O que é a tecnologia blockchain?
A tecnologia blockchain é um tipo de banco de dados público descentralizado, que é usado para registrar e compartilhar dados ou transações de forma segura e transparente. As informações são compiladas em “blocos” em um livro-razão permanente e cujos todos os participantes da rede conseguem visualizar, reduzindo o risco de violações e fraudes. Todo o sistema é mantido e verificado por um conjunto de membros da rede para garantir confiança sem uma entidade central de controle.
É um exemplo de tecnologia de contabilidade distribuída (DLT), em que a autoridade para adicionar novas informações é gerada por consenso entre os nós descentralizados. Todos os participantes têm acesso à cadeia completa de dados; no entanto, como o livro-razão é imutável, ninguém pode alterar uma entrada depois de registrada.
Os blockchains já estão sendo usados nos setores financeiro, de saúde, gerenciamento de cadeia de fornecimento e jogos. Algumas aplicações comuns dessa tecnologia incluem:
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Verificação de identidade digital: fornece um método descentralizado de verificar identidades e gerar “assinaturas” criptográficas, aumentando a privacidade e segurança.
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Criação e gerenciamento de criptomoedas: facilita a criação e a transferência de criptomoedas como Bitcoin e Ether.
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Segurança no compartilhamento de informações: oferece um caminho para que informações importantes sejam compartilhadas com segurança com outros participantes da rede.
Por que o blockchain é importante?
O blockchain tem a capacidade de aumentar a segurança de dados e garantir a preservação de informações precisas em longo prazo. Os protocolos de criptografia protegem os dados em um blockchain contra violações, enquanto a rede de nós descentralizados fornece um método de verificação da legitimidade de novos dados que “dispensa confiança”. Se uma tentativa de alteração do livro-razão for feita, outros nós detectam e impedem a mudança para garantir que o blockchain esteja consistente em toda a rede, reduzindo o risco de fraude.
Quais são os componentes da tecnologia blockchain?
Existem três principais componentes para uma rede de blockchain moderna:
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Um livro-razão distribuído: um banco de dados descentralizado para informações armazenadas em um blockchain, que é compartilhado e sincronizado entre múltiplos nós na rede. Esses nós têm controle e autoridade equivalentes, reduzindo o risco de uma única falha comprometer todo o sistema.
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Contratos inteligentes: um conjunto de regras incorporadas ao código de um blockchain que executa funções específicas para ajudar a automatizar processos de blockchain. Assim como a contabilidade distribuída, os contratos inteligentes são imutáveis, o que significa que não podem ser alterados.
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Criptografia assimétrica: blockchains geralmente usam criptografia assimétrica, que envolve chaves públicas e privadas. Isso garante que todos os dados transmitidos estejam protegidos contra alterações ou acesso não autorizado e possam ser visualizados e verificados como legítimos por usuários com autorização na rede de blockchain.
Os dados de blockchain são criptografados usando uma chave pública, mas uma chave privada é exigida para que sejam descriptografados.
Como a tecnologia blockchain funciona?
A tecnologia blockchain registra os dados em “blocos”, que são adicionados sequencialmente à “cadeia” existente de dados para criar um registro cronológico de todas as inclusões ou transações. Os dados que constituem cada novo bloco são verificados por uma rede de nós para garantir sua legitimidade antes de serem adicionados ao blockchain. Após ser adicionado, o bloco fica protegido e não pode ser alterado, assegurando a integridade dos dados.
A seguir, uma visão mais detalhada sobre como a tecnologia blockchain funciona:
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Registro dos dados: uma nova transação ou a adição de dados ao blockchain sempre resulta na rotulagem com informações relevantes (como a quantidade de uma criptomoeda que foi trocada e quais carteiras estavam envolvidas na transação) e no armazenamento em um bloco. A quantidade de dados que cada bloco pode conter depende do blockchain. Um bloco de Bitcoin, por exemplo, geralmente contém entre 2 mil e 4 mil transações.
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Validação dos dados: todos os dados adicionados ao bloco são compartilhados com nós, que verificam sua legitimidade. Mecanismos de consenso, como Proof of Work (PoW) e Proof of Stake (PoS), usam mecanismos exclusivos para selecionar validadores, garantindo que múltiplas partes confirmem a precisão de uma entrada, em vez de depender de uma única autoridade central.
