Blockchain para iniciantes: guia de primeiros passos

Se você está procurando um guia para iniciantes em blockchain, nós podemos ajudá-lo. Aqui, veremos cada elemento dentro do ecossistema blockchain e entenderemos como essa tecnologia realmente funciona.

Blockchain para iniciantes é uma das palavras-chave mais pesquisadas na internet. A popularidade do Blockchain cresceu tremendamente nos últimos anos. Com as empresas, governos e empresas adotando cada vez mais o blockchain, o valor do aprendizado do blockchain também aumentou. Ao aprender sobre a tecnologia de blockchain, você fará parte da próxima geração e entenderá como nossa economia se moldará em um futuro próximo.

Se você é um iniciante, você precisa começar com um guia para iniciantes sobre o blockchain que irá simplesmente explicar tudo. Hoje, vamos passar por um guia para iniciantes sobre o blockchain e ajudá-lo a aprender sobre ele.

Então, o que é blockchain? Vamos explorar.

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Tutorial de Blockchain para iniciantes: O que é Blockchain?

O Blockchain é um sistema de razão ponto a ponto que permite que os pares façam transações entre eles sem qualquer autoridade centralizada. A rede ponto a ponto é totalmente descentralizada. Para torná-lo descentralizado, cada par carrega uma cópia do razão. O livro razão pode ser uma cópia completa ou uma cópia mínima necessária para permanecer conectado e funcional à rede.

Para garantir o consenso entre as transações, métodos de consenso como Prova de Trabalho, Prova de Participação ou outros são usados. Além disso, cada transação é completamente protegida com a ajuda de algoritmos criptográficos avançados. Claramente, todo o mecanismo de blockchain é usado para tirar vantagem de confiança, imutabilidade e transparência. A ideia é o completo oposto de centralização

Em suma, é uma rede com pares capazes de fazer transações sem nenhuma autoridade centralizada. Essa ideia simples está mudando sozinha a forma como as indústrias funcionam. É assim que o blockchain registra as transações no livro-razão.

Por exemplo, a área de saúde agora pode ser revolucionada para armazenar dados de pacientes no blockchain. Desta forma, o paciente não precisa mais carregar seus próprios documentos, pois tudo ficará armazenado na rede e poderá ser clicado. O paciente também pode compartilhar seus dados para pesquisar e ajudar a melhorar a pesquisa sobre muitas doenças críticas. Além disso, resolve o problema de medicamentos falsificados – ajudando tanto os pacientes quanto as empresas farmacêuticas.

Arquitetura Blockchain para iniciantes

Agora que agora temos uma ideia do blockchain, agora é hora de aprender sobre a arquitetura do blockchain.

Os principais componentes da arquitetura do blockchain são os seguintes:

  • Transações
  • Blocos
  • Consenso

Além dos componentes gerais, existem diferentes tipos de arquitetura de blockchain, incluindo arquitetura de blockchain pública, privada e consórcio. Discutiremos isso logo depois de passarmos pelos principais componentes abaixo.

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Quadra

Um blockchain é composto de blocos. Os blocos são armazenados de forma linear, onde o bloco mais recente é anexado ao bloco anterior. Cada bloco contém dados – a estrutura dos dados armazenados dentro do bloco é determinada pelo tipo de blockchain e como ele gerencia os dados.

Podemos tomar o exemplo do blockchain bitcoin. Um bloco no blockchain de bitcoin contém as informações básicas sobre uma transação, incluindo o receptor, o remetente e a quantidade de bitcoin transferida.

Além disso, o primeiro bloco de qualquer blockchain é conhecido como bloco Genesis. Apenas o bloco de gênese não tem nenhum bloco anterior. Você encontrará mais informações sobre blocos em qualquer tutorial de blockchain para iniciantes.

Em um bloco, há informações importantes conhecidas como hash. O hash é usado para determinar a autenticidade de qualquer bloco e se ele deve ser anexado à corrente atual ou não. O hash é exclusivo para cada bloco e, portanto, não pode ser replicado por nenhum bloco malicioso. É também uma porta de entrada para entender o que o bloco inclui. Isso permite que o bloco proteja o conteúdo. Portanto, se alguém tentar alterar a informação dentro do bloco, o valor do hash também mudará, disparando um aviso para que outros blocos não o aceitem.

