização das redes:

magine que uma empresa possui servidores com 10.000 computadores usados para manter um banco de dados contendo todas as informações da conta de seus clientes. Essa empresa possui um prédio de depósito que contém todos esses computadores sob o mesmo teto e tem controle total de cada um desses computadores e de todas as informações contidas neles. Isso, no entanto, fornece um único ponto de falha.

O que acontece se a eletricidade naquele local acabar? E se a conexão com a Internet for cortada? E se uma pessoa mal intencionada apagar tudo com um único toque de tecla? Em qualquer caso, todos os dados são perdidos ou corrompidos.

O que uma blockchain descentralizada faz, é permitir que os dados contidos nesse banco de dados sejam distribuídos entre vários computadores que ficam em diferentes lugares, isso mantém a fidelidade dos dados armazenados nela. Se um usuário tentar alterar o registro de transações do Bitcoin, todos os outros computadores fariam referências cruzadas entre si e identificariam facilmente as informações incorretas, bloqueando aquela ação.

Este sistema ajuda a estabelecer uma ordem exata e transparente dos eventos. Dessa forma, nenhum computador único dentro da rede pode alterar as informações contidas nela. Por causa disso, as informações e o histórico são irreversíveis e não podem ser fraudadas.

Esse registro pode ser uma lista de transações, mas também é possível que um blockchain mantenha uma variedade de outras informações, como contratos legais, identificações estaduais ou inventário de produtos de uma empresa.

Importante: Para validar novas informações em uma blockchain, a maioria dos computadores da rede descentralizada precisam estar de acordo com aquela transação. Para evitar que pessoas mal intencionadas validem transações ruins ou gastos duplos, as blockchains são protegidas por um mecanismo de consenso, conhecidos como prova de trabalho (PoW) ou prova de participação (PoS).

Qual é a segurança de uma blockchain?

A tecnologia da Blockchain alcança segurança e confiança de várias maneiras. Para começar, os novos blocos são sempre armazenados de forma linear e cronológica. Ou seja, eles sempre são adicionados ao “fim” do blockchain. Depois que um bloco foi adicionado ao final do blockchain, é extremamente difícil voltar e alterar o conteúdo do bloco, a menos que a maioria da rede tenha chegado a um consenso para fazer essa alteração.

Isso porque cada bloco contém seu próprio código, junto com o código do bloco anterior, bem como a informação da data que o bloco foi adicionado, como mencionado anteriormente. Os códigos são chamados de “Hash” e são criados por uma função matemática que transforma a informação digital em uma sequência de números e letras. Se essas informações forem editadas de alguma forma, o código Hash também será alterado.

É possível hackear uma blockchain?

Existem algumas redes que nunca foram sofreram ataques, como Ethereum e Bitcoin, porém com novas redes entrando no mercado e buscando novas soluções de tecnologia, como mais velocidade e menos taxas de transações, acabam diminuindo sua segurança.

Segundo o fundador da Coinbase, maior corretora de cripto dos Estados Unidos, Brian Armstrong diz que não tem como provar que é impossível comprometer a rede do Bitcoin, porém as chances de isso acontecer são muito baixas. O código já existe há 10 anos, várias pessoas já tiveram acesso a ele mas ninguém conseguiu invadir a rede.

O chefe de segurança da Coinbase, diz que se alguém conseguir invadir a rede do Bitcoin, também comprometeria quase toda internet, pois Bilhões de dólares se passam por redes protegidas com criptografia.

Antes de investir em alguma rede, procure entender quais são os pontos positivos e negativos daquele projeto.

Como as blockchains são utilizadas?

Como sabemos, os blocos da blockchain do Bitcoin armazenam dados sobre transações monetárias. Hoje, existem mais de 10.000 outros sistemas de criptomoedas rodando em blockchains. Mas acontece que a blockchain é na verdade uma maneira confiável de armazenar dados sobre outros tipos de transações também, não se limitando apenas a transações monetárias.

Existem diversas empresas que já estão utilizando essa tecnologia, incluindo Walmart, Pfizer, AIG, Siemens, Unilever e muitas outras. Por exemplo, a IBM criou sua própria blockchain, chamada “Food Trust”, com o objetivo de rastrear a jornada que os produtos alimentícios fazem até chegarem em seu destino final.

Por que fazer isso? A indústria alimentícia tem visto inúmeros surtos de E. coli, salmonela e listeria, bem como materiais perigosos sendo acidentalmente introduzidos nos alimentos. No passado, se levava semanas para encontrar a fonte desses surtos ou a causa da doença.

O uso de uma blockchain, dá às marcas a capacidade de rastrear a rota de um produto alimentício desde sua origem, por cada parada que faz e, finalmente, sua entrega. Se um alimento estiver contaminado, ele poderá ser rastreado até sua origem em cada parada.

Além disso, essas empresas agora também podem ver tudo com o qual possam ter entrado em contato, permitindo que a identificação do problema ocorra muito mais cedo e potencialmente salve vidas. Este é um exemplo de blockchain na prática, mas existem muitas outras formas de implementação de blockchain.

Bancos e finanças

Provavelmente nenhuma indústria se beneficia tanto de integrar a tecnologia de uma blockchain na sua operação do que os bancos. Todos sabemos que bancos só operam durante o dia, normalmente 5 dias da semana. Isso significa que se você precisar fazer um depósito as 6 da manhã de um sábado, provavelmente vai ter que esperar até segunda-feira para que o depósito chegue na sua conta.