O PoW consiste em que mineradores (participantes ativos da rede) resolvam quebra-cabeças complexos, sendo que o primeiro a fazê-lo adiciona o novo bloco ao blockchain e recebe uma recompensa, normalmente tokens digitais ou criptomoedas. No PoS, os validadores são escolhidos com base na quantidade de criptomoedas “bloqueadas” como garantia, além de fatores como a duração de suas participações.
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Vinculação dos blocos: após serem preenchidos com dados validados, novos blocos são anexados ao fim da cadeia de blocos existente, sem que nenhum bloco mais antigo seja substituído. Cada novo bloco contém uma referência do bloco anterior e um identificador exclusivo que será referenciado no bloco subsequente. Isso cria um rastro de dados completo, definitivo e cronológico, permitindo o rastreamento de todas as transações anteriores e garantindo que cada novo bloco seja inviolável uma vez adicionado.
Como os blockchains usam criptografia
Os blockchains usam algoritmos de hash criptográficos para proteger dados e validar transações. Quando um novo bloco é criado, um valor único, denominado nonce, é usado para gerar um hash (um identificador exclusivo para o bloco). No Proof of Work (PoW), os nós competem entre si para localizar o nonce correto que produzirá um hash válido, o que permite que o novo bloco seja adicionado à cadeia.
Uma vez encontrado, esse hash servirá como uma “impressão digital” para o bloco, vinculando-o com segurança aos blocos anteriores. Essa vinculação garante que qualquer violação de um bloco alterará o respectivo hash, desencadeando um efeito cascata que modificará os hashes de todos os blocos subsequentes. Dessa forma, as violações são facilmente detectadas, visto que toda a cadeia exibirá sinais de alterações.
Cada bloco faz referência ao hash do bloco anterior e contém um novo e exclusivo hash que será referenciado no bloco subsequente, criando uma cadeia contínua e imutável.
Uma breve história dos blockchains
A tecnologia blockchain foi inventada em 2008 por uma pessoa (ou um grupo de pessoas) usando o nome (ou pseudônimo) Satoshi Nakamoto. No entanto, a própria linha do tempo do blockchain é uma cadeia de influência. Cada avanço está vinculado ao trabalho de base de inovadores anteriores da ciência da computação e criptografia.
A história do blockchain remonta ao fim da década de 1970, com a patenteação das árvores de Merkle, uma estrutura da ciência da computação que armazena dados vinculando blocos por meio de criptografia. No fim da década de 1990, as árvores Merkle foram empregadas em um sistema que garantia que os registros de data e hora dos documentos não pudessem ser alterados. Isso marcou a primeira iteração do blockchain, que passou por uma evolução considerável desde então.
Em 2008, Satoshi Nakamoto lançou um informe técnico que propôs o primeiro blockchain moderno como a tecnologia subjacente ao Bitcoin, uma “versão puramente peer-to-peer de dinheiro eletrônico” que usa blocos de 1 MB para armazenar e validar dados de transação em um livro-razão descentralizado. Isso deu início a uma onda de desenvolvimento de criptomoedas subsequentes, incluindo o Ethereum, que introduziu contratos inteligentes em 2015, expandindo ainda mais as funções do blockchain.
A indústria de criptomoedas tem apresentado um crescimento contínuo, e as estimativas mais recentes indicam que o número de usuários individuais ultrapassa os 650 milhões. A tecnologia blockchain tem sido adotada em diversos setores, cujas futuras expansões provavelmente trarão novas funções e aplicações inovadoras.
Tipos de rede de blockchain
Existem quatro tipos principais de redes de blockchain:
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Redes públicas de blockchain: essas redes não exigem permissões e qualquer pessoa pode participar. São inteiramente peer-to-peer, o que significa que todos os participantes que executam um nó são livres para acessar e validar o blockchain usando o mecanismo de consenso. Redes públicas de blockchain são frequentemente usadas em negociações de criptomoedas e mineração.
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Redes privadas de blockchain: frequentemente utilizadas por empresas, essas redes são controladas por uma única organização que também determina a elegibilidade de membros e respectivos direitos. Apesar de geralmente apresentarem medidas de segurança reforçadas (como firewalls), sua descentralização é apenas parcial devido às limitações de acesso.