A estrutura de cada bloco pode ser dividida em três partes, incluindo os dados, hash e o hash de bloco anterior.

Transação

Uma transação ocorre dentro da rede quando um par envia informações para outro par. É um elemento-chave de qualquer blockchain e, sem ele, não haveria propósito de usar uma transação.

Uma transação consiste em informações, incluindo o remetente, o destinatário e o valor. É semelhante a uma transação feita em plataformas modernas de cartão de crédito. A única diferença é que a transação aqui é feita sem uma autoridade centralizada.

Um exemplo simples seria um usuário enviando bitcoin para outro usuário. A transação inicia um blockchain de contrato acordado que muda seu estado. Como todo o blockchain é uma rede descentralizada, ela precisa ser atualizada por todos os nós. Cada nó contém uma cópia exata do razão e, portanto, um estado de blockchain é criado. Qualquer transação pode iniciar uma mudança de estado.

Um bloco que discutimos anteriormente contém um monte de transações. Há um limite de quantas transações um bloco pode conter. Depende do bloco, do tamanho da transação e de qualquer limite de quantas transações podem ficar em um bloco. A verificação da transação é feita por nós independentes com base no método de consenso utilizado.

Tecnicamente, cada transação pode ter uma ou mais entradas e saídas. Desta forma, as transações são vinculadas de forma que ele possa manter uma nota adequada sobre os gastos feitos no blockchain.

Consenso

A última parte importante da arquitetura do blockchain é o consenso. É o método pelo qual uma transação e é validada. Cada blockchain pode ter um método de consenso diferente anexado a ele. Por exemplo, bitcoin utiliza Prova de Trabalho (PoW), enquanto Ethereum usa Prova de Aposta (PoS). Existem outros tipos de métodos de consenso que iremos listar abaixo.

Os algoritmos de consenso oferecem um conjunto de regras. Precisa ser seguido por todos na rede. Além disso, para impor um método de consenso, os nós devem participar. Sem qualquer participação de nó, o método de consenso não pode ser implementado. Isso também significa que quanto mais nós se juntam para participar do método de consenso, mais forte a rede começa.

Bitcoin tem uma grande rede e oferece um grande incentivo para se tornar um minerador. Na verdade, ele também tem uma das maiores comunidades de mineradores lá fora. Você encontrará mais informações sobre blocos em qualquer tutorial de blockchain para iniciantes.

Os mineiros às vezes também seguem sua lealdade quando se trata de defender seu ponto de vista. Por exemplo, se houver uma mudança necessária no blockchain, os mineiros podem decidir pelo menos protestar contra a mudança.

Os mineiros ou os nós que participam do método de consenso podem sequestrar a rede se mais de 51% deles forem controlados por uma entidade. Este ataque é conhecido como um ataque de 51%, em que mais da metade dos nós são controlados por uma entidade. Eles podem falsificar transações e também tornar possível fazer gastos em dobro.

Como funciona o Blockchain

Se você quiser aprender como o blockchain funciona em um processo passo a passo, podemos analisá-lo abaixo.

Passo 1: Na primeira etapa, uma transação é solicitada. A transação pode ser para transferência de informações ou algum bem de valor monetário.

Passo 2: Um bloco é criado para representar a transação. No entanto, a transação ainda não foi validada.

Etapa 3: O bloco com a transação agora é enviado aos nós da rede. Se for um blockchain público, ele será enviado para cada nó. Cada bloco consiste nos dados, o hash do bloco anterior e o hash do bloco atual.

Passo 4: Os nós agora começam a validar de acordo com o método de consenso usado. No caso do bitcoin, Proof-of-Work (PoW) é usado.

Etapa 5: Após a validação bem-sucedida, o nó agora recebe uma recompensa com base em seu esforço.

Etapa 6: A transação agora está completa.

Todos esses processos podem oferecer o mais alto nível de segurança na rede.

