Introdução
Imagine usar a internet em casa e a conexão sendo compartilhada por quatro usuários. Até agora, tudo bem. Mas se o quinto usuário entrar na rede, você pode sentir que sua navegação ficou lenta. Quanto maior o número de usuários em uma rede, mais lenta ela ficará. Você pode bloquear alguns usuários pela interface de controle, mas isso não é possível quando pensamos na internet em escalas maiores. Como as redes de blockchain também operam na internet, elas também enfrentam o problema da escalabilidade. Com a evolução na tecnologia de blockchain, uma discussão ressonante sobre questões de escalabilidade, sidechains e canais de pagamento tem ocorrido na plataforma onde os usuários existem.
O que são Escalabilidade, Sidechains e Canais de Pagamento?
Qualquer estudante de criptomoeda deve estar familiarizado com os três termos que todo influenciador usa de vez em quando nas redes sociais. O primeiro deles, escalabilidade, refere-se à capacidade de uma rede blockchain de lidar com um número crescente de transações sem ficar lenta. Uma sidechain é uma solução de escalabilidade de uma blockchain na forma de uma blockchain independente que proporciona o movimento de ativos para aliviar a carga da blockchain principal.
Como uma solução de escalabilidade off-chain, um canal de pagamento usa um contrato inteligente para permitir que os usuários transacionem sem publicar suas transações na blockchain. Isso é feito por meio de um acordo imposto por software entre dois participantes. Essas soluções de escalabilidade visam prevenir a congestão na rede e melhorar a velocidade.
Blockchains iniciais sofreram de velocidade extremamente lenta e congestão grave, e isso não era uma situação atraente para os novos usuários. As sidechains surgiram para funcionar como uma faixa extra em uma via expressa muito movimentada. Elas desviaram transações substanciais e tornaram o sistema mais suave. Os canais de pagamento podem ser equiparados a opções para o investidor liquidar a compra e venda, mesmo em rodadas repetidas delas, de lado e trazer o resultado final para a cadeia, tornando o livro razão menos lotado.
Por que a Escalabilidade do Blockchain se Tornou um Grande Desafio
Blockchains pioneiras como o Bitcoin apareceram com designs intencionalmente limitados. Sempre que uma nova transação é proposta, as regras de consenso exigem que o maior número possível de nós a verifique. Embora não haja um limite rígido e rápido sobre o número mínimo de nós, dados mostram que quando uma transação é seguida por outras seis acima dela, é considerada válida. Esse mecanismo de consenso amplamente difundido precisa de uma rede ampla de usuários para se conectar uns aos outros, tornando o sistema lotado muito em breve e com frequência. Embora originalmente destinado à segurança e estabilidade, o design começou a criar obstáculos quando a adoção cresceu.
A necessidade de escalabilidade é sentida de forma severa quando consideramos que cada nó completo deve manter uma cópia atualizada da blockchain, o que é uma tarefa assustadora. Esse problema de armazenamento e sincronização obstrui o crescimento da rede. A descentralização em si pode ter dificuldades se os blocos ficarem muito grandes, pois os novos nós menores acham difícil armazenar e sincronizar.
Sidechains e Seu Funcionamento
Como mencionado anteriormente, as sidechains são blockchains independentes com suas próprias regras de segurança e mecanismos de consenso. O único propósito de sua existência é facilitar as coisas nas blockchains principais às quais estão vinculadas. O vínculo é sempre bidirecional para permitir o movimento dos ativos para dentro e fora da sidechain. Essa solução de escalabilidade permite que os desenvolvedores construam sistemas mais rápidos, mais eficientes e especializados sem mudar a blockchain original.
O funcionamento das sidechains é bastante simples. Você precisa bloquear suas moedas na cadeia principal e obter novas moedas emitidas na sidechain que valham o mesmo valor. Quando você usa as moedas na sidechain e termina sua atividade lá, você ou queima essas moedas ou as bloqueia na sidechain para desbloquear seus ativos na cadeia principal. Queimar ou desbloquear depende da natureza do contrato inteligente na sidechain.
Claro, o maior benefício de desenvolver uma sidechain é que suas transações não ocupam espaço no sistema principal. Consequentemente, a cadeia principal não fica sobrecarregada, e as taxas não aumentam. Em segundo lugar, um erro, bug, ataque de hackers, etc., na blockchain principal não afeta o funcionamento da sidechain.
Como os Canais de Pagamento Funcionam na Prática
Além das sidechains, os usuários também podem usar canais de pagamento como uma solução de escalabilidade. Essa solução envolve sair da cadeia e liquidar as transações usando um contrato inteligente e uma carteira de múltiplas assinaturas (multisig). Os fundos dessas carteiras não podem ser movidos até que todos os participantes envolvidos assinem a movimentação. Por exemplo, o usuário A e B decidem transferir 200 $ETH para uma carteira multisig. Eles podem possuir os fundos em quantias iguais ou conforme decidirem mutuamente. Se quiserem mudar as regras de propriedade realocando a quantia de $ETH, as carteiras multisig permitem que o façam por meio de regras criptográficas e scripts especialmente projetados.
Em redes como a Lightning Network, o roteamento de pagamentos permite que os usuários transacionem com pessoas com as quais não estão diretamente conectados, passando fundos através de intermediários. Essas redes de canais formam teias complexas que suportam pagamentos globais rápidos.
Vantagens dos Canais de Pagamento para Transações do Dia a Dia
Os canais de pagamento aumentam drasticamente a velocidade das transações ao processar pagamentos fora da cadeia. Estudos mostram que sistemas baseados em canais podem alcançar liquidações quase instantâneas e taxas extremamente baixas em comparação com transações de blockchain tradicionais. Isso torna as microtransações e transferências frequentes economicamente viáveis.
Outra vantagem é a privacidade. Como apenas os saldos de abertura e fechamento aparecem na blockchain, as transações individuais permanecem confidenciais entre os participantes. Os canais de pagamento também reduzem a congestão da rede, permitindo que a blockchain principal se concentre na liquidação final, em vez de lidar com cada pequena transação.
Limitações e Riscos das Sidechains e Canais de Pagamento
Apesar de suas vantagens, as sidechains podem envolver trocas entre escalabilidade e descentralização. Algumas sidechains dependem de grupos de validadores menores ou de diferentes modelos de segurança, o que pode introduzir riscos se não forem gerenciados adequadamente. Os usuários devem confiar nos mecanismos que movem ativos entre cadeias.
Os canais de pagamento também enfrentam desafios, como limites de liquidez e complexidade na gestão de canais. Os fundos devem permanecer bloqueados dentro dos canais durante o uso, e os participantes devem monitorar a atividade para evitar comportamentos desonestos. Pesquisadores continuam a explorar melhorias que equilibrem segurança com usabilidade em redes off-chain.
Conclusão
À medida que a adoção do blockchain continua a crescer, a escalabilidade permanece um dos desafios mais críticos para o sucesso a longo prazo. Sidechains e canais de pagamento oferecem soluções práticas ao reduzir a congestão, baixar taxas e melhorar a velocidade das transações sem comprometer a segurança central das redes principais. Embora cada abordagem tenha suas próprias limitações, seu uso combinado desempenha um papel vital em tornar os sistemas blockchain mais eficientes e amigáveis ao usuário. No final, essas tecnologias aproximam redes descentralizadas da usabilidade no mundo real ao suportar transações digitais mais rápidas, baratas e escaláveis.