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Blockchain: O Que É? Como Funciona Essa Tecnologia?

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Há uma tecnologia que está mudando a forma como fazemos transações.

E não só.

Pagamentos, contratos, aplicações… é só escolher.

Provavelmente você já ouviu falar da blockchain e de todo o seu potencial.

E isso não é por acaso!

Essa tecnologia está alterando completamente a forma como:

  • Fazemos compras e vendas;
  • Interagimos com o Estado;
  • Verificamos a autenticidade de, literalmente, qualquer coisa que tenha um registro.

Recentemente foi apontada pela consultora Gartner como uma das grandes tendências para ficarmos de olho em 2020.

Além disso, está no topo da lista de hard skills mais requisitadas no Linkedin.

Combinando os benefícios da democratização de acesso trazida pela internet com a segurança da encriptação, a blockchain tem sido descrita como um dos avanços tecnológicos mais significativos da História moderna.

Descubra o porquê no nosso artigo.

o que e blockchain
Confiança e segurança são as bases da blockchain.

1. Blockchain: O Que É?

Antes de mais, sabe o que significa blockchain?

A tradução literal de blockchain para português é cadeia de blocos. Mas já explicamos melhor isso.

Existe um motivo pelo qual essa tecnologia está tão associada às criptomoedas.

É que a Bitcoin foi responsável pela sua introdução em 2008, quando o seu criador, Satoshi Nakamoto, apresentou o whitepaper da criptomoeda.

“Blockchain é a tecnologia. Bitcoin é meramente a primeira manifestação mainstream do seu potencial.”

Marc Kenigsberg, fundador da Bitcoin Chaser

Hoje milhares de empresas de todo o mundo tentam entender como tirar proveito da blockchain em seus negócios.

Mas então: o que é blockchain?

Na sua essência, é um registro público de transações recolhidas e mantidas em uma rede descentralizada.

Pense nela como uma rede de vários dispositivos ligados entre si através da internet.

Esses dispositivos chamam-se nodes (em português: nós) e podem ser qualquer dispositivo conectado, como um computador ou um celular.

A tecnologia blockchain não é uma empresa nem um app, mas sim uma forma de documentação de dados. Pode ser usada para desenvolver aplicativos, tais como redes sociais, jogos, sistemas de votação, lojas online, entre outros.

Trata-se de uma extensa base de dados que permite o registro de informação de forma segura e acessível a todas as pessoas.

Tudo isso é feito sem que você precise confiar em uma entidade central, ou seja, em uma empresa ou governo qualquer.

A própria blockchain é responsável pelo registro da informação de forma digital.

2. Características da Blockchain

Ao contrário do que muitas vezes se pensa, não há apenas uma blockchain. Nem sequer há só um tipo de blockchain.

Cada empresa pode criar a sua de acordo com as necessidades que tiver.

No entanto, há características que devem ser comuns a qualquer blockchain.

2.1 Descentralização

Até agora, normalmente havia uma entidade central, como um banco ou um governo, controlando todas as trocas de informação.

A blockchain permite a criação de um sistema descentralizado, em que a verificação e a validação da troca de informação é feita pelos usuários da sua rede.

Rede descentralizada blockchain
A rede descentralizada não depende de um elemento central

Essa informação armazenada na blockchain pode assumir qualquer formato. Pagamentos, contratos ou inventários, por exemplo.

Mas para que essa informação seja introduzida na rede, é necessária uma confirmação por parte de vários usuários.

Para isso, é preciso existir um consenso quanto à validade da informação que é introduzida na rede.

Assim que um consenso entre esses dispositivos ligados à rede é estabelecido, a informação passa a pertencer à blockchain de forma permanente.

2.2 Segurança

A blockchain guarda informação de forma que seja impossível adicionar, remover ou alterar informação sem que os outros usuários da rede percebam.

