Confira uma explicação simples e completa sobre as três principais camadas da rede Bitcoin: on-chain, Lightning Network e Liquid Network. Cada uma dessas camadas foi desenvolvida para resolver desafios específicos e oferecer vantagens distintas para o ecossistema Bitcoin. Neste post, vamos explorar como cada camada funciona e quais benefícios traz para o uso dessa tecnologia inovadora.
Camada On-chain (ou Primeira Camada)
A camada on-chain é a base da rede Bitcoin, funcionando diretamente no blockchain principal, que é como um “livro contábil” digital. Esse “livro” registra todas as transações feitas na rede Bitcoin de forma pública e imutável, ou seja, uma vez que uma transação é confirmada, ela não pode ser alterada ou removida. Esse processo é o que garante a segurança e a transparência da rede.
Como funciona a camada on-chain?
Toda transação on-chain passa por algumas etapas até ser confirmada. Quando alguém envia Bitcoin para outra pessoa na rede, essa transação precisa ser verificada e aprovada por um grupo de pessoas chamadas de mineradores. Os mineradores são responsáveis por validar as transações e agrupá-las em blocos, que são como páginas desse “livro contábil” do Bitcoin. Esses blocos são ligados uns aos outros, formando uma cadeia (ou blockchain), onde todas as transações ficam registradas.
Para verificar as transações, os mineradores usam um sistema chamado Proof of Work (ou prova de trabalho), em que precisam resolver cálculos complexos para adicionar novos blocos ao blockchain. Esse processo de validação torna as transações on-chain mais lentas e um pouco mais caras em comparação com outras camadas, especialmente quando há muitos usuários utilizando a rede ao mesmo tempo.
Principais características e vantagens da camada on-chain
- Segurança e Imutabilidade: A camada on-chain é extremamente segura. Uma vez que a transação é confirmada e registrada no blockchain, ela não pode ser alterada ou removida, o que é uma das maiores vantagens do Bitcoin.
- Transparência: Como o blockchain do Bitcoin é público, qualquer pessoa pode verificar as transações, garantindo um nível de transparência único. Isso significa que a rede é aberta e auditável por qualquer um, sem necessidade de um intermediário.
- Descentralização: O blockchain é mantido por milhares de computadores (ou nós) ao redor do mundo. Isso significa que não há uma única entidade que controla a rede, tornando-a descentralizada e resistente a censura.
Desafios e Limitações da Camada On-chain
Apesar de ser segura e transparente, a camada on-chain tem algumas limitações:
- Lentidão em momentos de alta demanda: como cada bloco tem um limite de tamanho (1 MB), apenas um número limitado de transações pode ser incluído a cada 10 minutos. Isso significa que, em momentos de alta demanda, as transações podem demorar mais tempo para serem confirmadas.
- Taxas mais altas: Para incluir uma transação em um bloco mais rapidamente, os usuários podem pagar taxas mais altas, competindo pelo espaço limitado nos blocos. Assim, em períodos de muito uso, as taxas podem ficar caras, especialmente para transações menores.
Exemplo prático
Imagine a camada on-chain como enviar uma carta registrada pelo correio. Você envia a carta com a certeza de que ela será entregue, e o registro dessa entrega é público e seguro. No entanto, o processo pode ser demorado e custoso, especialmente se todos resolverem enviar cartas ao mesmo tempo. Em resumo, a camada on-chain é a base sólida que garante segurança, descentralização e transparência para o Bitcoin.
Lightning Network (ou Segunda Camada)
A Lightning Network é uma solução de segunda camada construída em cima do blockchain do Bitcoin. Ela foi criada para resolver problemas de escalabilidade, permitindo que as transações de Bitcoin sejam feitas de maneira rápida e com taxas baixas. É especialmente útil para microtransações (como pequenos pagamentos) que não precisam da segurança total de uma transação on-chain.
Como funciona a Lightning Network?
