Como criar uma blockchain? Confira um passo a passo e tudo o que você deve saber!

Criar uma blockchain tem múltiplas utilidades, sendo uma das mais importantes a de armazenamento de arquivos fundamentais para o criador da rede, sendo uma das formas mais seguras e simples de manter tudo o que você quer devidamente protegido e público.

Isso porque, uma blockchain deve sempre ter seus dados completamente criptografados, o que dificulta qualquer tentativa de adulteração de dados armazenados na rede.

É justamente por conta disso que a blockchain vem sendo utilizada como uma maneira de melhorar níveis de segurança de transações financeiras, bem como para tornar totalmente rastreável qualquer movimentação feita.

Quanto maior a quantidade de dados que forem adicionados a uma blockchain, mais segura ela se tornará. Dessa maneira, uma blockchain é, hoje, a forma mais segura de armazenamento de informações.

Além disso, uma blockchain típica mantém sempre seus dados duplicados por meio de uma rede aberta, o que permite que as pessoas que estão associadas a ela possam visualizar suas atualizações de forma simultânea, dependendo apenas de um processo de verificação.

Isso, em linhas gerais, pode ser útil para instituições de serviço público, para universidades e até mesmo para um grupo de estudos.

Dessa forma, se você se perguntava o porquê de criar uma blockchain, agora só resta saber como.

Vem ver!

O que é uma blockchain?

“Blockchain” é uma palavra que pode ser traduzida como uma “corrente de blocos”. De maneira bem simples, uma blockchain é nada mais e nada menos do que uma tecnologia que tem por objetivo agrupar informações que serão conectadas criptograficamente.

Dessa forma, por essas informações estarem cobertas por essa camada de criptográfica, acabam por ser muito mais seguras, possibilitando que transações sejam realizadas de maneira muito mais simples, concisa, rápida e, sobretudo, segura.

As blockchains nasceram com o intuito de evitar as grandes fraudes que assolam o mercado financeiro comum, como a lavagem de dinheiro, por exemplo. Por conta disso, todas as transações realizadas em uma blockchain são rastreáveis do começo ao fim.

Assim, do momento da criação de uma criptomoeda até o momento que ela transita entre diferentes contas é possível saber exatamente qual o seu caminho.

A blockchain tem como vantagem em relação às formas convencionais de gerenciamento de informações graças à sua forma de criar sequencialmente um conjunto informacional, sem que, para isso, haja a necessidade de qualquer gerência externa.

Isso tudo é feito de forma quase que gratuita quando as regras de utilização de uma blockchain são devidamente cumpridas. Atualmente, se paga apenas a chamada taxa de transação, ou, ainda, taxa de gás, para que um bloco de informações seja validado.

Todas as informações existentes em uma blockchain são públicas e podem ser compartilhadas por toda e qualquer pessoa, sem qualquer necessidade de validação ou mesmo de permissão.

Quais são os principais elementos de uma blockchain?

De forma bastante resumida, uma blockchain existe em três espécies de camadas, sendo a primeira delas um livro-razão, a segunda delas registros que são imutáveis uma vez constituídos e, por fim, a terceira, que são os contratos inteligentes.

A tecnologia de livro-razão parece muito com aquilo que vemos em um cartório: é a existência de um livro de registros públicos, que podem ser acessados por qualquer pessoa.

No cartório existem os registros públicos, enquanto no livro-razão de uma blockchain existem os históricos de transações. Dessa forma, com esse livro-razão, não temos qualquer chance de termos registros em duplicidade.

A segunda camada de elementos que uma blockchain deve ter são os registros imutáveis. Isso porque, logo depois de uma transação ser devidamente registrada em um livro-razão, ela não pode mais nem ser alterada e muito menos ser corrompida.

Se uma transação necessitar ser corrigida, será preciso criar um novo bloco de informação. A antiga, e errada, ficaria ainda visível permanentemente a toda e qualquer pessoa que assim desejasse verificá-la.

Por fim, a terceira camada de uma blockchain são os contratos inteligentes, que são tipos de documentos executados de forma automática.

Os contratos inteligentes são construídos levando em conta diferentes variáveis que são, à medida que são cumpridas, autoexecutáveis.

Por que uma blockchain é importante?

As informações são a base de toda a nossa experiência de vida no mundo e se tornam mais significativas ainda quando precisamos tomar decisões que são importantes.