Em vez de manter a informação em um ponto central, como é o caso dos métodos tradicionais de armazenamento de dados, todos os dispositivos da rede contêm cópias encriptadas dos dados originais, em uma cadeia de informação.

Desse modo, se uma parcela de informação for alterada sem o consentimento dos proprietários, existem centenas de outros exemplos da mesma informação na comunidade que tornam o registro falso inútil.

Já são centenas de casos polêmicos em que empresas como o Facebook, LinkedIn, JPMorgan, Yahoo foram hackeadas e os dados sensíveis dos seus clientes foram roubados.

3. Blockchain: Como Funciona?

Como já vimos, uma blockchain, como o nome indica, é composta por blocos que formam uma cadeia.

Assim, a blockchain precisa de vários passos para funcionar:

  1. Recolha da informação sobre transações;
  2. Organização da informação em blocos;
  3. Criação de uma cadeia de blocos utilizando criptografia.

Mas vamos por partes.

3.1 Transações na blockchain

Imagine uma transação simples:

  • O Bernardo quer enviar dinheiro ao João.

Sempre que existe uma transação, a informação sobre ela é automaticamente guardada em toda a rede.

Veja o seguinte o exemplo:

como funciona blockchain
Exemplo de uma transação na blockchain

Assim, a blockchain livra os usuários do problema da confiança em terceiros.

No caso das criptomoedas, por exemplo, não é necessária a intervenção de um banco para transferir dinheiro ou valor pela internet!

Uma vez que não precisa de intermediários, as transações podem ser feitas diretamente entre duas pessoas ou entidades em um regime P2P (peer-to-peer).

3.2 Organização em blocos

Sempre que é feita uma transação, como no exemplo anterior, é gerado um código com informação encriptada.

Essa informação é depois guardada em um bloco, que recebe também informação sobre outras transações, até ficar completo.

Nesse momento, a blockchain cria o próximo bloco da cadeia, que vai conter não só novas transações da rede, como também um código do bloco anterior.

Repare neste exemplo:

blockchain cadeia de blocos
Existe uma cópia da blockchain em todos os nós da rede

Isso faz com que todos os blocos da cadeia estejam intimamente ligados entre si. Ou seja, cada bloco que é criado tem um histórico de toda a cadeia.

Uma vez que a informação está encriptada, mas visível, qualquer pessoa pode confirmar que a informação foi adicionada à cadeia e que está correta.

O código altera-se sempre que novas informações são adicionadas à blockchain.

É por isso que, caso alguém tentasse alterar a informação existente, iria corromper o código e toda a comunidade seria alertada.

3.3 Encriptação de informação

Provavelmente você deve estar pensando:

Mas como é que tanta informação cabe em um bloco?

Ou:

Se no primeiro bloco da rede até existe pouca informação sobre transações, imagina no 65º, que vai ter dados dos 64 blocos anteriores da cadeia.

Na realidade, a informação é sempre guardada da mesma forma, já que é utilizado um processo chamado hashing.

Qualquer informação pode ser transformada em um código de tamanho fixo através um uma fução Hash.

Ou seja:

Cada bloco que é criado vai ter o código hash do bloco anterior e os hash das novas transações.

É um processo que envolve computação, matemática e criptografia. No caso da rede da Bitcoin, é usado para conseguir encontrar o código do próximo bloco.

Na imagem abaixo pode ver um exemplo dos blocos na blockchain da Bitcoin.

Registro de blocos na blockchain da Bitcoin. Fonte

Esse registro inclui informações como:

  • Altura (height): o nº do bloco encaixado, em ordem sequencial
  • Hora (time): a hora em que o bloco foi encaixado
  • Identidade (relayed by): o nome da entidade que encaixou o bloco
  • Hash: o código encriptado, que é único a cada bloco
  • Tamanho (size) em kB

A confiança e a integridade da blockchain está na grande e na enorme dificuldade de existir qualquer tipo de informações ou transações fraudulentas.

