Blockchain é um livro-razão digital descentralizado que armazena registros de forma segura em uma rede de computadores de maneira que é transparente, imutável e resistente a adulterações. Cada "bloco" contém dados, e os blocos estão ligados em uma "cadeia" cronológica.
Uma blockchain é um banco de dados ou livro-razão distribuído compartilhado entre os nós de uma rede de computadores. Elas são mais conhecidas por seu papel crucial em sistemas de criptomoeda, mantendo um registro seguro e descentralizado de transações, mas não se limitam a usos de criptomoeda. Blockchains podem ser usadas para tornar dados em qualquer setor imutáveis - significando que não podem ser alterados.
Uma vez que um bloco não pode ser alterado, a única confiança necessária está no ponto em que um usuário ou programa insere dados. Isso reduz a necessidade de terceiros confiáveis, como auditores ou outros humanos, que adicionam custos e podem cometer erros.
Desde a introdução do Bitcoin em 2009, os usos da blockchain explodiram com a criação de várias criptomoedas, aplicações de finanças descentralizadas (DeFi), tokens não fungíveis (NFTs) e contratos inteligentes.
Principais Conclusões:
*Blockchain é um tipo de banco de dados compartilhado que difere de um banco de dados típico na forma como armazena informações; as blockchains armazenam dados em blocos ligados entre si por meio de criptografia.
*Diferentes tipos de informações podem ser armazenados em uma blockchain, mas o uso mais comum tem sido como um livro-razão de transações.
*No caso do Bitcoin, a blockchain é descentralizada, portanto, nenhuma única pessoa ou grupo tem controle - em vez disso, todos os usuários coletivamente retêm controle.
*Blockchains descentralizadas são imutáveis, o que significa que os dados inseridos são irreversíveis. Para o Bitcoin, as transações são registradas permanentemente e visíveis para qualquer um.
Como Funciona uma Blockchain?
Você pode estar familiarizado com planilhas ou bancos de dados. Uma blockchain é um pouco semelhante porque é um banco de dados onde as informações são inseridas e armazenadas. A principal diferença entre um banco de dados ou planilha tradicional e uma blockchain é como os dados são estruturados e acessados.
Uma blockchain consiste em programas chamados scripts que realizam as tarefas que você normalmente faria em um banco de dados: inserir e acessar informações, e salvar e armazená-las em algum lugar. Uma blockchain é distribuída, o que significa que várias cópias são salvas em muitas máquinas, e todas devem coincidir para que seja válida.
A blockchain do Bitcoin coleta informações de transação e as insere em um arquivo de 4MB chamado bloco (diferentes blockchains têm blocos de tamanhos diferentes). Uma vez que o bloco está cheio, os dados do bloco são processados por uma função de hash criptográfica, que cria um número hexadecimal chamado hash do cabeçalho do bloco.
O hash é então inserido no cabeçalho do bloco seguinte e criptografado com as outras informações no cabeçalho desse bloco, criando uma cadeia de blocos, daí o nome "blockchain."
Processo de Transação
As transações seguem um processo específico, dependendo da blockchain. Por exemplo, na blockchain do Bitcoin, se você iniciar uma transação usando sua carteira de criptomoeda - o aplicativo que fornece uma interface para a blockchain - isso inicia uma sequência de eventos.
No Bitcoin, sua transação é enviada para um pool de memória, onde é armazenada e enfileirada até que um minerador a pegue. Assim que é inserida em um bloco e o bloco se preenche com transações, ele é fechado, e a mineração começa.
Cada nó na rede propõe seus próprios blocos dessa forma, porque todos escolhem transações diferentes. Cada um trabalha em seus próprios blocos, tentando encontrar uma solução para o alvo de dificuldade, usando o "nonce", abreviação de número usado uma vez.
O valor nonce é um campo no cabeçalho do bloco que é alterável, e seu valor aumenta progressivamente a cada tentativa de mineração. Se o hash resultante não for igual ou menor que o hash alvo, um valor de um é adicionado ao nonce, um novo hash é gerado e assim por diante. O nonce reinicia a cada cerca de 4,5 bilhões de tentativas (o que leva menos de um segundo) e utiliza outro valor chamado extra nonce como um contador adicional. Isso continua até que um minerador gere um hash válido, ganhando a corrida e recebendo a recompensa.
Fato: *Gerar esses hashes até que um valor específico seja encontrado é a "prova de trabalho" da qual você ouve tanto falar - ela "prova" que o minerador fez o trabalho. A quantidade de trabalho necessária para validar o hash é a razão pela qual a rede Bitcoin consome tanto poder computacional e energia.
Uma vez que um bloco é fechado, uma transação é concluída. No entanto, o bloco não é considerado confirmado até que cinco outros blocos tenham sido validados. A confirmação leva cerca de uma hora para a rede completar, pois a média é de pouco menos de 10 minutos por bloco (o primeiro bloco com sua transação e cinco blocos seguintes multiplicados por 10 é igual a 60 minutos).
Nem todas as blockchains seguem esse processo. Por exemplo, a rede Ethereum escolhe aleatoriamente um validador entre todos os usuários com ether em stake para validar blocos, que são então confirmados pela rede. Isso é muito mais rápido e menos intensivo em energia do que o processo do Bitcoin.
Descentralização da Blockchain
Uma blockchain permite que os dados em um banco de dados sejam espalhados entre vários nós da rede - computadores ou dispositivos executando software para a blockchain - em várias localizações. Isso cria redundância e mantém a fidelidade dos dados. Por exemplo, se alguém tentar alterar um registro em um nó, os outros nós impedirão isso comparando os hashes dos blocos. Dessa forma, nenhum único nó pode alterar informações dentro da cadeia.
Por causa dessa distribuição - e da prova criptografada de que o trabalho foi feito - os dados da blockchain, como o histórico de transações, tornam-se irreversíveis. Tal registro poderia ser uma lista de transações, mas blockchains privadas também podem conter uma variedade de outras informações, como contratos legais, identificações estaduais ou o inventário de uma empresa. A maioria das blockchains não "armazenaria" esses itens diretamente; eles provavelmente seriam enviados através de um algoritmo de hash e representados na blockchain por um token.