Dessa maneira, quanto mais rápidas forem as trocas informacionais, mais fácil será tomar uma decisão, sobretudo quando analisamos a maneira como elas chegam até nós.

No entanto, tão importante quanto a rapidez da informação chegando até nós é o seu caráter de confiança. Quanto mais segura estiver essa informação, maior será a credibilidade que ela terá.

Isso vale tanto para as questões do nosso dia a dia – como, por exemplo, um documento solicitado na hora de alugar um imóvel – quanto para as informações com as quais lidamos durante os estudos ou durante o trabalho.

Por conta disso é que a blockchain é tão importante, pois ela acrescenta essa camada de segurança às informações que estão ali inseridas, sobretudo por conta da rastreabilidade dessas informações e por conta da camada criptográfica que as protege.

Como se dá o funcionamento de uma blockchain?

O funcionamento de uma blockchain se dá por lotes, ou, como o próprio nome diz, blocos.

Todos os blocos de uma blockchain geram um hash, que é como uma impressão digital: um código único e que não pode ser mudado de nenhuma maneira até hoje conhecida.

Os hashes, por sua vez, são gerados em ordem cronológica, formando, dessa maneira, uma linha contínua de blocos. É por conta disso, justamente, que a blockchain tem esse nome: é uma corrente de blocos.

Sempre que alguém tenta fazer qualquer mudança em um bloco, se pode considerar esse trabalho como infrutífero, porque um bloco jamais pode ser reescrito. No entanto, uma nova transação poderá ser incluída na blockchain, mas em um novo bloco de informações.

Quer saber mais? Acompanhe, agora, etapa por etapa como se dá o funcionamento de uma blockchain e comece a conhecer mais sobre o que você poderá criar em um futuro próximo!

1 – Registro da transação

A blockchain parece bastante complexa, mas está longe de ser, na prática.

Antes de qualquer coisa, pense em uma planilha na ferramenta que você mais utiliza. Em uma coluna você terá um nome, na segunda coluna um outro nome e na terceira coluna um valor.

Digamos que esses nomes expressem a forma como o seu salário será distribuído ao longo do mês. A data de pagamento em uma coluna, o nome da conta em outra coluna e o valor, por fim, em outra.

Esse registro de transações poderia ser público se fosse de uma empresa pública, como uma franquia de energia elétrica ou de água e esgotos, por exemplo.

Dessa forma, a blockchain também funciona. Ela registra todas as transações que foram realizadas, seja de uma pessoa para outra pessoa – juntamente com o valor da transação – ou de uma instituição para outra instituição.

No entanto, diferentemente de um registro público, que é de posse de uma empresa, ou esteja ele em um cartório, toda e qualquer pessoa pode ter a blockchain em seu próprio computador, pois todos esses dados podem ser acessados de qualquer lugar do mundo.

Sigilo e privacidade em seus dados

Pode até parecer contraditório, mas em uma blockchain ao mesmo tempo que todas as transações são públicas, a sua identidade enquanto pessoa que fez uma transação é totalmente privada e assim sempre será mantida.

Na prática, isso significa que nenhuma pessoa em qualquer lugar que esteja no mundo poderá saber quais são as pessoas que estão por trás de uma transação feita em blockchain, além delas próprias, é claro.

Dessa forma, voltando à nossa planilha, temos de pensar novamente em como organizaríamos o documento caso ele fosse, em suma, uma blockchain.

Como definir qual parte do salário vai para quem sem sabermos quais os nomes das contas que precisamos pagar?

Se você pensou em codificar essas informações, é justamente essa a grande sacada de uma blockchain.

Todas as chamadas “informações sensíveis” são ocultas a todas as pessoas, o que torna impossível saber a origem, finalidade e destino das informações transacionadas.

2 – Tornando uma transação anônima

A blockchain supõe, conforme falamos, que todas as transações ocorridas em seu interior são anônimas. Por conta disso, a blockchain trouxe um conceito importante para compreendermos seu funcionamento como um todo: o endereço.

O endereço nada mais é que uma chave privada, da posse do seu próprio usuário, que oculta, de certa forma, o registro da origem da transação.

Dessa maneira, você pode gerar diferentes endereços e operar entre eles.

No caso da nossa planilha de contas, seria como se a origem e o destino de todas as transações fossem substituídos por um conjunto de números e letras aleatórios que geram um código único.