Isso faz da blockchain uma tecnologia baseada na confiança e na segurança!

4. Blockchain – Uma Rede P2P

Um dos grandes problemas associados à atual centralização de informação é o risco dos dados serem alvo de ataques informáticos para uso indevido.

Ninguém quer as suas informações nas mãos erradas!

Tudo que partilhamos online está armazenado nas empresas e nos sites a quem fornecemos as nossas informações.

Dados como os nossos nomes, e-mails, histórico de navegação, localização, entre outros, estão todos guardados em algum lugar.

Uma vez que a blockchain não precisa de intermediários, as transações podem ser feitas em um regime P2P (peer-to-peer).

peer to peer blockchain

Já que a rede blockchain é descentralizada, a responsabilidade da informação armazenada na rede reside em diversos dispositivos. São os peers da rede que a mantêm ativa.

5. Protocolos na Blockchain

As blockchains podem ter algumas diferenças.

Mais especificamente em relação ao que diz respeito à forma como é encontrado consenso entre os seus participantes.

Os protocolos de consenso são as regras que permitem aos participantes de uma rede entrarem em acordo sobre a forma como as transações são validadas.

5.1 O que é um protocolo?

Um protocolo é uma série de regras que definem como uma determinada blockchain deve funcionar.

Define, por exemplo, a forma como vão ser confirmadas as transações ou distribuídas as recompensas pelos participantes da rede (no caso do mining).

Essas regras precisam estar definidas antes de quaisquer dados serem enviados à blockchain.

Qualquer um pode tentar adicionar informação à blockchain. No entanto, os protocolos de consenso garantem qual é a informação que deve efetivamente ser aceita e armazenada.

Existem dezenas de protocolos de consenso, cada um deles utilizando uma determinada forma de garantir a segurança. Dentre os principais destacam-se:

  • Delegated Proof of stake (DPoS)
    • Sistema de votação interno que determina quais são os nós que mantêm a segurança da blockchain.
  • Proof of Stake (PoS)
    • Sistema aleatório que seleciona os nós “seguranças da rede”, entre os maiores detentores da criptomoeda da blockchain (e que mais têm a perder com o detrimento da rede).
  • Proof of Work (PoW)
    • sistema que determina quem protege a rede por meio de quem “trabalha” mais e consegue solucionar um problema matemático bastante complexo (usado na Bitcoin).

6. Chaves Públicas e Chaves Privadas

Você pode estar se questionando:

“Como consigo assegurar a minha informação e identidade na blockchain?”

Afinal de contas, de nada adianta ter Bitcoin ou qualquer outro ativo de valor, se não conseguir ser o proprietário exclusivo desse bem…

Blockchain o que e

Quando você usa a tecnologia blockchain, recebe uma chave pública e uma chave privada.

Pense na chave pública como se fosse um endereço de e-mail e na chave privada como se fosse a password.

A chave pública pode ser partilhada com outros usuários com os quais pretenda interagir na blockchain. Já a chave privada nunca deve ser partilhada!

Recomenda-se que faça sempre uma cópia de segurança da sua chave privada. Pode ser em um pedaço de papel, guardado em um cofre.

Se perdê-la, ninguém a conseguirá repor. Lembre-se que não há uma entidade central controlando esses dados.

7. Para Que Serve a Blockchain?

Afinal, qual é a utilidade prática da blockchain?

Não estamos brincando quando afirmamos que essa tecnologia tem potencial para revolucionar e otimizar várias vertentes da nossa sociedade. Tanto no mundo corporativo, como em situações humanitárias.

Empresas como IBM, Oracle, JPMorgan, Microsoft, Amazon e American Express já estão aplicando essa tecnologia.

Com o seu desenvolvimento, hoje temos uma melhor percepção de onde a blockchain pode ser aplicada no “mundo real”.

Abaixo deixamos alguns excelentes exemplos!