A Lightning Network usa canais de pagamento entre dois usuários. Imagine que você e um amigo querem fazer várias transações de Bitcoin entre si. Em vez de registrar cada transação no blockchain (o que seria lento e caro), vocês abrem um canal de pagamento na Lightning Network.
- Abrindo um Canal: primeiro, é necessário abrir um canal de pagamento. Para isso, uma transação inicial é registrada no blockchain principal (on-chain). Essa transação bloqueia uma quantidade de Bitcoin que será usada para realizar as transações no canal.
- Transações Instantâneas: uma vez que o canal está aberto, vocês podem trocar Bitcoins quantas vezes quiserem dentro desse canal. Essas transações são instantâneas e quase sem taxas, pois ocorrem “fora” do blockchain. O saldo é atualizado entre os participantes do canal, mas sem a necessidade de envolver mineradores para cada transação.
- Fechando o Canal: quando vocês terminam de usar o canal, ele pode ser fechado, e o saldo final é registrado no blockchain on-chain. Esse fechamento final atualiza o blockchain principal com a quantia exata que cada participante deve receber, mas sem precisar registrar todas as transações individuais feitas ao longo do tempo.
Vantagens da Lightning Network
A Lightning Network tem algumas vantagens principais:
- Velocidade: As transações na Lightning são quase instantâneas. Como elas não dependem de mineradores para validação, não há espera.
- Baixas Taxas: As taxas na Lightning Network são extremamente baixas, já que as transações ocorrem fora do blockchain e, portanto, não competem por espaço em blocos.
- Escalabilidade: A Lightning Network alivia a carga do blockchain principal, pois agrupa várias transações fora do blockchain e só registra o saldo final, ajudando o Bitcoin a atender mais usuários.
Desafios e limitações da Lightning Network
Apesar das vantagens, a Lightning Network tem algumas limitações:
- Complexidade Técnica: Ainda é uma tecnologia complexa de usar para iniciantes. Abrir, manter e fechar canais exige algum conhecimento técnico, e a interface nem sempre é intuitiva.
- Necessidade de Liquidez no Canal: Para abrir um canal de pagamento, é preciso travar uma quantidade de Bitcoin, o que pode ser uma limitação para quem quer manter a liquidez dos seus fundos.
- Desafios de Segurança em Grandes Transações: Embora a Lightning Network seja segura para transações pequenas e frequentes, ela ainda não é amplamente utilizada para grandes movimentações, pois há maior risco se comparado à segurança total do blockchain on-chain.
Exemplo prático
Imagine que você frequenta uma cafeteria diariamente e quer pagar o seu café em Bitcoin. Em vez de fazer uma nova transação on-chain a cada café, você pode abrir um canal de pagamento na Lightning Network com a cafeteria. Dessa forma, cada xícara de café pode ser paga instantaneamente, com uma fração da taxa normal, sem registrar cada compra no blockchain. No final do mês, vocês podem fechar o canal, registrando apenas o saldo final.
Resumo
A Lightning Network é ideal para pagamentos rápidos e frequentes, como compras diárias e transações pequenas, que não precisam do nível de segurança do blockchain principal. Ela permite que o Bitcoin funcione como dinheiro digital para o dia a dia, melhorando a escalabilidade e oferecendo uma experiência de pagamento fluida e econômica para os usuários.
Liquid Network (ou Camada Sidechain)
A Liquid Network é uma sidechain (ou “cadeia lateral”) da rede Bitcoin. Criada pela empresa Blockstream, ela foi desenvolvida para melhorar a velocidade e a privacidade das transações, especialmente para grandes movimentações e para instituições financeiras que precisam de transferências rápidas, seguras e discretas. Diferente da Lightning Network, que é focada em microtransações, a Liquid é voltada para transações de maior valor e, portanto, é utilizada por exchanges, empresas e traders que movimentam grandes quantias de Bitcoin.
Como funciona a Liquid Network?
A Liquid Network funciona como uma blockchain independente que está conectada ao blockchain principal do Bitcoin. Ela usa uma versão especial de Bitcoin chamada L-BTC (Liquid Bitcoin), que é um ativo dentro da rede Liquid. Para usar a Liquid, um usuário precisa converter seus Bitcoins em L-BTC.
