Hashgraph vs Blockchain

Não restam muitas dúvidas de que a tecnologia blockchain possui inúmeras vantagens de vários tipos quando comparada com alguns dos sistemas tradicionais de armazenamento e registo de dados. A cadeia de blocos é certamente um sistema revolucionário e, por isso, deu origem a centenas de milhares de tecnologias de livro-razão distribuído, algumas delas extremamente pouco ortodoxas e inovadoras, que afirmam ser alternativas à cadeia de blocos tremendamente melhores e incrivelmente mais rápidas, por exemplo, muito mais eficientes do ponto de vista energético, com uma velocidade de transação nitidamente mais elevada e que, como resultado final, utilizam muito menos poder de computação. Talvez um dos projectos mais promissores, e certamente o mais bem desenvolvido, seja o Hashgraph, que vamos analisar e falar no artigo de hoje sobre criptografia.

Como é que a Blockchain está estruturada?

A resposta correcta está no próprio nome, é bastante óbvia, na verdade: é uma linha muito longa de blocos de dados e de informação de tamanho aproximadamente igual, cada um dos quais contém alguma informação muito sensível (ou não muito sensível, talvez seja apenas a lista de compras de alguém, pode ser qualquer coisa, usa a tua imaginação) sobre o bloco anterior que pode armazenar dados, incluindo dados sensíveis, pelo que toda a rede blockchain é assim mapeada de uma forma bastante linear. Estes blocos, que constituem os primeiros 50% do termo de dois componentes “cadeia de blocos”, são criados por mineiros diligentes que trabalham dia e noite para verificar as transacções em relação a todo o histórico de vários anos dessa cadeia de blocos em particular (assumindo que já existe há vários anos, claro), a fim de evitar gastos duplos e muitas outras travessuras que ultrapassam a compreensão do ser humano médio. Com cada bloco criado pelos bons e diligentes mineiros, verdadeiramente os heróis desconhecidos, mas gloriosos, das cadeias de blocos em todo o mundo, recebem uma recompensa por apoiarem a rede de cadeias de blocos. É exatamente assim que o algoritmo de consenso da Prova de Trabalho, que custa energia e é repugnantemente anti-ambiental, mantém os seus participantes a contribuir com o seu poder computacional sujo para a rede, arruinando o planeta para as gerações vindouras.

Hedera oferece tolerância prática a falhas bizantinas

Qual é o problema com a Blockchain?

As cadeias de blocos que são construídas com base no algoritmo de consenso Proof of Work (e os seus algoritmos de consenso derivados, normalmente referidos como consenso qualquer coisa-coisa qualquer coisa) tendem a necessitar apenas de mais energia à medida que amadurecem e se tornam cadeias de blocos de pleno direito, capazes de voo interestelar através de galáxias inteiras de reinos criptográficos metaversos imaginários. Eventualmente, o limiar de entrada torna-se suficientemente elevado para que a descentralização sofra e sofra um golpe nas regiões delicadas e inferiores (o que é muito doloroso, atrevo-me a dizer), tornando este sistema ainda mais dependente da autoridade central para sobreviver e funcionar. Agora, as soluções de blockchain para o famoso erro bizantino não estão em terreno sólido – ou em qualquer terreno, aliás: são soluções, não pessoas, e as soluções não têm pernas, pelo que não podem estar de pé no verdadeiro sentido da palavra, que é normalmente utilizada para descrever o posicionamento de algo na vertical, na maioria das vezes algo com pernas – pelo facto de continuar a existir um risco grave, mesmo mortal, de a maioria dos participantes no sistema agir por capricho e decidir virar-se contra o próprio sistema de que dependem para obter ganhos financeiros, o que parece estúpido, e é, mas isso está para além do objetivo deste artigo inútil. A Bitcoin já viu dois grandes e controversos hard forks, nomeadamente o Bitcoin Cash (que também se bifurcou em Bitcoin Satoshi Vision e eCash) e o Bitcoin Gold.

