Introdução à blockchain: os princípios básicos

Já todos ouvimos falar de blockchains, mas como podem ser aplicadas na prática no mundo real? Como é que funcionam exatamente? Que questões são abordadas? Este artigo apresenta uma explicação simplificada e abrangente dos aspetos fundamentais da tecnologia blockchain.

O que é a blockchain？

Uma blockchain é uma base de dados distribuída e partilhada entre os nodos de uma rede informática que garante que todos podem obter uma cópia. É uma cadeia de blocos que contém informações. Como base de dados, a blockchain armazena informações eletronicamente em formato digital. Quando são recebidos novos dados, são registados num novo bloco. Quando o bloco é preenchido com dados, é encadeado no bloco anterior, o que faz com que haja um encadeamento por ordem cronológica.

A tecnologia blockchain define-se como estritamente "inviolável". Quando vários registos de transações são agrupados em blocos e ligados entre si numa cadeia, torna-se impossível que qualquer nodo individual os altere. O registo é totalmente aberto a todos, garantido transparência e segurança.

A descentralização é a principal caraterística da blockchain. Ao contrário dos governos e das instituições atuais, a informação numa rede blockchain não é controlada por nenhuma autoridade centralizada. Por exemplo, a Bitcoin tem um limite fixo de 21 milhões, ao contrário dos dólares americanos controlados pela Reserva Federal.

Como é que funciona a blockchain?

Na tecnologia blockchain, cada bloco contém dados, o hash dos dados e o hash do bloco anterior. Por exemplo, num bloco de Bitcoin, é possível ver os detalhes de uma transação como dados, incluindo o remetente, o destinatário e o número de criptomoedas.

O hash atua como impressão digital de um bloco, garantindo que cada bloco tem um hash único e irreplicável que o identifica. Se alguém tentar modificar os dados dentro de um bloco, causará uma alteração no hash do bloco, o que fará com que deixe de ser idêntico ao original.

Uma vez que cada bloco contém o hash do bloco anterior, quaisquer modificações efetuadas nos dados de um bloco inevitavelmente alteram o seu hash. Isto fará com que os blocos subsequentes sejam inválidos, uma vez que já não contêm um hash válido do bloco anterior. Para aumentar a segurança da blockchain e impedir qualquer adulteração, através da alteração ou recálculo do hash de toda a cadeia, a tecnologia blockchain é distribuída. Utiliza uma rede ponto a ponto que permite a participação de qualquer pessoa e não existe uma autoridade centralizada que supervisione a blockchain.

Quando um novo bloco é criado, é enviado para todos na rede e cada nodo verifica o bloco. Para efetuar pequenas alterações, um indivíduo teria de obter o controlo de mais de 50% da rede ponto a ponto, o que exigiria um investimento significativo em termos de tempo e esforço.

Blockchain: prós e contras

Agora que já compreende o funcionamento da blockchain, as vantagens desta tecnologia tornam-se evidentes. A blockchain garante segurança e transparência.

Ao não estar sob o controlo de quaisquer autoridades financeiras ou governos, os dados são acessíveis a qualquer pessoa e todos os elementos da rede blockchain contribuem para a segurança das transações e das alterações de dados.

Se alguém pretender modificar quaisquer dados dentro da blockchain, alterar qualquer um dos blocos, ou mesmo efetuar pequenos ajustes, teria de rever todos os blocos em toda a blockchain, refazer o Proof of Work e ganhar o controlo de mais de 50% da rede ponto a ponto, o que exigiria um investimento significativo de tempo e de esforço.

Por exemplo, os smart contracts podem ser gerados para funcionar de forma muito semelhante aos contratos tradicionais no mundo real. Os smart contracts são pequenos programas de computador incorporados na blockchain.

Uma vez que os smart contracts são imutáveis e distribuídos, quando um smart contract é criado, não pode ser alterado. A segurança e a transparência dos smart contracts mantêm-se salvaguardadas.

No entanto, a tecnologia blockchain tem também alguns inconvenientes. As transações na blockchain são irreversíveis. Se cometer erros durante uma transação, como enviar o número errado de criptomoedas ou transferir fundos para o destinatário errado, a transação é irreversível, o que pode ser uma desvantagem.

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Blockchains públicas vs. blockchains privadas

Existem duas categorias principais de blockchain, normalmente conhecidas como blockchains públicas e blockchains privadas.

Uma blockchain pública é aberta e transparente e está aberta a qualquer pessoa. Qualquer indivíduo ou instituição pode iniciar uma transação numa blockchain pública a qualquer momento. De seguida, cada nodo verificará o bloco. As blockchains públicas são normalmente o tipo mais comum de blockchain. A Bitcoin é um exemplo de uma blockchain pública.

Em contraste com a blockchain pública, a blockchain privada está totalmente vedada ao acesso público. O direito de verificação é centralizado pela tecnologia blockchain e ela não é aberta nem transparente. O principal objetivo de uma blockchain privada é registar informações sobre contas e transações privadas efetuadas por empresas ou indivíduos. A maioria dos dados nas blockchains privadas é confidencial.