7.1 Sistema Financeiro

Provavelmente não haverá indústria que consiga se beneficiar mais da blockchain do que a indústria financeira.

Não é errado afirmar que, com essa tecnologia, a nossa dependência dos bancos pode diminuir consideravelmente.

Os bancos e instituições financeiras só operam durante o horário de expediente. Se tentar fazer um depósito em uma 6ª feira às 18h, terá que aguardar até 2ª feira para o dinheiro entrar na sua conta.

Se forem bancos diferentes, em países diferentes, com moeda diferente o processo é ainda mais caro e demorado.

Além disso, ao agir como intermediário entre transações monetárias, os bancos cobram comissões que resultam em valores astronômicos.

blockchain o que e pagamentos

Por outro lado, a blockchain não dorme. Integrando essa tecnologia no mundo bancário, os clientes poderiam ver as suas transações processadas em 20 minutos ou menos (independentemente da hora e do dia).

Um estudo feito pela Capgemini (consultora francesa) indica que os clientes poderiam poupar até US$ 16 bilhões por ano com a adoção de aplicaões baseadas na blockchain.

7.2 Saúde

Os registros médicos (análises, receitas, etc) são a base de trabalho dos médicos quando fazem um diagnóstico de um paciente.

Esses registros iniciam-se na primeira vez em que você foi ao médico e que, com o passar do tempo, correram por várias mãos e sistemas informáticos.

blockchain o que e medicina

Imagine que esses registros médicos ficassem todos em um registro pessoal na blockchain, com uma password (chave-privada) associada. Só você poderia escolher quem poderia visualizar e atualizar esses dados!

Isso melhoraria consideravelmente a comunicação entre sistemas de saúde quanto às informações dos pacientes, poupando recursos de todos os envolvidos.

7.3 Alimentação

A iniciativa da IBM Food Trust é um exemplo de uma solução que pode ser alcançada graças à tecnologia blockchain, para resolver um dos grandes problemas enfrentados pela nossa sociedade: o desperdício alimentar.

Recorrendo a essa tecnologia de rede distribuída, a IBM pretende conectar agricultores, distribuidores e vendedores em uma blockchain.

Esse sistema permite o armazenamento e a partilha eficaz de informação sobre os produtos, desde o momento em que são cultivados, até o momento em que saem das prateleiras, revolucionando a cadeia de abastecimento.

Os benefícios disso?

  • Segurança – Ajuda a reforçar o cumprimento de medidas regulatórias de higiene e segurança no cultivo e no transporte;
  • Eficácia de transporte – Uma maior partilha de informação facilita a otimização das rotas de transporte.

O resultado é a redução do desperdício de alimentos e a melhoria da qualidade daqueles que são consumidos.

8. Conclusão

A revolução já está acontecendo!

Cada vez mais instituições reconhecem o valor da blockchain e tentam descobrir todos os benefícios que podem ter em suas áreas de atuação.

Já que estamos em um claro período de expansão dessa tecnologia, algumas questões devem ser colocadas:

  • Aguentará o volume necessário para ser adotada como uma solução mainstream?
  • A regulação colocará limites ao potencial dessa tecnologia?

Os próximos anos trarão certamente respostas claras a essas perguntas.

Se ficou interessado no tema e se quer explorá-lo ainda mais, deixamos aqui uma bibliografia confiável:

Boas leituras!

Dúvidas Frequentes

📌 O que é blockchain?

A blockchain é uma Tecnologia que combina a segurança da criptografia com os benefícios da descentralização, criando redes imutáveis, capazes de guardar registros impossíveis de manipular.

📌 O que significa blockchain?

A tradução literal de blockchain para português é cadeia de blocos.

📌 Como funciona a blockchain?

A blockchain funciona em uma cadeia de blocos que armazenam informação encriptada, Cada bloco tem uma informação única e está conectado aos restantes da cadeia, sem que haja uma entidade a controlá-los. É, por isso, uma rede descentralizada.

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