História dos forks da blockchain do Bitcoin (fonte: Exscudo Blog)

Hedera Hashgraph

Comecemos pelo que consideramos serem as semelhanças entre os dois concorrentes na batalha hashgraph vs blockchain que, sem dúvida, não deixará nenhum ser vivo no seu rasto mortal:

  • Também uma tecnologia de registo distribuído que é avançada e de ponta ao ponto de todos os que olham para ela começarem a sangrar das órbitas dos olhos;
  • Descentralizado, e isso é sempre uma coisa boa;
  • Um veículo seguro para o envio de dados sensíveis, ou talvez não tão sensíveis, ainda não nos perguntámos se sente alguma coisa, por isso a questão é discutível.

O Hashgraph desempenha o mesmo papel crucial que a Blockchain:

  • Actua como um sistema de dinheiro digital, as aulas de representação que teve em Los Angeles não lhe passaram despercebidas;
  • Apoia e incentiva o envio e a receção de pagamentos, se assim o desejares;
  • Facilita a economia descentralizada, peer-to-peer-to-peer, isso mesmo, agora há três peers porque dois é uma empresa e três é o quê? É isso mesmo, três é uma multidão, e as multidões são muito divertidas, a não ser que estejas no centro de Deli;
  • Resistente à censura, sem permissões e também sem pernas, como já falámos anteriormente.

Como é que a luta entre hashgraph e blockchain se apresenta na prática?

  • Velocidade: 50.000 vezes mais rápido do que o habitual em blockchains. Para colocar isso em perspetiva, para cada 7 transações de blockchain, o hashgraph produz 250.000.
  • Eficiência: a quantidade de dados gerados por um hashgraph em execução é 60 vezes menor do que a da blockchain. Não é preciso ter hardware no valor de vários milhares de dólares (por isso não é preciso andar a pedir empréstimos sem juros à tua família para comprar GPUs a preços exorbitantes e ver o mercado cair quando finalmente montares uma quinta de mineração na cave da tua avó) para começar a suportar a rede, um simples smartphone chinês é suficiente para fazer os cálculos. Ups, parece que agora vamos ver explorações mineiras de telemóveis Xiaomi!
  • Fiabilidade: a rede hashgraph tem tolerância assíncrona a falhas bizantinas graças a mais regras sobre o processamento de transacções, o que inclui a preparação e a coação das transacções para “por favor, avança a tempo de o meu revendedor não ficar offline, por favor”.
  • Equidade: o hashgraph foi concebido para distribuir as recompensas da exploração mineira (incluindo troféus de participação, o que é absolutamente crucial nos dias de hoje) de forma mais equilibrada entre aqueles que apoiam emocionalmente a rede. O que estaríamos a fazer sem estes preciosos empáticos? A economia criptográfica estaria condenada, não tenhas dúvidas.

Os criadores do Hashgraph fizeram do seu objetivo criar uma tecnologia de registo distribuído alternativa à blockchain, eficiente e de elevado desempenho. Graças ao novo algoritmo de consenso e ao sistema de votação virtual que a rede oferece:

  • Alta velocidade de transação – mais de 250.000 TPS.
  • Recompensas justas (calculadas em função da contribuição de cada um).
  • Funcionamento fiável através de nós altamente seguros numa rede de consenso altamente interligada.

Poderá o hashgraph substituir a blockchain como a tecnologia dominante de registo distribuído? Bem, este último oferece uma descentralização robusta, estabilidade inigualável, segurança sem precedentes, imutabilidade à prova de bala e um nível razoável de anonimato. Agora, a rede hashgraph pega em tudo isso e desenvolve-o.

Como é que o Hashgraph consegue isso?

Alguns podem dizer que o hashgraph está sobre os ombros de gigantes (blockchain), e estariam correctos. Reconhece os problemas da tecnologia original de livro-razão distribuído e corrige-os à sua maneira – o algoritmo Hedera Hashgraph tem um método mais eficiente para tratar novos dados, pelo que é mais rápido a lidar com eles do que a blockchain.