- Conversão de Bitcoin para L-BTC: Para entrar na rede Liquid, um usuário envia Bitcoin para um endereço especial que o “trava” no blockchain principal e emite a mesma quantidade de L-BTC na Liquid Network. Esse processo é conhecido como peg-in. Assim, o L-BTC é “lastreado” pelo Bitcoin original, mas circula dentro da sidechain Liquid.
- Transações na Rede Liquid: Uma vez dentro da rede Liquid, o usuário pode transferir L-BTC para outros usuários de forma rápida e privada. As transações são processadas em um minuto (bem mais rápido que os 10 minutos médios do blockchain principal), e a rede usa uma tecnologia chamada Confidential Transactions, que esconde os valores das transações, mantendo-os privados, embora ainda verificados.
- Volta para o Bitcoin: Quando o usuário quer converter seus L-BTCs de volta para Bitcoin on-chain, ele realiza um peg-out, onde os L-BTCs são queimados na rede Liquid, e a mesma quantidade de Bitcoin é liberada para o endereço on-chain do usuário.
Vantagens da Liquid Network
A Liquid Network oferece algumas vantagens específicas que a tornam útil para grandes transações e para o ambiente corporativo:
- Velocidade: As transações são confirmadas em aproximadamente um minuto, muito mais rápido que no blockchain principal. Isso é ideal para instituições que precisam de liquidez rápida.
- Privacidade: Com as Confidential Transactions, a Liquid esconde o valor de cada transação, revelando apenas quem enviou e quem recebeu. Essa privacidade é importante para instituições financeiras que não querem expor grandes quantias ao público.
- Possibilidade de Criar Ativos Digitais: Além de L-BTC, a Liquid Network permite a criação de tokens, ou ativos digitais, como moedas de empresas, stablecoins e títulos financeiros, tudo rodando na mesma rede. Esses tokens podem ser transferidos e trocados dentro da rede Liquid.
Desafios e limitações da Liquid Network
Embora a Liquid Network tenha várias vantagens, ela também apresenta algumas limitações:
- Centralização Parcial: A Liquid Network não é tão descentralizada quanto o blockchain do Bitcoin. Ela é operada por um consórcio de funcionários confiáveis (chamados “functionaries”) que validam as transações na rede. Isso significa que a segurança da Liquid depende da integridade desses participantes.
- Necessidade de Conversão para L-BTC: Para usar a Liquid, o usuário precisa converter seus Bitcoins em L-BTC, o que exige uma transação on-chain inicial e final. Esse processo pode ser inconveniente para quem busca simplicidade.
- Público-alvo Limitado: A Liquid Network foi projetada para atender especialmente instituições financeiras e grandes traders, o que limita sua utilidade para usuários comuns que fazem transações menores.
Exemplo prático
Imagine uma exchange que precisa transferir uma grande quantia de Bitcoin para outra exchange ou cliente. Em vez de usar a camada on-chain, onde a transação poderia demorar e ficar visível publicamente (atraindo atenção indesejada), a exchange pode usar a Liquid Network. A transferência será confirmada em cerca de um minuto, e o valor exato será ocultado. Ao final da operação, o L-BTC pode ser convertido de volta para Bitcoin on-chain, se necessário.
Resumo
A Liquid Network é uma camada sidechain construída para resolver desafios de velocidade e privacidade para transações de grande porte. Ideal para empresas, exchanges e grandes investidores, a Liquid oferece um ambiente onde transações podem ser feitas rapidamente, com privacidade e com a flexibilidade de criar ativos digitais. Contudo, por ser uma rede semi-centralizada e exigindo a conversão para L-BTC, ela é menos descentralizada e acessível ao público comum, servindo como uma camada de otimização para instituições que movimentam grandes volumes de Bitcoin.
Por fim, neste artigo, o especialista Marcelo Cestari traz uma visão aprofundada das três camadas de uma blockchain. Vale a leitura!