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Redes híbridas de blockchain: essas redes combinam elementos de redes públicas e privadas. As empresas geralmente utilizam redes híbridas para restringir o acesso a alguns dados e, ao mesmo tempo, tornar outros dados públicos. Por exemplo, um sistema de gerenciamento da cadeia de fornecimento pode permitir acesso público aos status de envio, mas manter a confidencialidade dos contratos com fornecedores.
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Redes de blockchain de consórcio: essas redes são controladas por um grupo de organizações que compartilha responsabilidades de manutenção e direitos de acesso. As redes de blockchain de consórcio são geralmente favorecidas em setores cujas organizações compartilham metas em comum e se beneficiam de responsabilidades colaborativas.
Exemplos de tecnologia blockchain
Apesar de ser um desenvolvimento ainda relativamente recente, a tecnologia blockchain está em fase de implementação em diversos setores. Veja alguns exemplos de como pode ser utilizada em empresas:
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Instituições financeiras: os blockchains podem ser usados para gerenciar pagamentos online e negociações de mercado. Por exemplo, o blockchain Orion do HSBC está sendo desenvolvido para digitalização de mercados de capital, incluindo títulos e ouro, para que os clientes possam comprar e vender ativos com mais liberdade e segurança.
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Empresas de energia: os blockchains podem viabilizar plataformas de negociação de energia peer-to-peer. Por exemplo, proprietários de residências com painéis solares poderiam usar uma plataforma blockchain para vender o excesso de energia aos vizinhos. Os contratos inteligentes permitem que esse processo seja amplamente automatizado, com medidores inteligentes gerando transações que são registradas no blockchain.
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Empresas de mídia: os blockchains podem registrar e proteger dados de direitos autorais, garantindo de maneira confiável e transparente que artistas recebam créditos por seu trabalho e ajudando a evitar disputas de propriedade. Esse sistema também poderia ser usado para facilitar a distribuição de royalties.
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Empresas de varejo e cadeia de fornecimento: os blockchains podem ser configurados para rastrear o movimento de produtos entre fornecedores e compradores. Fornecem um livro-razão compartilhado e imutável, que permite a todas as partes envolvidas na cadeia de fornecimento, incluindo fornecedores, fabricantes, distribuidores, varejistas e consumidores, acesso a informações em tempo real sobre os produtos em trânsito.
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Assistência médica: os blockchains podem melhorar a segurança e a imutabilidade de registros médicos. Os protocolos de criptografia subjacentes a essa tecnologia garantem a proteção dos registros médicos contra acesso não autorizado ou alterações.
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Jogos: os blockchains podem ser usados em jogos para aumentar a segurança e introduzir novas experiências, como sistemas econômicos que operam no próprio jogo. Um mercado facilitado por blockchain dentro do jogo poderia permitir que jogadores criassem e vendessem o próprio conteúdo, incluindo itens como skins, ativos e modificações, e o livro-razão garantiria a atribuição adequada de crédito.
Blockchains populares
O crescimento e a popularização da tecnologia blockchain geraram diversos blockchains importantes, alguns dos quais estão se tornando amplamente conhecidos. Veja alguns dos blockchains mais populares que estão sendo usados atualmente:
Ethereum
Originalmente projetado para criptomoeda, o Ethereum evoluiu para um blockchain programável graças à adoção de contratos inteligentes. Ao permitir acordos autoexecutáveis com regras predefinidas, o blockchain Ethereum desenvolveu aplicações importantes em setores como gerenciamento da cadeia de fornecimento, arte digital e mercado imobiliário.
Devido à sua flexibilidade, o blockchain Ethereum também se consolidou como a plataforma mais usada para aplicativos descentralizados (dApps). Funcionam de maneira semelhante aos aplicativos comuns que você baixa em seu smartphone, mas operam sem uma autoridade central utilizando uma rede peer-to-peer.
Hyperledger
O Hyperledger é um tipo de blockchain que exige permissão, o que significa que somente participantes autorizados podem acessá-lo. Isso o torna ideal para uso em áreas que exigem privacidade, segurança e controle, como os setores financeiro, de saúde e gerenciamento da cadeia de fornecimento.