A exploração mineira da cadeia de blocos é definida pela concorrência: pode haver milhares de mineiros a tentar resolver um bloco, mas apenas um deles acabará por o explorar – e colherá toda a recompensa para si próprio. A Hedera Hashgraph analisa as transacções em primeiro lugar, e cada transação vale alguma coisa.

Leemon Baird sobre a sustentabilidade do hashgraph

Hedera Hashgraph vs blockchain

Não há mistério sobre o sucesso do Hedera Hashgraph: simplesmente supera as blockchains. Mas como? Vejamos as principais diferenças.

1. Velocidade

A tecnologia hashgraph é construída de tal forma que não requer muito poder computacional, e o que quer que faça, utiliza-o da melhor forma possível – ao contrário do mecanismo de consenso Proof of Work, que se caracteriza pelo seu desperdício. Para colocar isso em perspetiva, o Hedera Hashgraph pode processar 500.000 transações por segundo, quando o blockchain do Bitcoin só pode lidar com cerca de 5500 TPS.

2. Eficiência

As cadeias de blocos são construídas para permitir transacções seguras à custa da eficiência energética. De um modo geral, as cadeias de blocos produzem entre 100 TPS e 10 000 TPS, dependendo de uma série de factores.

A forma como as blockchains de Prova de Trabalho protegem a rede, apenas alguns milhares de transacções acabam por consumir bastante energia e largura de banda. Os custos associados são transferidos para o utilizador sob a forma de taxas elevadas, mesmo para as transacções mais pequenas.

3. Tratamento de dados

O Hedera Hashgraph baseia-se num gráfico acíclico dirigido (DAG) para registar as transacções. Esta estrutura é o principal fator que determina o nível de segurança e a eficiência do seu funcionamento. O DAG é uma das armas especiais da Hedera na batalha entre hashgraph e blockchain. A tecnologia Blockchain adiciona normalmente novos dados aos dados antigos de forma sequencial, criando uma cadeia linear rígida. Todos os ramos de rebentos são podados sem dó nem piedade.

Ao contrário da blockchain, o hashgraph processa as transacções simultaneamente em vez de sequencialmente. O sistema trata os novos dados como “eventos” que são disseminados entre todos os participantes através do protocolo gossip, e assegura a integridade desses dados através de votação virtual. Isto garante que as velocidades de transação são elevadas e que os dados permanecem seguros.

Ao basear-se no DAG, o Hedera Hashgraph ganha velocidade e segurança, ao contrário da tecnologia blockchain que normalmente tem que comprometer qualquer uma dessas coisas. A forma como a confirmação da transação é tratada nas cadeias de blocos demora normalmente muito tempo a atingir o nível de segurança exigido.

4. Acessibilidade

A acessibilidade é também um ponto importante na discussão entre hashgraph e blockchain.

As cadeias de blocos são relativamente fáceis de implementar em plataformas de criptomoeda pelo simples facto de estarem disponíveis gratuitamente. Embora nem todos os livros-razão distribuídos sejam assim, são normalmente de código aberto, o que se presta a uma adoção mais ampla. Por outro lado, a Hedera Hashgraph é uma tecnologia proprietária e patenteada, o que já suscitou dúvidas na comunidade das criptomoedas.

A Hashgraph tem inúmeros casos de utilização, incluindo a gestão da cadeia de fornecimento e a gestão de identidades

Será que a Hashgraph tem o que é preciso para substituir a Blockchain?

