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Desde sua criação em 2009, o Bitcoin conquistou o mundo. A crescente popularidade do Bitcoin pode ser atribuída a vários fatores, incluindo sua simplicidade e conveniência como um sistema de pagamento confiável. Com o Bitcoin, você pode fazer pagamentos peer-to-peer rápidos, fáceis, seguros e ele é descentralizado. A natureza descentralizada da rede permite maior transparência e confiança aumentada.
O Bitcoin usa blockchain como um livro-razão para registrar todas as transações da rede on-chain. Ele utiliza numerosos nós ao invés de um único servidor centralizado, e cada transação é verificada, registrada e distribuída através dos vários nós. Como não há órgãos reguladores ou burocracia envolvida, os custos gerais são reduzidos, assim como o risco de erros.
No entanto, a situação não é completamente favorável. A segurança vem com compensações, em particular, as taxas associadas à transação, que podem aumentar durante períodos de congestionamento da rede. A velocidade de processamento também pode se tornar insuportavelmente lenta durante períodos de congestionamento. Remover certas transações da blockchain pode simplificar, acelerar e reduzir o custo de suas transações em Bitcoin.
Isso levanta a questão: as transações fora da cadeia serão a solução definitiva? E quais são algumas das desvantagens? Antes de começarmos, vamos entender como funciona um livro-razão distribuído.
Uma blockchain é um tipo de livro-razão distribuído que registra, compartilha e sincroniza transações em um banco de dados eletrônico compartilhado. Descrita pela primeira vez em 1991, a tecnologia blockchain foi projetada para registrar transações sem a possibilidade de manipulação de data e hora. Quando o Bitcoin foi lançado em 2009, ele incorporou a tecnologia blockchain.
Em um livro-razão distribuído, computadores independentes chamados de nós registram e rastreiam transações e outros dados em seus respectivos livros eletrônicos, em oposição a um repositório de dados centralizado, como o livro-razão de um banco tradicional. Os dados são organizados em blocos, que são encadeados para criar uma blockchain. Na qual, permite que qualquer pessoa veja todo o histórico da transação e prove que não há gasto duplo da moeda. O livro-razão resultante pode então ser distribuído pelos vários nós que compõem a rede blockchain.
Registros distribuídos oferecem vários benefícios em relação a bancos de dados convencionais. Primeiro, eles eliminam a necessidade de supervisão de terceiros, o que os torna tão atraentes para criptomoeda. Por exemplo, uma blockchain de prova de trabalho oferece uma maneira objetiva para os nós validarem a ordem das transações. Os usuários podem economizar considerável tempo, esforço e taxas de transação de blockchain ao pular o intermediário e registrar suas transações diretamente na blockchain.
A natureza descentralizada dos registros distribuídos os torna naturalmente seguros. Atacantes externos terão dificuldade ou até mesmo serão incapazes de acessá-los. Os dados que eles contêm são altamente transparentes e distribuídos por todos os nós, disponíveis livremente e fáceis de visualizar. Essa transparência e acessibilidade os tornam populares não apenas com criptomoedas como o Bitcoin, mas em outras indústrias também.
Finalmente, registros distribuídos são também à prova de adulteração e imutáveis. Nenhum usuário individual pode alterar os dados que eles contêm, o que oferece uma camada adicional de segurança para todos os usuários.
As transações on-chain de Bitcoin são validadas por mineradores e registradas na blockchain. Uma vez que as transações são adicionadas ao livro-razão, a rede blockchain é atualizada e distribuída.
Uma transação deve passar por várias etapas antes de poder entrar na blockchain. Para realizar uma transação on-chain, você deve possuir Bitcoin na blockchain e ele deve estar bloqueado em um endereço. Uma chave privada é usada para enviar seu Bitcoin para o endereço de um destinatário. Qualquer usuário que realize uma transação on-chain precisa pagar uma taxa de transação que varia com base no tamanho da transação em bytes e na quantidade de tráfego na rede no momento. A congestão da rede pode atrasar o processamento da transação, e uma transação de Bitcoin com uma taxa mais alta normalmente é priorizada e confirmada mais rapidamente.
A rede Bitcoin é segura e confiável devido à sua transparência. Como a blockchain é aberta e o livro-razão público está prontamente acessível a todos os participantes da rede, ataques de falsificação ou de gasto duplo são improváveis de acontecer. A segurança é garantida através da imutabilidade da blockchain. Nada pode ser alterado, incluindo detalhes das transações, carimbos de tempo ou outros dados contidos nos blocos. Ataques potencialmente maliciosos são bloqueados antes que possam ocorrer.
Transações on-chain oferecem muitos benefícios em termos de segurança, mas existem limitações relacionadas à escalabilidade, velocidade e custo da blockchain.
A escalabilidade tem sido um problema atormentando o Bitcoin quase desde sua criação. Com a capacidade de processar apenas cerca de sete transações por segundo, o sistema Bitcoin pode ser complicado e caro. Por esta razão, muitos usuários tendem a manter suas transações de menor valor off-chain para reduzir a congestão na rede.
A congestão na rede pode levar a atrasos. Transações on-chain podem ser lentas para confirmar, e aceitar uma transação não confirmada vem com riscos. Por exemplo, transações de Bitcoin são confirmadas com uma média de dez minutos, embora possa levar até uma hora dependendo da condição da rede. Uma transação off-chain pode ser registrada imediatamente, eliminando o risco de reversão.
Finalmente, taxas são uma parte necessária de fazer negócios tanto dentro quanto fora da blockchain. Mineradores cobram taxas para confirmar transações. Infelizmente, essas taxas podem aumentar acentuadamente à medida que a congestão na rede aumenta, resultando em custos de transação mais altos.