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Tipos de Arquitetura Blockchain

Agora que entendemos os principais componentes de qualquer rede blockchain, devemos também aprender sobre os diferentes tipos de arquitetura blockchain.

Arquitetura de Blockchain Público

Em uma arquitetura de blockchain pública, qualquer pessoa pode participar da rede. As informações públicas da transação estão disponíveis para todos. No entanto, isso não significa que os dados privados de uma transação estejam mais disponíveis. Exemplos de arquitetura de blockchain público incluem bitcoin, Litecoin e Ethereum.

Arquitetura de Blockchain Privada

Quando se trata de arquitetura de blockchain privada, ninguém pode acessar o blockchain. O administrador ou o conjunto governante de nós determina quem pode entrar na rede.

Quer entender as diferenças entre blockchain público e privado? Aqui está um guia para blockchain público vs privado que você pode conferir.

Arquitetura Blockchain Federada / Consórcio

O último tipo de arquitetura de blockchain é a arquitetura de blockchain federada / consórcio. Ele combina os melhores recursos de blockchain público e privado. Também é fortemente controlado e é mais adequado para blockchains empresariais.

Para ver a diferença, vamos examinar o gráfico abaixo.

 Private blockchainPublic blockchainConsortium blockchain
Acesso Privado Público Público Privado
Consenso Com base na organização Público Nós selecionados
Eficiência Alto Baixo Alto
Centralização sim Não Parcial
Processo de Consenso Baseado em permissão Com base permitida Sem permissão
Imutabilidade Não é totalmente à prova de adulteração Totalmente à prova de violação Não é totalmente à prova de adulteração

Métodos de consenso de blockchain

Os métodos de consenso são parte integrante de qualquer tipo de blockchain. Ele determina o quão rápido, eficiente e seguro é uma transação. É por isso que, nesta seção, iremos passar por diferentes métodos de consenso.

No momento, existem toneladas de métodos de consenso por aí. Mas para simplificar a discussão, vamos cobrir os quatro principais.

  • Prova de Trabalho (PoW)
  • Prova de aposta (PoS)
  • Prova de aposta delegada (DPoS)
  • Tolerância prática a falhas bizantinas (PBFT)

Prova de Trabalho (PoW):

É o primeiro método de consenso usado por uma rede blockchain. Foi introduzido com bitcoin. Nesse método de consenso, existem mineradores que são responsáveis ​​por validar uma transação. O hash de um novo bloco deve ser encontrado para que ele possa ser adicionado à rede. Quem encontra o primeiro é recompensado com outros. O Blockchain Proof of Work requer extrema capacidade computacional e também tem altos requisitos quando se trata de hardware.

Prova de aposta (PoS):

O Proof-of-Stake é usado pela rede blockchain de 2ª geração, Ethereum. Tem uma abordagem completamente diferente, pois não requer grande consumo de energia. Aqui, as moedas são piquetadas pelos nós. Ethereum tem seus próprios requisitos sobre como as moedas devem ser apostadas para que seja elegível para participar do algoritmo de consenso. Os nós que têm mais moedas apostadas têm mais chances de serem recompensados. Isso também torna o investimento de Prova de Participação pesado.

Prova de participação delegada (DPoS):

DPoS é um tipo diferente de PoS. Ele lida com a seleção de nós de maneira diferente. Os porta-moedas, neste caso, selecionam os nós que farão parte do método de consenso. Eles também podem votar ao escolher ou chutar um nó. É mais adequado para uma rede estabelecida com mais confiança. Você pode usar essa tecnologia para modelos de negócios de blockchain.

Tolerância prática a falhas bizantinas:

PBFT é uma maneira de resolver o problema dos generais bizantinos. Ele permite que os nós decidam se aceitam ou negam as informações enviadas. A parte mantém um estado interno que é usado para executar um cálculo em novas mensagens. Se o cálculo da parte funcionar bem, ele decide compartilhar a transação com outras partes da mesma rede.

