Blockchain 2.0 - O Bitcoin além do dinheiro digital

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Slides da palestra ministrada na UFABC (Universidade Federal do ABC), em São Paulo, no dia 29/04/2016.

Conteúdo técnico porém introdutivo, elaborado para as faculdades de Computação, Ciências Cognitivas e Matemática.

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Blockchain 2.0 - O Bitcoin além do dinheiro digital

  1. 1. Blockchain 2.0 O Bitcoin além do dinheiro digital Palestra UFABC Março/2016 Edilson Osório Junior
  2. 2. Conteúdo Programático ❏ O Bitcoin ❏ O Blockchain da rede Bitcoin ❏ Protocolo Blockchain 2.0 (ou Bitcoin 2.0) ❏ Informações no Blockchain ❏ Plataformas para desenvolvimento do Blockchain 2.0 ❏ Aplicações utilizando o protocolo Blockchain 2.0 ❏ Blockchain 2.0 em outras criptomoedas
  3. 3. O Bitcoin
  4. 4. O que é o Bitcoin?
  5. 5. Como funciona a Mineração de Bitcoin?
  6. 6. O Blockchain da rede Bitcoin
  7. 7. O que é o Blockchain? O Blockchain é o livro de registros público onde ficam armazenadas todas as transações efetuadas utilizando bitcoins.
  8. 8. Como a transação é armazenada no Blockchain? ● Uma transação é enviada por broadcast para a rede ● Um minerador interessado no fee adiciona a transação em um bloco ● O processo de mineração confirma o bloco
  9. 9. Como verificar as transações Utilizando os chamados block explorers: http://blockchain.info http://insight.bitpay.com https://blockexplorer.com https://chain.so Outros exemplos: https://www.reddit. com/r/BrasilBitcoin/comments/3fyiwd/alternativas_para_o_blockchaininfo/
  10. 10. Vídeo Blockchain
  11. 11. Protocolo Blockchain 2.0 (ou Bitcoin 2.0)
  12. 12. Blockchain 2.0 - O Protocolo O poder do Blockchain para outros usos além da moeda: ● Utiliza o Blockchain da rede Bitcoin ou de outras criptomoedas ● Possibilidade de criar uma nova moeda (ou não) ● Próxima geração de dev ● Aumenta flexibilidade do uso como moeda ● Garante uma gama muito superior de tipos de transação ● Proporciona uma economia nova, para novos tipos de ativos
  13. 13. Blockchain 2.0 - Usos propostos ● Pode ser usado para confirmar/transferir qualquer propriedade ● Financeiro ○ Dinheiro, ações, investimento, crowdfunding, títulos e derivativos ● Registros Públicos ○ Imóveis, terrenos, registro de veículos, licença comercial, passaporte, IDs (RG/CPF) ● Registros Privados ○ Contratos, assinaturas, testamentos, obrigações, garantias ● Chaves Físicas ○ Acesso à casa, hotéis, aluguel de carros, chave de carros ● Intangíveis ○ Patentes, marcas, reservas, nomes de domínio, apostas
  14. 14. Informações no Blockchain da rede Bitcoin
  15. 15. Mensagem do Minerador (Coinbase) https://blockchain. info/tx/4a5e1e4baab89f3a32518a88c31bc87f618f76673e2cc77ab2127b7afde da33b 04ffff001d0104455468652054696d65732030332f4a616e2f3230303920436861 6e63656c6c6f72206f6e206272696e6b206f66207365636f6e64206261696c6f75 7420666f722062616e6b73 Usar http://www.rapidtables.com/convert/number/hex-to-ascii.htm para converter o hexadecimal "The Times 03/Jan/2009 Chancellor on brink of second bailout for banks"
  16. 16. Mensagem do Minerador (Coinbase)
  17. 17. Utilizando campos OP_scripts como carteira multi- assinada Bitcoin Paper https://blockchain. info/tx/54e48e5f5c656b26c3bca14a8c95aa583d07ebe84dde3b7dd4a78f4e41 86e713 Códigos hexadecimais encadeados, enviados para carteiras fictícias através do campo utilizado para carteiras multi-assinadas OP_1 (max 520 bytes, porém 517 bytes utilizáveis) Paper original: https://bitcoin.org/bitcoin.pdf