Se os bancos utilizassem a blockchain, seria possível processar as transações muito mais rápido, levaria basicamente o tempo de adicionar um novo bloco na blockchain, cerca de 10 minutos, independente se for final de semana ou feriado, a blockchain vai estar funcionando para validar sua transação. Com blockchain, os bancos também têm a oportunidade de trocar fundos entre instituições de forma mais rápida e segura.

Dado o tamanho dos montantes envolvidos, mesmo os poucos dias em que o dinheiro está em trânsito, já podem acarretar custos e riscos significativos para os bancos.

Sistema de saúde

Os provedores de assistência médica podem utilizar uma blockchain para armazenar com segurança os registros médicos de seus pacientes. Quando um prontuário médico é gerado e assinado, ele pode ser gravado no blockchain, fornecendo aos pacientes a prova e a confiança de que o prontuário não pode ser alterado.

Esses registros pessoais de saúde podem ser codificados e armazenados no blockchain com uma chave privada, para que sejam acessíveis apenas por determinados indivíduos, garantindo assim a privacidade.

Cadeias de suprimentos

Como mencionado anteriormente, o exemplo da IBM, utilizando o seu sistema “Food Trust”, os fornecedores podem usar blockchain para registrar as origens dos materiais que compraram. Isso permitiria que as empresas verificassem a autenticidade não apenas de seus produtos, mas também de rótulos comuns, como “orgânico”, “local” e “comércio justo”.

Conforme relatado pela Forbes, a indústria de alimentos está adotando cada vez mais o uso de blockchain, possibilitando o rastreio do caminho e da segurança dos alimentos ao longo da jornada da fazenda ao usuário.

Contratos inteligentes

Um contrato inteligente é um código de computador que pode ser construído na blockchain, facilitando, verificando ou negociando o fechamento de um contrato. Contratos inteligentes são operados por um série de condições que os usuários do contrato concordam em utilizar. Quando as condições do contrato estão concordadas, os termos negociados são automaticamente realizados.

Digamos, por exemplo, que um inquilino em potencial gostaria de alugar um apartamento usando um contrato inteligente. O senhorio concorda em dar ao inquilino o código da porta do apartamento assim que o inquilino pagar o caução.

Tanto o inquilino quanto o proprietário enviariam suas respectivas partes do acordo para o contrato inteligente, que manteria e trocaria automaticamente o código da porta pelo depósito de segurança na data de início do contrato.

Se o proprietário não fornecer o código da porta até a data do aluguel, o contrato inteligente reembolsará o depósito de segurança. Isso eliminaria as taxas e processos normalmente associados ao uso de um notário, um mediador terceirizado ou advogados.

Dinheiro

Blockchain é a base das criptomoedas. O dólar americano é controlado pela Reserva federal americana, com esse sistema de autoridade central, os dados e a moeda dos usuários estão tecnicamente ao critério do seu banco ou governo. Se o banco de um usuário for invadido, as informações privadas do cliente estarão em risco.

Se o banco do cliente entrar em colapso ou o cliente morar em um país com um governo instável, o valor de sua moeda pode estar em risco.

Ao utilizar uma rede de computadores descentralizada, uma blockchain permite que o Bitcoin e outras criptomoedas operem sem a necessidade de uma autoridade central. Isso não apenas reduz o risco, mas também elimina muitas das taxas de processamento e transação.

Também pode dar aos países com moedas instáveis ou infraestruturas financeiras uma moeda mais estável e uma rede mais ampla de indivíduos e instituições com quem podem fazer negócios, tanto dentro como fora do seu pais.

O uso de carteiras de criptomoedas como “contas de poupança” vem cada vez mais sendo utilizado, permitindo que você não deixe seu dinheiro nas mãos de uma instituição centralizada.

Imagine um país que está sendo devastado por uma guerra ou que tenha um governo que não fornece segurança para os cidadãos, as pessoas desse país podem não conseguir acessar suas contas poupanças, não conseguindo armazenar suas riquezas com segurança.

Prós e contras do uso de uma Blockchain

✅ Prós

Melhora a precisão da verificação por não depender de pessoas se envolverem
Redução de custos por eliminar a necessidade de terceiros na verificação
A descentralização dificulta fraudes na rede
Transações são seguras, privadas e eficientes
Transparência na tecnologia
É uma alternativa dos bancos e uma forma de garantir seguranças das informações

🛑 Contras

Custo de tecnologia significante
Algumas blockchains permitem poucas transações por segundoHistórico de uso para atividades ilegais
Regulações em cima disso ainda não são muito claras
Limite de armazenamento

O que vem depois da blockchain?

Com várias aplicações práticas da tecnologia sendo utilizadas e exploradas, a blockchain está cada vez mais indo além do seu uso inicial. Essa palavra já está na moda e na língua de todos os investidores, blockchain significa tornar as operações comerciais e governamentais mais precisas, eficientes, seguras e baratas, com menos intermediários.

À medida que nos preparamos para entrar na terceira década do blockchain, não é mais uma questão de saber se as empresas vão utilizar a tecnologia, é uma questão de quando vão usar. Hoje, vemos uma proliferação de NFTs e a tokenização de ativos. As próximas décadas provarão ser um importante período de crescimento para as blockchains.