A seguir, uma postagem de convidado do CTO da Venom Foundation, Christopher Louis Tsu.
Conectar blockchain a negócios tradicionais não é um processo simples. As chamadas indústrias não criptográficas, particularmente finanças, bancos e seguros, estão marcadamente desconectadas porque cada uma possui um modus operandi geral que não se encaixa perfeitamente nas soluções atuais de blockchain.
As preocupações nesses campos são abundantes sobre segurança, conformidade e computação em nuvem e como isso se encaixa na implementação da tecnologia on-chain. Aqui estão dois mundos desconexos, que podem ser reunidos por meio de inovações fintech e blockchain. Mas este não é um processo simples.
A verdade é que é difícil criar uma solução de primeira camada, um blockchain, que siga os princípios de descentralização e transparência sem sacrificar os aspectos importantes de privacidade de dados e conformidade regulatória.
Aqueles que trabalham para construir o futuro baseado em blockchain precisam prestar muita atenção a esses últimos recursos. Na ausência de protocolos de dados adequados, é improvável que os executivos financeiros tradicionais adotem a tecnologia – nem os setores bancário e de seguros relacionados tangencialmente – enquanto uma consideração cuidadosa deve ser tomada para evitar a ira dos legisladores.
A solução tentadora para inovadores famintos é abandonar os princípios criptográficos fundamentais. No processo, eles perderiam de vista o que torna a tecnologia tão robusta e inerentemente escalável. Mas não precisa ser desse jeito.
Superando os desafios
Moderar o hype em torno do blockchain é importante para criar soluções sustentáveis, versáteis e pertinentes para as indústrias não criptográficas que podem realmente ser melhoradas com a tecnologia. Nem todos os setores precisam de blockchain; este artigo menciona finanças e bancos como potenciais líderes de adoção, porque esses são exemplos em que os aplicativos fazem muito sentido.
Maior segurança e eficiência são argumentos convincentes para o setor financeiro com o benefício adicional de uma governança mais transparente, menor risco de fraude e redução do risco de contraparte. As seguradoras analisarão os contratos inteligentes para agilizar os processos de sinistros e desfrutar de uma segurança mais forte. Enquanto isso, a compensação e a liquidação podem ser muito mais baratas e rápidas usando livros-razão distribuídos. Evidentemente, enormes quantias de dinheiro podem ser economizadas por grandes empresas que lidam com enormes volumes de fluxo de capital.
Como sempre, a implementação apresenta desafios para os inovadores. Mas podemos verificar os principais pré-requisitos para uma rede blockchain adotável: ela precisa oferecer total privacidade de dados e estar em conformidade com a legislação que ainda não foi escrita e estruturas legais existentes relevantes. As empresas trabalharão apenas com uma solução infalivelmente compatível e nenhuma blockchain pública importante atualmente atende a esses padrões. No entanto, a engenharia hábil de novas soluções promete muito.
A chave está nos avanços iterativos na tecnologia, como testemunhado nas últimas duas décadas. Um blockchain pode funcionar na empresa sem compromisso, mas precisa ser configurado de uma maneira inovadora.
A escolha do algoritmo de consenso carrega, é claro, importância vital. No entanto, as etapas tomadas para implementar isso em um blockchain e como o sistema é projetado são igualmente importantes. O trilema da blockchain e os pré-requisitos mencionados para uma blockchain corporativa não podem ser resolvidos satisfatoriamente sem um sistema inteligentemente projetado que faça uso inteligente de várias tecnologias.
O consenso é um campo de pesquisa em constante crescimento relacionado ao blockchain; não é nenhuma surpresa nos setores técnicos que centenas de soluções de primeira camada estejam sendo preparadas para o mercado, em alguns casos com abordagens totalmente diferentes.
Uma solução técnica atraente está no algoritmo de consenso Practical Byzantine Fault Tolerance (pBFT), uma mudança da Proof of Work liderada pela sustentabilidade. No entanto, o trabalho pesado não pode ser feito apenas pelo pBFT. Se pudesse, as empresas já o teriam feito.
Para desbloquear o imenso potencial de um blockchain com pBFT, pode-se olhar para uma tecnologia ainda muito usada na Web2 que, quando integrada adequadamente, oferece uma enorme vantagem para empresas ainda não convencidas pelas cadeias existentes.
Mesclando Dois Ciclos de Evolução
O pBFT prova ser um método altamente simplificado para chegar a um consenso em um ambiente distribuído, mantendo robustez à prova de balas, demonstrável em grandes ecossistemas: exemplos incluem o consenso Cosmos Blockchains on Tendermint, Hyperledger e muitos outros. Não há dúvida de que o sharding estático e dinâmico estão entre as abordagens mais rápidas para o consenso na produção, o que o pBFT faz.
Mas o que não vimos com frequência é o pBFT implementado com um modelo assíncrono. Este é o bilhete de ouro para satisfazer as necessidades empresariais tradicionais e mantendo a segurança de criptografia rígida, deixando a porta aberta para aplicativos descentralizados.
O pBFT evoluiu como uma maneira eficiente de execução de contratos inteligentes em um ambiente descentralizado e sem confiança, ao mesmo tempo em que o modelo assíncrono cresceu para ser preferido por arquitetos corporativos tradicionais, como Kafka e Akka, como uma maneira eficiente de paralelizar a execução em um ambiente agrupado.