Canais de estado permitem que os usuários completem transações de Bitcoin diretamente fora da blockchain e minimizem o uso de operações on-chain. Essa alternativa usa contratos inteligentes, que definem as regras sob as quais uma transação off-chain pode ocorrer. Cada transação off-chain cria novos estados e deve ser assinada pelas respectivas partes. O novo estado invalida quaisquer estados anteriores.
Para usar um canal de estado, cada parte deve abrir uma transação de canal e depositar a quantia adequada de moeda. As partes podem então começar a fazer transações off-chain usando o canal, e o contrato inteligente garante que não haja gasto duplo. As transações combinadas serão iguais ao valor total da moeda depositada. Quando o canal é fechado, a contagem final é adicionada ao blockchain.
Transações off-chain são quaisquer transações processadas fora do blockchain. Esses protocolos de segunda camada visam contornar as falhas do on-chain ao possibilitar uma transação mais barata e rápida.
Os usuários podem abrir um canal e trocar chaves privadas para aquela carteira, o que permite transferências de fundos off-chain. Desde que o canal esteja ativo, eles podem continuar a trocar moeda tanto quanto quiserem até estarem prontos para liquidar, momento em que podem fechar o canal e registrar a contagem final on-chain.
Ao contrário das redes on-chain, existem muitos protocolos off-chain. Estes incluem a Lightning Network, Liquid Network e mais. Vamos nos aprofundar nisso.
A Lightning Network é um protocolo de Camada 2 construído sobre o blockchain do Bitcoin que permite aos usuários realizarem transações ilimitadas instantaneamente e a um custo mínimo. A Lightning Network também permite trocas atômicas inter-cadeias, oferecendo ainda maior conveniência e versatilidade sem a necessidade de custodiantes terceiros.
É uma rede ponto-a-ponto descentralizada, o que significa que os participantes podem transacionar bloqueando seu Bitcoin em um endereço multi-assinatura usando uma transação de financiamento. Os participantes podem realizar transações infinitas repetidamente com o endereço para transações fora da cadeia até que os saldos sejam finalizados na blockchain.
A Rede Liquid é um protocolo de sidechain, o que significa que depende da blockchain do Bitcoin para os dados, mas as operações são realizadas separadamente. Como a Rede Lightning, é construída sobre a blockchain do Bitcoin e permite que os usuários façam transações fora da cadeia enquanto ainda desfrutam de segurança e privacidade. A Rede Liquid é mais rápida que a blockchain principal e mais acessível, e é confidencial, o que significa que não revela a quantidade de moeda envolvida em uma transação específica. A única desvantagem é que a Liquid não é descentralizada. Na verdade, elas são governadas.
Imagine o seguinte:
O usuário A envia um bitcoin (BTC) usando a transação de inserção. A Rede Liquid então vinculou um equivalente de Liquid a Bitcoin (L-BTC) para usuários na rede como uma representação do BTC real. Estes L-BTCs são então usados dentro da Rede Liquid para realizar transações infinitas até que os participantes finalizem as transações. Uma vez feito, os usuários podem retirar trocando L-BTC em uma proporção de um para um por BTC.
Assim como o Bitcoin tem a Lightning Network, a Plasma Chain é o protocolo off-chain da Ethereum. Ela opera de forma independente da cadeia principal do Ethereum, mas é considerada uma cadeia "filha", ancorada à blockchain primária. Permite aos usuários completar transferências de tokens, trocas e outras transações básicas fora da rede Ethereum a um custo menor e com maior velocidade de transação. As cadeias Plasma usam provas de fraude e mecanismos independentes de validação de blocos para segurança.
O termo soluções de custódia refere-se a um serviço independente que armazena e protege tokens, tipicamente para investidores institucionais que transacionam grandes volumes de criptomoedas. Carteiras online e chaves privadas também são usadas para armazenar tokens, mas não são infalíveis. As chaves de cada usuário incluem códigos alfanuméricos complexos que podem ser difíceis de lembrar e usar, e esses códigos podem ser vulneráveis a hackers. Carteiras online são igualmente vulneráveis a hackers. Soluções de custódia são uma inovação que sinaliza o crescente interesse de investidores institucionais no ecossistema de criptomoedas.
Tanto as transações off-chain quanto as on-chain oferecem benefícios e desvantagens específicas para os usuários de criptomoedas. A tecnologia blockchain tem um problema de escalabilidade, que pode ser gerenciado através de soluções off-chain. Enquanto o tempo de confirmação de transação on-chain pode variar amplamente dependendo da congestão da rede, as transações off-chain são executadas imediatamente. O custo também é menor para transações off-chain, que podem não ter taxa alguma até que a transação seja adicionada ao blockchain. Transações off-chain também podem oferecer mais privacidade, com os detalhes das transações mantidos fora do blockchain principal e não divulgados publicamente.
Mas há compensações para transações off-chain. Por exemplo, a Liquid Network sacrifica a descentralização do Bitcoin para transações peg-in, e a Lightning Network requer que BTC seja bloqueado e há uma capacidade limitada de cada canal de pagamento. Essencialmente, ainda não há uma solução permanente para transações on-chain. Existem apenas compensações que atendem às demandas baseadas na necessidade de cada um. À medida que blockchain e cripto estão evoluindo, há chances de off-chain ser uma solução permanente, mas só o tempo dirá.
Muitos fatores podem influenciar a decisão de completar suas transações dentro ou fora do blockchain. Transações off-chain tendem a ser melhores para aqueles que buscam transações rápidas, baratas e privadas. Transações on-chain podem ser melhores para aqueles que buscam segurança, validação e imutabilidade. Compreender os benefícios e desvantagens das transações on-chain e off-chain — assim como o que você quer e precisa de sua experiência de pagamento — pode ajudá-lo a tomar a melhor decisão para suas necessidades.
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