  18. 18. Utilizando endereço de wallet para mensagem Endereço bitcoin possui até 34 caracteres https://en.bitcoin.it/wiki/Vanitygen http://bitcoinvanitygen.com/index.php (risco de roubo = não confiável) Exemplo: ● 1CounterpartyXXXXXXXXXXXXXXXUWLpVr ● 1oriGMy27TK1YyrJuYxPvRparcf5HKuxs
  19. 19. Nelson Mandela (1918-2013) "I am fundamentally an optimist. Whether that comes from nature or nurture, I cannot say. Part of being optimistic is keeping one’s head pointed toward the sun, one’s feet moving forward. There were many dark moments when my faith in humanity was sorely tested, but I would not and could not give myself up to despair. That way lays defeat and death." "I learned that courage was not the absence of fear, but the triumph over it. The brave man is not he who does not feel afraid, but he who conquers that fear." "Difficulties break some men but make others. No axe is sharp enough to cut the soul of a sinner who keeps on trying, one armed with the hope that he will rise even in the end." Armazenamento no endereço público
  20. 20. Armazenamento no endereço público Transação: https://blockchain. info/tx/8881a937a437ff6ce83be3a89d77ea88ee12315f37f7ef0dd3742c30eef9 2dba Hex 334E656C736F6E2D4D616E64656C612E6A70673F = [nome do arquivo]
  21. 21. Armazenamento no endereço público HASH160 (160 bits = 20 bytes * 8) Logo bitcoin https://blockexplorer. com/tx/ceb1a7fb57ef8b75ac59b56dd859d5cb3ab5c31168aa55eb3819cd5ddb d3d806 https://blockexplorer. com/tx/9173744691ac25f3cd94f35d4fc0e0a2b9d1ab17b4fe562acc07660552f9 5518 HASH160 3d79626567696e206c696e653d3132382073697a
  22. 22. Armazenamento no endereço público ● Endereço: 1749vn7Y5mhjZEYzJEKpzdxw9AJX4mCQLe ● Mensagem armazenada no HASH160 ● Verificar decodificando o hex
  23. 23. Armazenando no endereço público Mensagem de 20 caracteres Ex. "Bitcoin na Pratica " (+ 2 espaços ao final) = 426974636f696e206e6120507261746963612020 Para converter: http://www.rapidtables.com/convert/number/ascii-to-hex.htm https://blockchain. info/q/hashtoaddress/426974636f696e206e6120507261746963612020 https://blockchain.info/address/1749vn7Y5mhjZEYzJEKpzdxw9AJX4mCQLe
  24. 24. Campo OP_RETURN ● Baixou de 80 bytes para 40 bytes por motivo de spam (e tamanho de bloco, etc.) e voltou novamente para 80bytes ● Utilizado para armazenar informação em hexadecimal As informações registradas no OP_RETURN podem representar: ● Trading ● Votação ● Smart property ● Smart contracts ● Programa de milhagem ● Controle de acesso ● Uma moeda própria
  25. 25. Plataformas para desenvolvimento Blockchain 2.0
  26. 26. Colored Coins
  27. 27. Colored Coins É um protocolo open-source para a criação de novos ativos digitais utilizando a infraestrutura do Blockchain https://www.youtube.com/watch?v=fmFjmvwPGKU Wallet Coinprism e um plugin para Copay já aceitam Colored Coins
  28. 28. Colored Coins: Casos de Uso 1 Comprovar documentação/ID Compra e venda de veículos inteligentes, com transferência de propriedade ● Transferência de tokens que representam a propriedade sobre o carro ● O carro liga somente se detectar que o motorista detém os tokens ● O vendedor envia os tokens e recebe o pagamento na mesma transação, em tempo real (smart contract)
  29. 29. Colored Coins: Casos de Uso 2 Compra de Ingressos para shows ● Rápida transferência do ativo 'ingresso' utilizando uma wallet ● Sem risco de fraudes ● Econômico (dinheiro e recursos)
  30. 30. Colored Coins: Casos de Uso 3 Instrumento financeiro: IPO de empresas ● Emitir ações e entregar diretamente para os novos investidores ● As ações habilitam os investidores a acompanhar seus investimentos, votar e receber seus dividendos ● Investidores podem comprar e vender as ações no mercado P2P ● O Blockchain provê integridade, auditabilidade, governança e transferência de propriedade.
