“Think of a blockchain as a distributed database that maintains a shared list of records. These records are called blocks, and each encrypted block of code contains the history of every block that came before it with timestamped transaction data down to the second. In effect, you know, chaining those blocks together. Hence blockchain. It is made up of two primary components: a decentralized network facilitating and verifying transactions, and the immutable ledger that network maintains. Everyone in the network can see this shared transaction ledger, but there is no single point of failure from which records or digital assets can be hacked or corrupted”
Partindo dessa definição, é possível entender o conceito básico de blockchain, que é basicamente, uma lista compartilhada de registros composta por blocos de informação. Ela menciona outros conceitos – como criptografia por exemplo – que precisam ser mais aprofundados para um melhor entendimento. O autor ainda cita outros conceitos importantes: o de rede descentralizada e o de livro-razão público (ledger). Eles são essenciais para que uma blockchain funcione e cumpra sua real função.
O processo ocorre da seguinte forma: a cada x minutos, todas as transações daquele período realizadas na blockchain são verificadas, validadas e armazenadas em um bloco. Um hash é criado a partir dos dados contidos no bloco (ID + transações + timestamp + hash do bloco anterior). O bloco atual fica vinculado à blockchain justamente por “importar” o hash do seu antecessor e usá-lo para criar seu próprio hash.
Para que as operações ocorram e sejam persistidas é necessário um meio de transmissão e uma forma de controle. Existem alguns tipos de blockchain, mas para este exemplo, vamos considerar uma pública e descentralizada.
Pública: é uma rede aberta. Qualquer pessoa pode baixar o protocolo e participar da rede. Todas as transações são públicas e auditadas por todos os nodes (participantes) da rede e uma vez que as informações são validadas não podem ser alteradas.
Descentralizada: nenhuma informação é armazenada em um local central. O livro-razão (ledger) é copiado por cada node da rede. Sempre que um novo bloco é adicionado, cada node atualiza sua versão para refletir a mudança. Ao espalhar essas informações por uma rede, ao invés de armazená-las em um banco de dados central, a blockchain se torna mais segura e confiável.
Segurança
Primeiramente, os novos blocos são sempre armazenados de forma linear e cronológica, ou seja, eles são sempre adicionados ao “final” da blockchain. Depois que um bloco foi adicionado é muito difícil voltar e alterar seu conteúdo. Isso ocorre porque cada bloco contém seu próprio hash, junto com o hash do bloco anterior. Os hashes são criados por uma função matemática que transforma as informações digitais em uma sequência de números e letras. Se essa informação for editada de alguma forma, o código hash também muda.
Digamos que Chuck tente editar uma transação efetuada. Assim que editar o valor da transação, o hash do bloco mudará. O próximo bloco na cadeia ainda conterá o hash antigo, e Chuck precisaria atualizar esse bloco para cobrir seus rastros. No entanto, isso mudaria o hash do outro bloco, e assim por diante. Chuck precisaria alterar todos os blocos. Recalcular todos esses hashes exigiria uma quantidade enorme de capacidade computacional, se tornando impraticável. Existe um possível cenário de vulnerabilidade: o 51% attack (considerando uma blockchain de criptomoeda, como o Bitcoin, por exemplo).
Privacidade
Devido à sua natureza descentralizada, as transações e os dados não são verificados por uma única entidade central como em sistemas típicos. Ao invés disso, a validade das transações é confirmada por qualquer node que tenha acesso à rede. A tecnologia usada em Blockchains protege e autentica transações e dados por meio de criptografia.
Um aspecto importante da privacidade em blockchains é o uso de chaves privadas e públicas para proteger as transações entre os usuários. Cada usuário possui uma chave pública e uma chave privada. As chaves públicas podem ser compartilhadas com outros usuários na rede por não exporem informações confidenciais (pode ser representada por um QR Code inclusive, como meio de receber BTC por exemplo). As chaves privadas são usadas para acessar esses fundos e carteiras pessoais. Participantes das transações são representados por seus endereços públicos e suas identidades não são reveladas.
Aplicações
- Criptomoedas
Blockchain é a base para criptomoedas, como o Bitcoin, por exemplo. Moedas como o dólar ou real são regulamentadas e verificadas por uma autoridade central, geralmente um banco ou governo. O Banco Central nesses caso têm muito poder e controle sobre a emissão de moeda e também sobre seu valor, consequentemente. O Bitcoin foi criado por essa e outras razões. Ao utilizar uma blockchain o Bitcoin e outras criptomoedas podem existir e serem utilizadas sem a necessidade de uma autoridade central. Isso não apenas reduz o risco, mas também elimina muitas das taxas de processamento e transação.
- Smart Contracts
Um smart contract é um algoritmo que pode ser integrado à blockchain para facilitar, verificar ou negociar um acordo via contrato. Os “contratos inteligentes” operam sob um conjunto de condições com as quais os usuários concordam. Quando essas condições forem atendidas, os termos do acordo são automaticamente cumpridos.
Digamos, por exemplo, que Bob está alugando um apartamento para Alice usando um smart contract. Ele concorda em fornecer o código da porta do apartamento assim que Alice fizer o depósito de garantia. Ambos informariam suas respectivas condições para o smart contract, que manteria as informações e automaticamente trocaria o código da porta pela confirmação do depósito de segurança. Caso o código da porta não seja fornecido até a data do aluguel, o algoritmo reembolsaria o depósito de segurança. Isso elimina a necessidade de um mediador terceirizado, por exemplo.
- Supply Chain
Os fornecedores podem usar uma blockchain para registrar as origens dos materiais fornecidos. Isso permitiria às empresas verificar a autenticidade de seus produtos.
- Eleições
O uso de uma blockchain tem o potencial de eliminar fraudes eleitorais e aumentar a participação dos eleitores. Cada voto seria armazenado como um bloco na blockchain, tornando-os quase impossíveis de serem adulterados. O protocolo da blockchain também manteria a transparência no processo eleitoral, reduzindo o pessoal necessário para conduzir uma eleição e fornecer aos funcionários resultados imediatos.
Existem ainda muitas outras áreas onde, em teoria, seria possível fazer uso dessa tecnologia, como por exemplo:
- IoT
- Energia
- Saúde
- Educação
- Transporte
- Agricultura
- Mercado imobiliário
- Sistema bancário
Adoção
É esperado mais algum tempo para blockchain se popularizar, considerando que ela ainda é uma tecnologia emergente. Em muitos países, o governo ainda está no processo de formulação de regulamentações para a suas possíveis implementações. Muitas empresas e organizações estão hesitando em adotar a tecnologia justamente pela falta de informações e regulamentações oficiais.
Prós
Processo automatizado e descentralização, tornando-o mais seguro;
Reduções de custos ao eliminar a verificação de terceiros (taxas bancárias por ex);
As transações são seguras, privadas e eficientes;
Contras
Transações lentas (dependendo do tipo de aplicação);
Não se sabe o comportamento da tech com um volume alto de transações (global);
Pode haver um custo alto de implementação dependendo das abordagens escolhidas;
Considerações finais
Com muitas aplicações práticas para a tecnologia já sendo implementadas e exploradas, mesmo que de forma experimental, a blockchain vem crescendo cada vez mais, em grande parte por causa do Bitcoin e das criptomoedas. O uso de blockchains pode significar tornar as operações comerciais, governamentais e transações entre pessoas mais precisas, eficientes e seguras.
Referências
https://au.pcmag.com/features/46389/blockchain-the-invisible-technology-thats-changing-the-world
https://www.intheblack.com/articles/2018/09/05/difference-between-private-public-blockchain