O conjunto de ferramentas e estruturas do Hyperledger permite a customização em vários casos de uso, incluindo aplicativos de blockchain personalizados com foco em segurança, programas que integram ambientes de blockchain privados e públicos e sistemas de gerenciamento de identidade para ajudar a verificar identidades em redes seguras.
IBM Blockchain
Voltado principalmente ao nível empresarial, o IBM Blockchain é um blockchain que exige permissão e alia segurança e transparência para uma série de setores cujo compartilhamento de dados seguro e verificável entre as várias partes envolvidas é fundamental, como os setores financeiro, de saúde e gerenciamento da cadeia de suprimentos.
Por exemplo, no gerenciamento da cadeia de suprimentos, as empresas podem usar o IBM Blockchain para rastrear produtos desde a fabricação até a entrega, permitindo que todos os participantes verifiquem a respectiva autenticidade e status, detectem problemas e garantam a conformidade.
Solana
Notável pela velocidade e escalabilidade, o blockchain Solana é principalmente usado para dApps e criptoprojetos. Usa um mecanismo de consenso único, chamado Proof of History (PoH), que cria uma linha do tempo de transações com registros de data e hora para verificar quando cada transação ocorreu. Isso acelera enormemente o processo de validação.
O blockchain Solana é compatível com muitos aplicativos financeiros descentralizados (DeFi), fornecendo capacidades de transação rápidas e de baixo custo que impulsionam atividades como mercados de empréstimo e negociações. Também é muito usado para projetos de NFT, plataformas de jogos de alto desempenho e aplicativos Web3.
Qual é a diferença entre blockchain e criptomoeda?
Blockchain é um sistema descentralizado que registra, armazena e verifica dados em uma rede de computadores. Criptomoeda é uma forma de moeda digital criada com base na tecnologia blockchain. Em outras palavras, blockchain é a tecnologia subjacente, enquanto criptomoeda é uma aplicação dessa tecnologia.
Todo o ecossistema de criptomoedas depende da tecnologia blockchain, e diversos processos e conceitos, como o processo de mineração e a geração de tokens não fungíveis (NFTs), utilizam recursos específicos do blockchain.
Mineração
Blockchains de criptomoedas que utilizam PoW dependem de nós para validar transações em blocos, e cada bloco “resolvido” coloca novos tokens em circulação. Isso é conhecido como mineração. Os mineradores competem para validar transações ao resolver quebra-cabeças criptográficos e encontrar um nonce que gere um hash válido, o que os autoriza a criar novos blocos no blockchain. O primeiro nó a resolver o quebra-cabeça e verificar o bloco recebe um incentivo econômico ou recompensa.
Qualquer pessoa com um computador e acesso à Internet pode criar um nó executando um software de blockchain em um servidor. No entanto, devido à acirrada competição para decifrar o enigma criptográfico e ganhar a recompensa, a maior parte da mineração é executada por redes organizadas com grande capacidade de processamento pertencentes a empresas privadas de mineração de criptomoedas, como a Hive Technologies Ltd e Argo.
Alguns hackers tentam explorar computadores em esquemas de cryptojacking, usando a capacidade de processamento de outras pessoas na tentativa de ganhar recompensas de mineração.
NFTs
Tokens não fungíveis (NFTs) são ativos digitais exclusivos que representam a propriedade de um item ou conteúdo específico, como arte, música, itens colecionáveis ou até mesmo ingressos para shows. Os NFTs são criados e armazenados em blockchains como Ethereum ou Solana, que usam contratos inteligentes para gerenciar com segurança propriedade, transferências e funcionalidade desses tokens.
Por estarem em um blockchain, os NFTs contêm um registro de propriedade que os usuários podem rastrear, o que facilita a verificação da autenticidade e histórico de qualquer ativo digital. Por exemplo, um ingresso de show NFT pode ser identificado de maneira exclusiva, transferido ou até mesmo programado para conceder acesso apenas em horário e local específicos, com segurança garantida pela tecnologia blockchain subjacente.