  31. 31. Colored Coins: Casos de Uso 4 Democracia Digital: habilitando votação baseada no Blockchain ● Todos os votos são gravados no Blockchain ● Transparência no processo de votação ● Resultados em tempo real ● Modernização do processo democrático ● Seguro ● Econômico (dinheiro e recursos)
  32. 32. Blockstream
  33. 33. Blockstream Plataforma para a criação de sidechains através do Sidechain Elements. ● Estende a funcionalidade do Bitcoin através de sidechains ● Interoperabilidade com o Blockchain da rede Bitcoin ● Lightning Network (https://lightning.network/lightning-network-paper.pdf) https://blockstream.com/sidechains.pdf
  34. 34. Blockstream
  35. 35. Blockstream
  36. 36. Blockstream
  37. 37. Blockstream
  38. 38. Blockstream
  39. 39. O que é Ethereum? Plataforma para a criação de DAPPs e Smart-Contracts ● Blockchain 'inteligente' > Bitcoin + Colored Coins + Blockstream juntos ● Aplicações complexas descentralizadas ● Equipe conhecida e roadmap claro ● Criptomoeda Ether usada como insumo para as aplicações ● Linguagens de programação similares às conhecidas ○ Solidity like Javascript ○ Serpent like Python https://www.ethereum.org
  40. 40. Exemplos de DAPP ● https://github.com/ethereum/ethereum-org/blob/master/views/content/token.md ● https://github.com/ethereum/ethereum-org/blob/master/views/content/crowdsale.md ● https://github.com/ethereum/ethereum-org/blob/master/views/content/dao.md ● https://gist.github.com/eddieoz/a88dafcec73ba0e2dd73
  41. 41. O que é Lisk? Plataforma para a criação de DAPPs e Smart-Contracts ● Baseada em Javascript ● 2 man crypto ● 2o maior crowdsale de sucesso: USD 6mi+ ● Aguardando lançamento oficial (testnet) ● Apresenta bom roadmap ● Mining por DPoS https://lisk.io
  42. 42. Aplicações utilizando o protocolo Blockchain 2.0
  43. 43. Onename https://onename.com/ Blockchain ID ● Conecte seu blockchain ID na sua assinatura de email, blog ou site ● Compartilhe sua identidade única nas redes sociais ● Através da sua chave pública, você pode receber mensagens criptografadas ● Autentica assinaturas digitais de outros usuários ● Login em apps e websites sem utilizar senha
  44. 44. Storj.io http://storj.io/ Sistema Descentralizado de Cloud Storage ● Utiliza a sua banda e armazenamento disponibilizado por você. ● Recompensa $$$ pela disponibilização de recursos da máquina ● Fragmenta os arquivos e distribui ● Utiliza o sistema de chaves pública/privada do Blockchain para identificar o owner dos arquivos criptograficamente
  45. 45. Factom http://factom.org/ Protocolo para registro de arquivos e informações no Blockchain ● Protocolo Open-Source ● Auditoria ● Registro de informações Estava desenvolvendo um projeto para registro de terras em Honduras.
