O que é blockchain? Entenda de uma vez por todas

A blockchain é um sistema de registro de informações de uma maneira que torna difícil ou impossível alterar, hackear ou enganar o sistema. 

A blockchain nasceu com o Bitcoin (BTC) e ainda é um dos pilares das criptomoedas no mundo. Um blockchain é essencialmente um livro digital de transações duplicado e distribuído em toda a rede de sistemas de computador no blockchain. 

Cada bloco na cadeia contém um número de transações, e toda vez que uma nova transação ocorre no blockchain, um registro dessa transação é adicionado ao livro-razão de cada participante. 

Isso significa que se um bloco em uma cadeia fosse alterado, seria imediatamente aparente que havia sido adulterado. 

Se os hackers quisessem corromper um sistema blockchain, eles teriam que alterar todos os blocos da cadeia, em todas as versões distribuídas da cadeia. Por isso, a tecnologia se tornou tão importante e segura. 

O que é blockchain? 

Quando Satoshi Nakamoto criou a criptomoeda Bitcoin (BTC) a tecnologia blockchain fez sua estreia pública. 

Quando o bitcoin foi oferecido ao mundo em 2009, o blockchain forneceu a resposta à confiança digital, pois ele registra informações importantes em um espaço público e não permite que ninguém as remova. 

Mas afinal, o que é blockchain? 

Blockchain é a tecnologia que executa o Bitcoin que se desenvolveu ao longo da última década em uma das maiores tecnologias inovadoras da atualidade. 

Um blockchain é um banco de dados aberto e distribuído – essencialmente, um arquivo de computador para armazenar informações (dados). 

O nome vem de sua estrutura: o arquivo é composto por blocos de dados, e cada bloco está vinculado ao bloco anterior, formando uma cadeia. 

Cada bloco contém dados (como registros de transações), além de um registro de quando esse bloco foi editado ou criado.

É um sistema transparente, com carimbo de data e hora, sendo totalmente descentralizado. 

Os blocos no blockchain do Bitcoin armazenam dados sobre transações monetárias. O que é blockchain, na verdade, é uma maneira confiável de armazenar dados sobre outros tipos de transações também.

Como funciona o blockchain? 

Usando o sistema bitcoin como exemplo, o blockchain – também conhecido como tecnologia de contabilidade distribuída – funciona:

A compra e venda de bitcoin é inserida e transmitida para uma rede de computadores poderosos, conhecidos como nós.

Esta rede de milhares de nós em todo o mundo compete para confirmar a transação usando algoritmos de computador. Isso é conhecido como mineração de bitcoin. 

O minerador que primeiro completar com sucesso um novo bloco é recompensado com bitcoin por seu trabalho. 

Essas recompensas são pagas com uma combinação de bitcoin recém-criado e taxas de rede, repassadas ao comprador e ao vendedor. As taxas podem aumentar ou diminuir dependendo do volume de transações.

Depois que a compra é confirmada criptograficamente, a venda é adicionada a um bloco no livro distribuído. A maioria da rede deve então confirmar a venda.

O bloco é permanentemente encadeado a todos os blocos anteriores de transações bitcoin, usando uma impressão digital criptográfica conhecida como hash, e a venda é processada.

O que consiste o blockchain?

O que é blockchain consiste em três conceitos importantes: blocos, nós e mineradores.

Blocos

Cada cadeia consiste em vários blocos e cada bloco tem três elementos básicos:

Os dados no bloco. Um número inteiro de 32 bits chamado de nonce. 

O nonce é gerado aleatoriamente quando um bloco é criado, o que gera um hash de cabeçalho de bloco.

O hash é um número de 256 bits associado ao nonce. Ele deve começar com um grande número de zeros (ou seja, ser extremamente pequeno).

Quando o primeiro bloco de uma cadeia é criado, um nonce gera o hash criptográfico. Os dados no bloco são considerados assinados e vinculados para sempre ao nonce e ao hash, a menos que sejam extraídos.

Mineiros

Os mineradores criam novos blocos na cadeia por meio de um processo chamado mineração.

Em uma blockchain, cada bloco tem seu próprio nonce e hash exclusivos, mas também faz referência ao hash do bloco anterior na cadeia, portanto, a mineração de um bloco não é fácil, especialmente em grandes cadeias.

Os mineradores usam um software especial para resolver o problema matemático incrivelmente complexo de encontrar um nonce que gere um hash aceito. 

Como o nonce é de apenas 32 bits e o hash é de 256, existem cerca de quatro bilhões de combinações possíveis de nonce-hash que devem ser extraídas antes que a correta seja encontrada. 

Quando isso acontece, diz-se que os mineradores encontraram o “nonce dourado” e seu bloco é adicionado à cadeia.

Fazer uma alteração em qualquer bloco anterior na cadeia requer a remineração não apenas do bloco com a alteração, mas de todos os blocos que vêm depois. 

É por isso que é extremamente difícil manipular a tecnologia blockchain. Pense nisso como “segurança em matemática”, já que encontrar nonces de ouro requer uma enorme quantidade de tempo e poder de computação.

Quando um bloco é minerado com sucesso, a mudança é aceita por todos os nós da rede e o minerador é recompensado financeiramente.