Marketplaces como o OpenSea permitem que usuários negociem NFTs diretamente. Os criadores também podem configurar contratos inteligentes para o recebimento automático de royalties em revendas. Com o blockchain verificando a autenticidade e a propriedade, a transparência e rastreabilidade dos NFTs possibilitam a negociação descentralizada de ativos.
Vamos analisar o mundo dos NFTs? Use nosso guia para saber como criar ativos NFT.
Vantagens do blockchain
Em muitos setores, a tecnologia blockchain oferece diversos benefícios que podem aumentar a eficiência, transparência e inovação. Veja algumas das principais vantagens da tecnologia blockchain:
Gera confiança entre as partes
Blockchains fornecem um registro transparente e imutável de informações armazenadas, permitindo que todas as partes envolvidas verifiquem a legitimidade dos dados sem depender de uma autoridade central. Isso promove confiança entre os participantes, mesmo que não se conheçam, já que o blockchain garante a transparência e reduz o potencial de fraudes ou erros.
Oferece segurança de última geração
A natureza descentralizada da tecnologia blockchain, aliada ao uso de técnicas criptográficas avançadas, garante que os dados do blockchain sejam resistentes a violações ou acesso não autorizado. A validade de novos registros precisa ser acordada entre todas as partes, e entradas históricas não podem ser alteradas, o que significa que as redes de blockchain são amplamente imunes a atividade de hackers e fraudes.
Acelera as transações
O sistema de contabilidade distribuída usado em blockchains remove a necessidade de intermediários, o que acelera as transações. Além disso, contratos inteligentes podem ser usados para automatizar processos executando ações predefinidas com base em gatilhos, o que possibilita uma gama de aplicações que podem otimizar ainda mais as operações e a eficiência geral.
Desvantagens do blockchain
Mesmo estando em um estágio de desenvolvimento promissor e oferecendo muitos benefícios, a tecnologia blockchain apresenta algumas desvantagens. Veja algumas das desvantagens mais notáveis dos blockchains:
Alto custo de energia
Determinados tipos de blockchains precisam de muita capacidade de processamento. O mecanismo de consenso PoW, especificamente, é conhecido por consumir enormes volumes de energia para validar as transações. Consequentemente, alguns ambientalistas estão preocupados com o significativo consumo de energia que uma maior popularização de sistemas de blockchain poderia causar.
O que dizem os especialistas
Em 2025, estima-se que o Bitcoin utilize 0,65% do total de eletricidade gerada anualmente em todo o mundo. De acordo com o Cambridge Bitcoin Electricity Consumption Index, a eletricidade usada é maior do que a consumida por toda a Polônia.
Adicionar um novo bloco consome tempo
Adicionar um novo bloco ao blockchain pode ser um processo lento, principalmente a blockchains como o Bitcoin, que usa o mecanismo PoW. Em média, um novo bloco de Bitcoin é minerado somente a cada 10 minutos; combinado ao tamanho limitado do bloco do Bitcoin, isso significa que a rede consegue processar apenas cerca de sete transações por segundo (TPS). Por outro lado, redes de pagamento como Visa podem lidar com volumes de transação significativamente maiores, sendo capazes de processar até 24.000 TPS.
É uma ferramenta popular para a dark web
Marketplaces da dark web, como o já extinto Silk Road, são frequentemente usados como hubs para transações ilícitas, incluindo venda de drogas, armas e roubo de dados. A criptomoeda é o sistema de pagamento de preferência dos usuários dessas plataformas devido à privacidade e ao anonimato oferecidos por seus blockchains, em comparação com os canais de pagamento tradicionais, que exigem verificação de usuário.
O blockchain é seguro?
A tecnologia blockchain em si é geralmente considerada segura contra fraudes e violações graças aos mecanismos subjacentes, que garantem que os dados armazenados nos blocos não possam ser alterados uma vez validados. No entanto, nem todas os blockchains são totalmente impenetráveis.
Por exemplo, em 2022, hackers exploraram uma vulnerabilidade na Ronin Network, uma plataforma blockchain usada para o jogo Axie Infinity, e roubaram mais de 600 milhões de dólares em criptomoedas. É importante observar que essas vulnerabilidades, caso existam, não são necessariamente definitivas e podem ser protegidas com um patch do blockchain.
