Blockchains de Consórcio

A tecnologia blockchain transformou profundamente a forma como as organizações armazenam, partilham e gerem dados através de sistemas de registo distribuído. Entre os diversos tipos de redes blockchain, as blockchains de consórcio afirmam-se como uma solução singular que aproxima as redes públicas das privadas. Este artigo aborda os conceitos essenciais, as características, as vantagens e os desafios inerentes às blockchains de consórcio (redes blockchain colaborativas geridas por várias entidades), apresentando ainda exemplos de implementação em diferentes setores económicos.

O que é uma blockchain de consórcio?

Uma blockchain de consórcio (rede blockchain federada), também designada por blockchain federada, é uma arquitetura de rede semi-descentralizada, controlada e mantida por várias organizações ou instituições em conjunto. Esta tipologia de blockchain posiciona-se como solução intermédia entre blockchains públicas totalmente descentralizadas e blockchains privadas centralizadas.

Normalmente, uma blockchain de consórcio surge quando várias organizações com objetivos convergentes decidem colaborar numa rede blockchain. Esta dinâmica colaborativa permite aos membros partilhar bases de dados e informação, mantendo fluxos de trabalho eficientes, escalabilidade, partilha segura de dados e estruturas de responsabilidade bem definidas. Ao contrário das blockchains públicas – que permitem a participação de qualquer utilizador –, as blockchains de consórcio (redes permissionadas) restringem o acesso apenas a utilizadores previamente autorizados.

O fator diferenciador das blockchains de consórcio face às blockchains privadas reside na distribuição equitativa do controlo entre todos os membros. Nenhuma organização possui autoridade exclusiva: cada entidade é um stakeholder igualitário. Cada organização do consórcio opera o seu próprio nó na blockchain e qualquer decisão relativa à adesão – como a entrada ou saída de participantes – exige autorização dos atuais stakeholders. Assim, cada entidade gere o seu nó, mantendo autonomia, mas pode aceder, partilhar e distribuir dados com os restantes membros do consórcio.

Características de uma blockchain de consórcio

As blockchains de consórcio (redes semi-descentralizadas) apresentam características únicas que combinam elementos dos ambientes blockchain privados e públicos, resultando num modelo operativo singular.

Arquitetura semi-descentralizada

O desenho arquitetónico das blockchains de consórcio situa-as entre os polos da centralização e da descentralização. Enquanto as blockchains privadas assentam na centralização total e as públicas na descentralização integral, o consórcio adota uma abordagem equilibrada. Os membros detêm, acedem e gerem a rede em conjunto. Com menos nós face às redes blockchain tradicionais, é possível alcançar consenso de forma mais célere e eficiente.

Privacidade de dados reforçada

Enquanto redes permissionadas, as blockchains de consórcio garantem uma proteção avançada da privacidade dos dados. Só os membros autorizados têm acesso à rede, assegurando que a informação armazenada permanece íntegra e acessível apenas aos participantes. Em caso de incidente de segurança, a identificação da origem é facilitada pela limitação do número de membros com acesso.

Processamento de transações acelerado

O número restrito de nós nas redes de consórcio permite velocidades de transação muito superiores às das redes privadas e públicas. Esta maior eficiência decorre de um processo de consenso agilizado entre menos participantes.

Mecanismo de consenso partilhado

Tal como em qualquer blockchain, as blockchains de consórcio (redes de validação colaborativa) requerem mecanismos de consenso para garantir o seu funcionamento. O “consenso partilhado” envolve um conjunto de nós de confiança que valida as transações, assegurando a integridade da rede. Entre os mecanismos comuns nestes ambientes destacam-se Proof of Authority, Proof-of-Vote, Practical Byzantine Fault Tolerance e Raft. Os smart contracts automatizam a execução das transações, à semelhança do que sucede noutras tipologias blockchain.

Controlo de dados flexível

Enquanto as blockchains públicas de criptomoedas privilegiam a imutabilidade, impedindo qualquer alteração dos dados, as redes de consórcio oferecem maior flexibilidade. Após consenso partilhado, é possível modificar dados na rede, permitindo ao consórcio manter transparência, adaptar-se a novas exigências ou corrigir eventuais erros.

Vantagens das blockchains de consórcio

A natureza híbrida das blockchains de consórcio (redes que conjugam características de blockchains privadas e públicas) confere benefícios distintos às organizações participantes.

Proteção superior da privacidade

O modelo de adesão restrita impede a exposição pública dos dados, reforçando a privacidade e a segurança no seio do consórcio. Os membros tendem a desenvolver elevados níveis de confiança, já que cada participante detém poder igual nas decisões da rede. Esta governação partilhada fomenta a colaboração e salvaguarda a confidencialidade.

Redução dos custos operacionais

Ao contrário de muitas redes blockchain, que impõem taxas de serviço ou transação, as blockchains de consórcio isentam os participantes destes encargos. As organizações de menor dimensão beneficiam especialmente desta redução, acedendo à tecnologia blockchain sem barreiras financeiras significativas. O modelo de infraestruturas partilhadas permite uma repartição eficiente dos custos operacionais.

Escalabilidade reforçada

Com apenas alguns nós, face aos milhares das blockchains públicas, as blockchains de consórcio enfrentam menos congestionamento. Tal arquitetura promove uma escalabilidade superior, facilitando o processamento e o armazenamento eficientes de dados à medida que o consórcio expande a atividade.

Flexibilidade operacional

As blockchains de consórcio (redes empresariais adaptáveis) apresentam flexibilidade superior a outros modelos. O mecanismo de consenso partilhado permite decisões coletivas quanto a alterações ou atualizações, sendo que o menor número de nós torna a implementação de mudanças substancialmente mais rápida do que em blockchains públicas.