Por conta da ideia de anonimato, para cada nova transação sempre se recomenda uma nova chave. Assim é possível manter as suas informações sempre ocultas, sem que seja possível rastreá-las na blockchain dada a repetição de transações envolvendo esse mesmo código.

3 – Tornando uma transação oficial

Para que uma transação se torne oficial, é necessário que seja devidamente validada. Por conta disso, ela pode ficar atrelada a um status de pendente.

Em nossa planilha de contas domésticas, ela ficaria com um status de ainda a pagar. Ou seja, até que fosse realmente validada por nós, ficaria atrelada a essa situação.

Quando em uma blockchain, a transação deve ser incluída no livro de registros da cadeia. Somente após a sua inclusão é que a movimentação se dá como concluída, sendo bastante parecido com o que encontramos nesses documentos que nos ajudam a organizar as finanças.

Assim, para que essa transação seja devidamente validada, passará necessariamente por algumas etapas, conforme podemos verificar logo abaixo:

As transações podem ser analisadas

De dez em dez minutos, mais ou menos, todas as transações que foram geradas e que estão ainda com o status de pendente são analisadas por uma pessoa, que é um minerador.

Esse minerador tem um computador ligado à blockchain e que, por meio de códigos matemáticos bastante complexos, acaba por “ganhar” a competição que foi travada com outros mineradores, ao mesmo tempo.

Quando o minerador consegue validar essas transações por meio do processamento do seu super computador, verifica-se a transação, ganhando, por isso, uma quantidade de criptomoeda.

Ao verificar a transação que está reunida naquele bloco, o minerador acaba por fazer com que o bloco inteiro seja adicionado à blockchain.

Pode até parecer fácil fazer com que uma transação seja corrompida ou falsificada. Por isso, conforme falamos antes, existe o hash, que é como uma assinatura digital única para cada transação na blockchain.

O que o minerador faz, nada mais é, do que verificar a validade desse hash, impedindo que a rede tenha qualquer tipo de transação falsa ou, ainda, falseada.

4 – Imutabilidade da transação e inviolabilidade

Conforme falamos, toda e qualquer pessoa pode ter uma cópia de uma blockchain em seu computador, com todos os documentos e com todas as transações ali alocadas.

Isso faz com que ela seja uma das tecnologias mais interessantes do nosso tempo, ao mesmo tempo em que acaba por se tornar uma ferramenta super dinâmica para empresas, universidades, escolas e até mesmo para uma grande biblioteca virtual.

No entanto, se falamos que a blockchain é segura e, ao mesmo tempo, falamos que ela pode ser completamente “baixada” em nosso computador pessoal, o que garante que não serão alterados dados importantes da rede?

O que garante é, justamente, o hash, essa espécie de impressão digital, igualmente única, que todas as transações existentes têm. E agora você vai saber mais sobre esse elemento essencial de uma blockchain.

Hash

O hash é uma espécie de impressão digital e, portanto, única, simbolizada em uma função matemática que pode ser realizada em qualquer tipo de informação digital.

Atualmente, existem várias funções de hash bastante diferentes entre si e, por conta disso, é necessário selecionar um desses tipos de hash sempre que houver uma aplicação sobre um determinado tipo de texto.

Aplicando um tipo específico de hash, será gerada uma sequência simplificada de diferentes tipos de caracteres e de números.

Ainda que você modifique qualquer número ou caractere do hash, o texto dele mudará em sua completude.

Conforme falamos antes, um minerador faz a validação de um bloco de transações. Assim, ele observa o hash de cada uma delas e depois cria um hash da transação em si, já validada.

Aí, então, quando um bloco já validado é inserido em uma blockchain, uma nova operação irá ocorrer, criando um novo hash.

Esse novo hash será resultado do código anterior e do código da transação, criando, a partir disso, o que chamamos de hash final.

Como todos os registros em blockchain são resultantes de uma série de informações intrincadas, os hashes sempre serão, também, condicionados uns aos outros.

Alterações de transações

Imagine que você tem um livro e que você, por sua própria vontade, alterou todo o contexto da narrativa que ali se apresenta. Que validade esse livro em questão teria frente às milhares de cópias que a editora lançou e comercializou?

Ainda que fosse genial, sabemos que nenhuma.

Dessa mesma forma funciona uma blockchain. Você pode até alterar o conjunto de arquivos que tem em seu computador, mas isso não irá alterar, de nenhuma forma, o conteúdo da rede como um todo.