Embora a tecnologia blockchain seja relativamente segura, isso não significa que usuários estejam sempre em segurança ao utilizá-la. Estes são apenas alguns dos riscos associados aos blockchains:
Ataques de phishing
Os ataques de phishing ou spear phishing consistem em golpistas que enviam e-mails fraudulentos que parecem ser legítimos, mas que geralmente contêm links de sites falsos, induzindo usuários a inserir suas credenciais. Esquemas de phishing relacionados aos blockchains podem ter como objetivo fazer com que vítimas revelem suas chaves de carteira privadas, permitindo que o phisher acesse e extraia todas as criptomoedas armazenadas.
Ataques a roteadores
Em ataques a roteadores, hackers podem interceptar dados de blockchain em tempo real, à medida que são transmitidos entre nós de blockchain e provedores de serviços da Internet. Ao explorar vulnerabilidades na rede, invasores podem ser capazes de alterar ou atrasar dados de transações, possivelmente levando a double-spending ou outras atividades fraudulentas.
Saiba como ativar a criptografia do wi-fi em seu roteador e como, de modo geral, impedir ataques a roteadores para proteger a transmissão de dados.
Ataques eclipse e sybil
Em ataques eclipse e sybil, hackers inundam uma rede de blockchain com inúmeras identidades ou nós falsos, sobrecarregando o sistema e possivelmente causando travamentos ou comportamento malicioso.
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Ataque sybil: em um ataque sybil, hackers criam um grande número de identidades ou nós falsos para assumir o controle da rede. Essa manipulação é capaz de interromper os processos de consenso, permitindo que invasores influenciem a tomada de decisões ou impeçam transações legítimas.
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Ataque eclipse: em um ataque eclipse, hackers isolam um nó específico ou um grupo de nós inundando a rede com nós falsos, impedindo que o nó-alvo acesse dados reais. Isso pode permitir que atacantes distorçam as informações visualizadas pelo nó-alvo, possivelmente levando a fraudes ou processamento incorreto de transações.
Reforce sua segurança digital com um software antivírus
Apesar de a tecnologia blockchain ser reconhecida por seus protocolos de segurança de dados, não significa haver proteção total contra riscos ao interagir com aplicativos blockchain. O Avast Free Antivirus oferece camadas de proteção contra ciberameaças, incluindo malwares e sites potencialmente prejudiciais. Ajude a proteger seus dados e dispositivos ao se aprofundar no universo das criptomoedas ou explorar apps mais recentes.
Perguntas frequentes
É possível rastrear transações em um blockchain?
Sim, transações de blockchain são rastreáveis. Cada transação em um blockchain é registrada em um livro-razão público, criando um histórico transparente e imutável de todas as transações. Isso significa que qualquer pessoa pode visualizar os detalhes da transação. Embora a natureza pública do livro-razão torne as transações rastreáveis, o nível de anonimato depende do blockchain específico e de como foi projetado.
Qual é a diferença entre um banco de dados e um blockchain?
Um banco de dados permite atualizar, modificar e excluir dados facilmente. Um blockchain armazena dados em “blocos” interligados a uma cadeia. Após o registro dos dados, não é possível alterá-los ou excluí-los, o que garante sua permanência e segurança. Além disso, um banco de dados é geralmente centralizado e apenas uma única entidade detém o controle dos dados e o acesso eles. Um blockchain é descentralizado e não tem nenhuma entidade no controle.
Como o blockchain se diferencia das tecnologias em nuvem?
Em termos de armazenamento de dados, o blockchain é um sistema descentralizado que registra dados em uma rede distribuída de computadores, em que cada participante tem acesso aos mesmos dados. Tecnologias em nuvem envolvem sistemas centralizados, cujos dados são armazenados em servidores remotos pertencentes a um provedor de nuvem. Dependem de uma autoridade central para gerenciar e controlar os dados.
Qual é a diferença entre blockchain e bancos tradicionais?
Bancos tradicionais são instituições centralizadas que atuam como intermediários em transações financeiras. Blockchains são descentralizados, o que elimina a necessidade de intermediários. Permitem transações peer-to-peer, transferências mais rápidas e, teoricamente, taxas mais baixas, enquanto os bancos tradicionais estão sujeitos a verificações de terceiros, regulamentações e burocracia.