O resultado final chegou quando várias partes executaram cálculos sobre ele e a decisão é baseada nos resultados das partes. Como nem todos os nós são necessários para o método de consenso, ele também tem um requisito de baixa taxa de hash. No entanto, para torná-lo bem-sucedido, é necessário que nós confiáveis ​​trabalhem juntos. PBFT é usado em projetos populares, incluindo Ripple, Stellar e Hyperledger.

Blockchain para iniciantes: casos de uso empresarial

Nesta seção, nosso foco seria nos casos de uso de blockchain corporativo. Os casos de uso do blockchain o ajudarão a entender melhor a tecnologia do blockchain. Existem centenas de casos de uso de blockchain, mas vamos listar apenas alguns deles por uma questão de simplicidade.

Gestão da cadeia de abastecimento

O gerenciamento da cadeia de suprimentos atualmente sofre de muitos problemas. Por exemplo, o maior problema no SCM é a falsificação do produto. Usando blockchain para a cadeia de abastecimento, os produtos podem ser rastreados com precisão, removendo qualquer falsificação possível. Além disso, melhora a transparência e garante redução de custos de toda a parte. As melhorias no SCM também significam uma melhoria em diferentes setores, incluindo saúde, indústria alimentícia, etc..

Se você está curioso sobre como o blockchain pode impactar positivamente o mundo da cadeia de abastecimento e, em particular, as operações de gerenciamento, então você deve se inscrever em nosso blockchain corporativo e curso de gerenciamento de cadeia de abastecimento agora!

Cuidados de saúde

A área de saúde também se beneficia de tipos de blockchain. No momento, não há como os especialistas em saúde olharem para uma única versão do relatório de saúde de uma pessoa. Com o blockchain para cuidados de saúde, agora será possível para os pacientes ter seus relatórios armazenados no blockchain – que podem ser recuperados mais tarde.

Dessa forma, os médicos podem trabalhar em um único laudo e prestar melhores serviços médicos a eles. Também torna o processo eficiente, melhora a troca de informações e traz a melhor forma possível para o paciente proteger seus documentos para não ter que carregá-los. Vamos verificar mais casos de uso neste blockchain para guia de iniciantes.

Mercado de Energia

As empresas de distribuição de energia são grandes jogadores que fornecem serviços para quase todos lá fora. Por enquanto, como consumidor, você precisa esperar que as grandes empresas lhe forneçam uma instalação. Isso pode levar de alguns dias a algumas semanas, dependendo da sua localização.

O mercado de energia é atualmente um ecossistema fechado com novos participantes tentando revolucioná-lo com a ajuda da tecnologia blockchain. Com o blockchain, os nós se tornarão capazes de gerar e comercializar eletricidade sem a necessidade de qualquer autoridade centralizada. Existem muitas empresas que utilizam a tecnologia blockchain para este setor.

Isso vai relaxar os preços da energia e melhorar o alcance da energia em lugares onde antes não era possível. Existem projetos como Grid + e Power Ledger que estão tornando tudo isso possível.

Imobiliária

O uso de blockchain para imóveis pode beneficiar muito este setor. O mercado imobiliário é um grande setor. No momento, existem muitos participantes do mercado imobiliário que estão lutando por um motivo ou outro. Um dos principais motivos do lento crescimento do setor imobiliário é a falta de eficiência de todo o sistema. Se você deseja comprar uma propriedade, precisa passar por um processo lento e doloroso que pode levar semanas para ser concluído.

Com o blockchain, os imóveis podem se tornar mais eficientes com uma transação segura e tranquila. Tudo isso será possível por causa de contratos inteligentes que podem automatizar tarefas como comprar ou vender uma propriedade. Também pode ajudar na verificação de propriedade e é econômica.

Conclusão

Isso nos leva ao fim do blockchain para guia de iniciantes. Blockchain é uma tecnologia única. Então, isso significa que mais e mais empresas começarão a adotar o blockchain em seus negócios. Portanto, é seguro dizer que, se você é apenas um iniciante, você precisa dominar muitos elementos antes de sequer pensar em se tornar parte desta tecnologia.

Recomendamos começar sem um curso de blockchain gratuito para aprender sobre os elementos básicos do blockchain. Então você pode construir o seu caminho para o treinamento de nível especializado.