Menor consumo energético

O consumo de energia nas redes de consórcio incide essencialmente sobre operações rotineiras, evitando processos computacionais intensos. Os mecanismos de consenso habitualmente não exigem mineração dispendiosa, reduzindo a pegada energética e o impacto ambiental.

Desvantagens das blockchains de consórcio

Apesar das vantagens, as blockchains de consórcio (redes federadas com limitações próprias) apresentam desafios e limitações relevantes para as organizações aderentes.

Riscos de centralização

O número restrito de participantes torna a rede mais vulnerável a questões de centralização, reduzindo a transparência comparativamente às blockchains públicas. Além disso, a base limitada de membros potencia o risco de ataques de 51%, nos quais uma maioria pode manipular ou alterar a rede sem consenso alargado.

Complexidade na implementação

Embora a partilha de rede traga benefícios, a criação de uma blockchain de consórcio entre várias organizações é um processo exigente e desafiante. A coordenação de entidades distintas implica enfrentar obstáculos como disparidades técnicas, diferenças culturais e prioridades estratégicas divergentes.

Dependência da cooperação

O sucesso de uma blockchain de consórcio depende da colaboração efetiva de todos os membros. Caso alguns não cooperem plenamente ou surjam conflitos, a eficácia e o sucesso global da rede podem ser comprometidos. Esta dependência coletiva constitui uma vulnerabilidade relevante no modelo de consórcio.

Exemplos de blockchains de consórcio

Apesar de representarem a tipologia mais recente de blockchain e de estarem ainda em desenvolvimento, já existem implementações relevantes de blockchains de consórcio (soluções blockchain empresariais colaborativas) em múltiplos setores.

Hyperledger

Lançada pela Linux Foundation em 2016, a Hyperledger é uma plataforma blockchain de consórcio open-source de referência. Disponibiliza ferramentas e frameworks para a criação de aplicações blockchain em vários setores. Iniciada com 30 membros fundadores, a Hyperledger expandiu-se substancialmente e é hoje utilizada por empresas de diferentes áreas para desenvolver soluções blockchain adaptadas às necessidades de cada indústria.

R3

O consórcio blockchain R3 nasceu em 2014 da colaboração entre nove grandes bancos, incluindo Goldman Sachs, Credit Suisse e JP Morgan. Desenvolveu a Corda, uma rede especializada para transações financeiras seguras e transparentes. A R3 conta atualmente com mais de 200 instituições financeiras a colaborar em soluções blockchain para o setor financeiro.

Energy Web Foundation

Em 2019, a Energy Web Foundation lançou a Energy Web Chain, a primeira plataforma blockchain open-source de nível empresarial orientada para o setor da energia. Esta blockchain de consórcio (registo distribuído setorial) responde a desafios regulatórios, operacionais e de mercado específicos do setor energético, oferecendo soluções ajustadas às necessidades do segmento.

Enterprise Ethereum Alliance

Constituída em 2017, a Enterprise Ethereum Alliance (EEA) agrega 30 membros fundadores dedicados ao desenvolvimento de uma versão otimizada da Ethereum para ambientes empresariais. Destacam-se empresas como Accenture, J.P. Morgan e Microsoft, que trabalham em conjunto para adaptar a tecnologia Ethereum a casos de uso corporativos.

Global Shipping Business Network

Lançada em 2021 por nove operadores marítimos e terminais portuários, a Global Shipping Business Network (GSBN) é um consórcio blockchain dedicado à cadeia de abastecimento. A GSBN disponibiliza soluções de software e hardware para o setor, permitindo operar numa rede única que facilita a partilha eficiente e rápida de informação através de registo distribuído.

Conclusão

As blockchains de consórcio (a ponte entre redes blockchain privadas e públicas) constituem uma inovação determinante na tecnologia blockchain, aproximando eficazmente os mundos privado e público. Este posicionamento torna-as ideais para colaboração entre organizações que procuram tirar partido da blockchain, preservando controlo e privacidade. O modelo cooperativo permite a partilha de dados, a resolução de desafios comuns e a obtenção de ganhos de tempo e custos relevantes.

Apesar de serem recentes, as blockchains de consórcio já mostram resultados positivos em setores como finanças, energia ou cadeias de abastecimento. No entanto, a sua adoção massiva está ainda a ser avaliada. Complexidades de implementação, dependência da cooperação e riscos de centralização são obstáculos a superar.

Com a maturação da tecnologia e o reconhecimento do potencial das soluções blockchain colaborativas, as blockchains de consórcio (o futuro da colaboração empresarial) deverão continuar a evoluir. Os avanços futuros poderão eliminar limitações atuais e expandir os casos de uso a novos setores. A evolução das blockchains de consórcio será central na transformação da inovação colaborativa e na eficiência operacional das organizações que recorrem a registos distribuídos.

FAQ

Quais os componentes da estrutura de uma blockchain?

A blockchain é composta por blocos interligados através de técnicas criptográficas. Cada bloco regista transações e o estado do sistema.

Quais são os 3 elementos-chave do Trilema da Blockchain?

Os 3 elementos centrais do Trilema da Blockchain são descentralização, escalabilidade e segurança. Estes princípios não podem ser otimizados em simultâneo nos sistemas blockchain.

O que é uma Blockchain Pública?

Uma blockchain pública é uma rede aberta e descentralizada, onde os dados são armazenados e distribuídos por nós públicos. Qualquer utilizador pode aceder e verificar a informação. Opera com total transparência e os dados são validados por múltiplos participantes.

O que é Blockchain?

Blockchain é um registo digital descentralizado que regista transações de forma segura numa rede de computadores. Assegura transparência e imutabilidade sem autoridade central, suportando criptomoedas e diversas aplicações.