A Blockchain e o Bitcoin são realmente imutáveis?

Sempre que falamos sobre Blockchain, a imutabilidade é o que nos vem a cabeça. Existem diferentes pontos de vista sobre o assunto, mas quando se trata deste, todos estão procurando uma resposta para uma única pergunta: o Blockchain e Bitcoin são imutáveis? A resposta curta é Sim, Blockchains e Bitcoins não podem ser alterados. A resposta longa é que você ainda precisa conhecer as razões por trás dessa resposta para entender as implicações.

Antes de mergulhar no assunto, é importante entender os conceitos básicos da Blockchain. No entanto, não entraremos nos principais detalhes técnicos, pois isso é um assunto a parte. Então, o que é Blockchain? Muitas pessoas usam o termo Blockchain e Bitcoin sem diferenciá-los, mas eles não são iguais. Blockchain é um conceito, uma ideia. Bitcoin é a primeira e maior implementação dessa ideia. Pode haver outras implementações diferentes quando se fala da Blockchain, que não estão de nenhuma forma relacionadas ao Bitcoin. Na verdade, houve bons progressos em outras áreas, tais como contratos inteligentes, acordos interbancários, etc., que são mais interessantes do que o Bitcoin.

Na sua essência, o Blockchain é apenas um livro razão distribuído. Ao contrário dos paradigmas comuns, onde existe uma autoridade de confiança central para controlar as coisas, o Blockchain fornece uma rede onde não há um único ponto de poder. Não há necessidade de "confiar" em ninguém, porque o próprio sistema torna quase impossível que alguém tenha controle. Essa descentralização é o que o torna tão poderoso e atrativo para as pessoas comuns.

Bitcoin é uma moeda criptográfica baseada em Blockchain que não é regulada por ninguém. As transações são instantâneas e há uma pequena taxa associada com a transação, o que o torna muito popular para pagamentos em nível mundial. No entanto, não há valor intrínseco da moeda, uma vez que ela não é suportada por nada. Seu valor depende exclusivamente da quantidade de pessoas que estão dispostas a pagar e se correlaciona diretamente com a confiança que as pessoas têm no sistema. É por isso que você vê o preço do Bitcoin cair sempre que uma notícia negativa associada ao Blockchain aparece. (Você pode ler mais sobre Bitcoin aqui.)

Agora, o que é imutabilidade e por que você deveria se importar? Em termos gerais, a imutabilidade se refere a algo que não pode ser alterado após a criação. Os profissionais de programação de software conhecem a importância de objetos imutáveis. No contexto do Blockchain, a imutabilidade tem um significado semelhante, mas uma importância muito maior. Para explicar por que é tão importante, vamos falar em termos concretos, pegando como exemplo o Bitcoin.

As transações com Bitcoin (que estão acontecendo em todo o mundo) são realmente armazenadas de forma distribuída em toda a rede com várias cópias das informações flutuando. É literalmente um Blockchain (ou seja, um bloco de cadeia) ligado entre si. Agora, se esses blocos forem mutáveis, é possível que qualquer pessoa mal-intencionada altere o histórico de transações e se torne milionária simplesmente alterando os registros. É por isso que a imutabilidade dos blocos é tão importante. Vamos entrar nos detalhes:

Para iniciar uma nova transação, você envia uma mensagem com os detalhes da transação, como, por exemplo, "pagar Bob 9 BTC". Mas como o mundo sabe que é você e não outra pessoa que é o originador da transação? Para isso, o software/carteira Bitcoin que você usa cria uma assinatura digital da sua chave privada, que só é conhecida por você (seu sistema) e é única por transação. Outros usarão uma chave pública correspondente para descriptografar a mensagem. O diagrama abaixo explica o fluxo em um nível alto:

No entanto, uma vez que a transação atravessa redes e computadores, que não podem ser confiáveis, como você garante que a mensagem é imutável e alguém não vai alterar os detalhes? A forma como uma assinatura digital funciona é se a mensagem é alterada, ela invalida toda a assinatura e, portanto, todos sabem o que foi adulterado. A seguir, a sua transação vai para um conjunto de transações não confirmadas. As pessoas que participam da rede Bitcoin escolhem algumas dessas transações e tentam adicioná-las no bloco existente. No entanto, para adicionar a transação, um quebra-cabeça matemático deve ser resolvido (o SHA256 Hash, para ser preciso). Encontrar a solução para este quebra-cabeça demora, o que marca um recurso muito importante na infraestrutura do Bitcoin, como veremos mais adiante. Agora, várias pessoas vão tentar resolver esse quebra-cabeça. Quem conseguir resolvê-lo primeiro consegue adicionar a transação ao bloco existente, e eles recebem uma pequena porcentagem do Bitcoin como recompensa. Abaixo está o diagrama que explica isso. Observe que a última transação tem um indicador para a transação mais antiga que forma um bloco.

Devido à natureza da infraestrutura do Bitcoin, pode haver vários ramos do Blockchain contendo informações conflitantes. Como você sabe em qual confiar? A regra é que o ramo mais longo é o que deve ser confiável e o ramo mais curto volta para o conjunto de transações não confirmadas. É por isso que há um período de resfriamento depois de você fazer uma transação, e o período inicial geralmente é arriscado e não confirmado. Algumas carteiras marcam a transação em vermelho para indicar o mesmo.

Agora, a nossa pergunta surge novamente. O bloco realmente é imutável? É possível que um invasor mal-intencionado mude o bloco para tirar vantagens dele? A resposta é que ele é 100% imutável, já que a abordagem de quebra-cabeças matemática que discutimos anteriormente faz com que seja quase impossível alterá-lo. Para que um invasor tenha sucesso, ele precisa criar uma cadeia de blocos que seja mais longa do que as existentes. A distribuição e a natureza demorada do processo tornam praticamente impossível que alguém faça isso.

Mas e quanto ao bloco já aceito? Ele é propenso a modificações? Sim. Mas, uma vez que os nós são distribuídos, ele exigiria que um invasor assuma o controle de uma grande quantidade de computadores na rede. Provavelmente, ele exigiria que o atacante assuma o controle de 51% dos computadores e, portanto, o nome "51% attack". Mas, então, um argumento lógico seria que se alguém tiver controle de tantos computadores, seria mais vantajoso ganhar o Bitcoin através de um jogo justo ao invés de enganar o sistema.

Por isso, no geral, seria sensato dizer que o Blockchain é quase imutável, desde que haja um grande número de participantes. Mas também é importante entender o motivo porque algumas pessoas são paranoicas sobre isso e elas podem ter razão.