Comunicação assíncrona sem estado, em oposição a stateful, é geralmente usado por todos os bancos de dados em cluster tradicionais, todas as filas distribuídas e até mesmo muitos caches de aplicativos. Stateless é muito menos intensivo em recursos porque o sistema não precisa rastrear os detalhes da sessão e vários links, e o próprio modelo assíncrono garante que a taxa de transferência da transação permaneça alta, pois os nós não precisam esperar que outros nós recebam suas mensagens.
Em um sistema sem estado, nenhuma informação precisa ser armazenada nem requer resposta, rastreamento ou reenvio de solicitações na ausência de resposta. Considere este protocolo como um mecanismo altamente simplificado que elimina processos que consomem muita largura de banda sempre que possível.
Agora, quando falamos de paralelização da execução, muitas vezes podemos entender isso como sharding dinâmico e estático – é o método mais popular, especialmente dentro de um contexto de blockchain. Dividir e armazenar um conjunto de dados em vários bancos de dados e adicionar mais máquinas permite que grandes volumes de dados sejam armazenados de forma eficaz para escalar para gerenciar fluxos de dados cada vez maiores e crescimento rápido do tráfego.
Uma combinação de pBFT e o modelo assíncrono mostra as marcações de uma estrutura para criar um blockchain que faz o trabalho rapidamente, em escala e de acordo com os altos requisitos de legisladores e líderes empresariais.
O papel emergente do pBFT nas empresas
pBFT é um algoritmo de consenso projetado na década de 1990 para resolver problemas em muitas soluções de tolerância a falhas bizantinas disponíveis. Agora parece feito sob medida para aplicativos blockchain em negócios não criptográficos, adequado para aqueles que envolvem um consórcio de organizações corporativas porque cada organização pode representar um nó na rede – com cada um desses nós programado para ter clusters de instâncias e balanceadores de carga por trás o ponto final do nó.
Isso significa que o poder computacional pode ser escalado massivamente sem comprometer um tempo de resposta rápido. Altos níveis de segurança são garantidos sem sacrificar uma sobrecarga de comunicação incrivelmente econômica.
Com uma maioria substancial necessária para confirmar as transações, o sistema está configurado para funcionar mesmo em situações em que os validadores travam ou transmitem informações incorretas de forma maliciosa. E a função crucial dos nós aqui é sustentada pela verificação. Cada usuário da rede deve verificar sua identidade para que tal sistema passe KYC com louvor.
O pBFT é, em essência, projetado para garantir consistência robusta de dados sem perigo de perda de dados no caso de vários nós ficarem offline ou ocorrer falha de hardware.
No entanto, os dados podem ser protegidos e mantidos privados sem comprometer a transparência das transações para aqueles com acesso permitido; qualquer nó sem a chave privada do usuário não pode forjar sua identidade ou a assinatura da mensagem. O sistema é inerentemente confiável porque o custo de tentar tal falsificação é astronômico.
Além disso, o pBFT permite que um sistema distribuído chegue a um consenso, apesar de um evento em que vários nós agem para subverter o sistema. Cada nó executa cálculos para verificabilidade, segurança e paz devido ao uso embutido de algoritmos criptográficos, como assinatura, verificação de assinatura e hash.
A luz verde dos legisladores é plausível porque regulamentos iminentes podem ser considerados, especialmente em relação ao potencial de fraude e lavagem de dinheiro. Enquanto isso, as empresas tradicionais precisarão que suas operações permaneçam em conformidade sem descartar a proteção de dados adequada – necessária na UE com GDPR, mas desejável para muitas jurisdições, empresas e clientes – e sem perda de privacidade de dados.
Antilavagem de dinheiro (AML), transações bancárias padrão e compensação e liquidação, uma vez possíveis em um blockchain sem inconvenientes ou problemas legais, podem levar a uma onda de adoção em finanças e bancos como uma solução muito melhor do que as que já estão sendo usadas.
E em termos de lógica econômica, um caso forte para o modelo assíncrono aqui está envolvido no aspecto da paralelização. Enquanto os principais blockchains lidam com a questão do dimensionamento para lidar com grandes volumes de tráfego, aqui está um protocolo de fragmentação embutido que aumenta exponencialmente o limite sem aumentar os custos.
Um caminho viável para a adoção
A lógica comum determina que as empresas adotarão um blockchain com uma velocidade de rede alta e confiável e baixas taxas de transação. Os custos são secundários em relação às necessidades de conformidade e proteção de dados, mas formam uma articulação crucial sobre a qual pode ocorrer uma adoção generalizada. O pBFT combinado com um modelo assíncrono promete taxas baixas, alta velocidade e confiabilidade e redundância de dados, se implementado.
O uso de um modelo assíncrono reforça a segurança da rede, pois um número limitado de nós pode se comportar de forma imprevisível ou arbitrária sem comprometer a segurança do sistema. O pBFT tolera falhas bizantinas em uma rede assíncrona e usa o protocolo de alteração de visualização para garantir a vivacidade – o que significa que o cliente finalmente recebe as respostas corretas às suas solicitações. Isso funciona excepcionalmente bem em um ambiente assíncrono como a Internet.
Com o pBFT, garantir um ataque de rede é altamente improvável. Com a confiança de que os atrasos para o consenso não serão indefinidos, um modelo assíncrono sem estado pode criar um blockchain que atende aos mundos tradicional e criptográfico.
As demandas corporativas não estão mudando amplamente. Portanto, os inovadores devem entregar um blockchain que atenda a essas demandas. Conseguir isso abriria as portas para a adoção.