Nós

Um dos conceitos mais importantes na tecnologia blockchain é a descentralização. 

Nenhum computador ou organização pode possuir a cadeia. Em vez disso, é um ledger distribuído por meio dos nós conectados à cadeia. 

Os nós podem ser qualquer tipo de dispositivo eletrônico que mantém cópias do blockchain e mantém a rede funcionando.

Cada nó tem sua própria cópia do blockchain e a rede deve aprovar algoritmicamente qualquer bloco recém-extraído para que a cadeia seja atualizada, confiável e verificada. 

Como os blockchains são transparentes, todas as ações no livro-razão podem ser facilmente verificadas e visualizadas. Cada participante recebe um número de identificação alfanumérico exclusivo que mostra suas transações.

A combinação de informações públicas com um sistema de verificações e contrapesos ajuda o blockchain a manter a integridade e cria confiança entre os usuários. 

Essencialmente, as blockchains podem ser pensadas como a escalabilidade da confiança por meio da tecnologia.

Mas como o blockchain é usado? 

Você provavelmente está se perguntando o que essa tecnologia potencialmente revolucionária pode realmente fazer no mundo real. Bem, não se preocupe mais. Aqui estão alguns usos da tecnologia blockchain.

• Processamento de pagamentos e transferências de dinheiro
• Monitoramento de cadeias de suprimentos
• Programas de recompensas de fidelidade de varejo
• Identificações digitais
• Compartilhamento de dados
• Proteção de direitos autorais e royalties
• Transferências de imóveis, terrenos e títulos de automóveis
• Backup de dados imutáveis
• Agilizando a negociação e conformidade de futuros de energia
• Garantir o acesso aos pertences.

Como as transações Blockchain são validadas?

Cada vez que uma transação é feita, ela é transmitida para toda a rede. Ao ouvir as transmissões, os mineradores pegam várias transações, validam que são “legítimas” – e as colocam em um bloco. (Mais sobre como em outro post)

Mas os mineradores “ouvem” sobre transações diferentes em momentos diferentes (devido a problemas de latência, etc.). 

Além disso, eles podem simplesmente escolher diferentes transações para incluir em seu bloco com base nas taxas de transação. 

Então, essencialmente, cada minerador está construindo seu próprio bloco. Seu bloco pode ser completamente diferente do resto dos mineradores da rede.

Quais os benefícios da blockchain? 

O Blockchain para empresas usa um livro-razão compartilhado e imutável que só pode ser acessado por membros com permissão. 

Os membros da rede controlam quais informações cada organização ou membro pode ver e quais ações cada um pode realizar. Por isso, tem alguns benefícios que são notáveis quando pensamos sobre o que é blockchain. 

Altamente seguro

Ele usa um recurso de assinatura digital para realizar transações sem fraude, impossibilitando a corrupção ou alteração dos dados de um indivíduo por outros usuários sem uma assinatura digital específica.

Sistema Descentralizado

Convencionalmente, você precisa da aprovação de autoridades reguladoras como um governo ou banco para transações; no entanto, com o Blockchain, as transações são feitas com o consenso mútuo dos usuários, resultando em transações mais suaves, seguras e rápidas.

Capacidade de automação

É programável e pode gerar ações, eventos e pagamentos sistemáticos automaticamente quando os critérios do gatilho forem atendidos.

É seguro lidar com a blockchain? 

A tecnologia Blockchain alcança segurança e confiança descentralizadas 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 fazê-lo. 

Isso porque cada bloco contém seu próprio hash, junto com o hash do bloco anterior, bem como o timestamp mencionado anteriormente. 

Os códigos de hash 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 de hash também será alterado.

Devido ao tamanho de muitas redes de criptomoedas e à rapidez com que estão crescendo, o custo para hackear a blockchain provavelmente seria impossível. Isso seria não apenas extremamente caro, mas também provavelmente improdutivo. Fazer tal coisa não passaria despercebido, pois os membros da rede veriam alterações tão drásticas no blockchain. Os membros da rede então fariam um hard fork para uma nova versão da cadeia que não foi afetada.

Ou seja, é lidar com a blockchain é sim seguro. 

Há alternativas ao blockchain? 

É importante notar que o que o blockchain faz é resolver o problema de confiança em um sistema descentralizado. Esta é a principal razão pela qual o blockchain é altamente considerado.

Sim, existem alternativas ao blockchain [bancos de dados descentralizados]. Uma dessas alternativas é a Distributed Ledger Technology (DLT), que é um termo abrangente para ledgers descentralizados. 

O projeto IOTA, que usa um Directed Acyclic Graph (DAG) para alcançar a descentralização, é um exemplo de alternativa ao blockchain.

Os DLTs podem realmente ser bem diferentes de um blockchain típico, como o que o Bitcoin roda. Por exemplo, você não precisa necessariamente de um algoritmo de consenso para DLTs.

O fato é que não existe um banco de dados descentralizado que incorpore uma economia de criptomoedas para garantir bom comportamento e confiança no sistema como o blockchain. 

E você, já conhecia a grandiosidade do blockchain? Conta aqui nos comentários!