Se você mudar o valor de uma transação que foi feita há mais de cinco anos, o hash também será modificado e, com isso, o hash do bloco será modificado e, assim, o hash do bloco seguinte também, desencadeando mudanças em todos hashs daquele momento até o atual.

Imagine, agora, a quantidade de processamento computacional necessária para fazer com que essa operação se torne válida e, assim, entenderemos exatamente o motivo pelo qual é realmente impossível modificar um hash antigo, pois mudaria toda a blockchain.

Transações seguras

Conforme você notou até aqui, estamos falando que as transações, quanto mais recente for, menor será sua força diante da blockchain e, quanto mais antiga for, maior será a sua força.

Dessa maneira, são muitas as pessoas que só consideram uma transação segura em uma blockchain depois que vários blocos são processados, pois o nível de complexidade para alterar um bloco antigo é muito superior ao nível de modificar um bloco recente.

No entanto, ainda assim, é muito difícil mudar o valor de um bloco, mesmo que recente, pois envolve uma prática bastante complexa de lógica de programação.

E, ainda, dos níveis de segurança da própria blockchain, que é monitorada de perto por milhares de pessoas ao mesmo tempo.

Construindo a sua primeira blockchain

A sua primeira blockchain pode ser construída usando diferentes ferramentas encontradas no mercado de criptoativos, mas cada uma terá um propósito diferente e focar em uma blockchain específica, muitas vezes, criando um tipo de camada dentro da rede principal.

Por exemplo, podemos usar o Geth para a criação de um node paras a Ethereum, bem como utilizá-lo para explorar o histórico de um bloco, especificamente.

Além disso, podemos também usar o Mist, um serviço de execução de contratos inteligentes para a Ethereum, especificamente.

Por fim, temos outras ferramentas ainda no mercado, como solc e, ainda, o Substrate, de que vamos falar agora, especificamente.

O que é uma blockchain no Substrate e como ela funciona?

O Substrate é uma estrutura de blockchain com código aberto, muito útil para construir blockchains totalmente personalizadas, que permite que os seus desenvolvedores possam construir blockchains de forma muito rápida.

Seu código já foi testado em um grande campo, por inúmeras vezes e alimenta um grande ecossistema de projetos baseados em blockchain e presentes em todo o mundo.

O Substrate, além disso, compreende uma grande coleção de ferramentas e de bibliotecas, sendo o principal produto no kit de desenvolvimento de software para blockchain, utilizado para a construção da rede Polkadot, por exemplo, que emite, hoje, a criptomoeda DOT.

Como personalizar a sua blockchain no Substrate

O Substrate é uma ferramenta que oferecer uma grande flexibilidade e liberdade de otimização para a construção da sua blockchain, podendo ser utilizada em cima de um contrato inteligente baseado em Ethereum, por exemplo.

As blockchains que utilizam o Substrate podem existir tanto sendo uma blockchain de layer 2 da Polkadot ou da Kusama ou, ainda, uma rede principal, sem nenhuma outra adjacente.

Além de ter toda a documentação pública em seu GitHub também é possível fazer parte da comunidade de desenvolvedores do Substrate, sendo o fórum um incrível local para a discussão e busca de soluções para a sua blockchain.

Como criar a sua primeira blockchain no Substrate

Em seu fórum, é possível encontrar muitos artigos – a maior parte em inglês – que contribuem enormemente com a criação de uma estrutura de blockchain, sendo uma forma de dar os primeiros passos nessa jornada incrível.

Além disso, também é possível encontrar o Playground, local em que você pode testar diferentes ferramentas do Substrate sem qualquer comprometimento em relação à sua nova rede, podendo fazer experimentações e testes de eficiência.

O Substrate ainda oferece também todo o suporte para o processo de instalação da sua blockchain personalizada.

Mesmo sem um token nativo, é possível utilizar a Polkadot como sua moeda operacional.

Concluindo…

A blockchain é uma ferramenta poderosa, capaz de revolucionar a maneira como nós fazemos o registro de informações importantes e, até mesmo, nossa economia tradicionalmente estabelecida.

Por meio da blockchain é possível que desfrutemos de um ambiente seguro, essencial para que possamos armazenar documentos importantes e fazermos transações financeiras de todas as finalidades possíveis.

Construir uma blockchain pode ser uma experiência realmente muito importante para seu ambiente de trabalho, escola ou universidade, por meio da qual será possível democratizar o acesso às informações.