ParâmetroCadeia de blocosHashgraph
ConsensoOs participantes podem cunhar novas moedas através de algoritmos de consenso.Os nós seguem um consenso baseado em votação.
Velocidade da transaçãoÉ travado por limitações sistémicas (mecanismo de consenso, estrutura de dados).O mecanismo de consenso único requer pouco poder de computação, ao mesmo tempo que apresenta uma elevada escalabilidade e TPS.
Estrutura de dadosOs dados vêm em blocos sequenciais, cada um verificado por mineiros na rede.A votação virtual garante que a maioria chega a um consenso sobre a estrutura de dados correcta.
Verificação da transaçãoOs mineiros decidem quais as transacções que têm prioridade e quais as que não vale a pena verificar.A verificação da transação é codificada para seguir estritamente o consenso.
Redes que utilizam a tecnologiaBitcoin e Ethereum são as redes mais populares construídas sobre a cadeia de blocos.Swirlds e NOIA são as únicas redes atualmente construídas com base no hashgraph.

Apesar de oferecer uma ampla gama de vantagens em comparação com o blockchain, os defensores do hashgraph teriam dificuldade em encontrar razões reais para que a nova tecnologia substitua completamente o blockchain no espaço das criptomoedas. A tendência atual parece favorecer as cadeias de blocos privadas. Várias empresas estão a adotar a tecnologia de livro-razão distribuído à sua própria escala e ao seu próprio ritmo.

Tudo isto não invalida o facto de o Hedera Hashgraph ser uma tecnologia promissora que assenta em bases sólidas e é inteiramente capaz de se tornar na próxima grande novidade.

O futuro da cadeia de blocos

A Blockchain já serviu de base a uma multiplicidade de bolsas, fundos de investimento, companhias de seguros e bancos. O caso de utilização número um da tecnologia blockchain – o dinheiro digital – também está a ser mais adotado todos os anos, uma vez que as pessoas preferem as criptomoedas às moedas fiduciárias devido aos muitos benefícios que as primeiras proporcionam, já para não falar do mercado de comércio de criptomoedas em crescimento.

O futuro da robótica e da automação depende fortemente da tecnologia blockchain como uma base imutável e inviolável para uma operação segura no mundo real, pelo que o rei da tecnologia descentralizada veio para ficar num futuro previsível.

Os nós comunicam dados de forma segura de acordo com o protocolo de consenso

O futuro do Hashgraph

Tal como sempre aconteceu, quer sejam antigas ou novas, as tecnologias esforçam-se por atingir uma maior eficiência, um melhor desempenho e custos mais baixos. Quase todas as tecnologias acabam por se tornar obsoletas por uma nova, ou são fortemente modificadas de forma irreconhecível, e não há razão para assumirmos que a cadeia de blocos não terá o mesmo destino.

O Hashgraph é certamente muito promissor em termos de segurança, eficiência, velocidade, descentralização e muito mais.

Alguns dirão que não há nada de revolucionário no hashgraph em si e que é simplesmente uma combinação glorificada de várias sidechains e tecnologias de blockchain existentes. Até agora tem funcionado e só temos de esperar que o seu potencial se manifeste de forma tangível. Talvez só precise que algumas grandes empresas acreditem nele para que o hashgraph brilhe e prove ao mundo que vale a pena.

Hashgraph vs O Mundo

Conclusão

O espaço das criptomoedas já viu numerosos registos distribuídos afirmarem ser melhores do que a Bitcoin e resolverem os seus problemas de escalabilidade com o seu incrível rendimento e eficiência. Estas soluções de cadeia de blocos falharam, na maior parte das vezes, em cumprir as suas reivindicações, uma vez que foram confrontadas com um mínimo de utilização no mundo real (daí a formulação ser sempre “até XXX transacções por segundo”).

A Hedera Hashgraph não é a primeira tecnologia de registo distribuído que se separa da cadeia de blocos. Também não é a primeira a utilizar DAG (directed acyclic graph): pensa na Byteball e na IOTA. A tecnologia DAG possui características impressionantes que a distinguem da blockchain: tolerância a bifurcações acidentais e a capacidade de realizar transacções instantâneas sem ter de esperar pelo bloco seguinte.

Como a maioria das coisas no mundo cada vez mais complexo de hoje, hashgraph e blockchain provavelmente coexistirão – chato, claro – cada um atendendo a um nicho diferente. Isto é, até que um novo concorrente com tecnologia mais avançada chegue para abalar o status quo.