  46. 46. Counterparty http://counterparty.io/ Exchange descentralizada ● Possibilita criar uma moeda própria ● Crowdfunding, shares, distribuição de lucros e dividendos ● Smart contracts ● Trading
  47. 47. Proof of Existence https://proofofexistence.com/ Prova de existência de arquivos ● Demonstra propriedade de arquivos sem armazenar dados ● Timestamping ● Checa integridade do arquivo
  48. 48. Gems http://getgems.org/ Sistema de messaging utilizando o Blockchain ● Sistema de wallet para transferência de fundos ● Criptografa mensagens, imagens, vídeo ● Permite criar grupos de até 200 pessoas
  49. 49. Spell of Genesis http://www.spellsofgenesis.com Primeiro jogo utilizando o Blockchain 2.0 ● Possui uma moeda própria: BitCrystals ● Baseado no Counterparty ● Compra moedas que são utilizadas livremente no jogo
  50. 50. Ascribe https://www.ascribe.io/ Gerenciamento de criações artísticas digitais ● Registro ● Arquivamento ● Transferência ● Acompanhamento
  51. 51. BlockVerify http://blockverify.io/ Solução anti-falsificação baseada no Blockchain ● Farmacêutica: solução através do suply chain que garante ao consumidor receber o produto autêntico ● Itens de Luxo: diretamente junto ao fabricante, verifica e garante a qualidade dos itens. ● Diamantes: sistema que emite certificados para prevenção de fraudes ● Eletrônicos: trabalha diretamente com o fabricante para garantir a origem dos equipamentos
  52. 52. Everledger http://everledger.io/ Certificação de autenticidade para diamantes ● Protege contra os desvios de diamantes utilizados para o tráfico ● Garante que o diamante minerado é o mesmo entregue. ● Certifica blocos de 1000 diamantes ● Mantém uma lista pública, com as assinaturas digitais dos diamantes certificados
  53. 53. BitCongress http://www.bitcongress.org/ Plataforma descentralizada de votação ● Criação de leis ● Votação ● Debates ● Orçamentos comunitários ● Tomada de decisões
  54. 54. BitNation https://bitnation.co/ Plataforma global e descentralizada de governo ● Legal ○ ID System | Dispute Resolution | Marriage & Divorce | Corporate Incorporation | Land Titles | Birth & Death CertifIcates | Childcare Contract ● Insurance ○ HealthCare | Unemployment | Pensions | Basic Income ● Social Services ○ Education | Community Management ● Security ○ Peer-To-Peer Protection | Individual Security | Contract Enforcement ● Diplomacy ○ Advocacy | Crisis Negotiations | Space Exploration
  55. 55. Slock.it http://slock.it Fechadura inteligente baseada em Ethereum ● A fechadura gerencia a própria agenda se coloca à disposição para ser locada ● Envia o token criptográfico para o locatário ● Solicita e paga pela própria manutenção ● No fim do mês, divide os lucros a empresa mantenedora
  56. 56. http://digitalcurrency.unic.ac.cy/certificates Registro acadêmico de certificados ● Permite que qualquer pessoa valide um certificado emitido pela universidade, sem precisar contatar a universidade ● O processo de validação pode ser efetivado mesmo que a universidade deixe de existir ● Armazena hashes SHA256 de todos certificados emitidos para a turma em um arquivo índice ● Registra o hash SHA256 do índice no campo OP_RETURN, utilizando o www.proofofexistence. com ● Distribui os índices e encoraja que ele seja compartilhado nas redes sociais, para garantir a disponibilidade publicamente ● Significa que se o hash de um certificado está no índice registrado no Blockchain, então ele foi emitido pela entidade Universidade de Nicosia
  57. 57. Usos potenciais 62https://www.euroclear.com/dam/Brochures/BlockchainInCapitalMarkets-ThePrizeAndTheJourney.pdf
  58. 58. Caminhos para adoção 63https://www.euroclear.com/dam/Brochures/BlockchainInCapitalMarkets-ThePrizeAndTheJourney.pdf
  59. 59. Timeline de crescimento da adoção 64https://www.euroclear.com/dam/Brochures/BlockchainInCapitalMarkets-ThePrizeAndTheJourney.pdf
  60. 60. O mercado https://followmyvote.com/wp-content/uploads/2015/09/Follow-My-Vote-Featured-on-Venture-Radar.jpg 65
  61. 61. +132mem funding rounds de Blockchain Companies entre Jan e Fev/2016 66
  62. 62. http://www.coindesk.com/bitcoin-venture-capital/ 67 Últimos Rounds
  63. 63. OriginalMy.com
  64. 64. OriginalMy.com - 1a empresa brasileira https://originalmy.com Assinatura digital, certificação e registro de documentos e contratos digitais ● Comprova autenticidade de obras com propriedade intelectual ● Garante o first-use de marcas ● Identifica violação na integridade de documentos, mesmo sem armazená-los ● De maneira confidencial, assina contratos vinculando diversas partes ao documento ● Emite Certificado Digital ● Pagamento em R$ ou BTC ● Única que opera nas redes Bitcoin e Ethereum ● Prova de Autenticidade para Conteúdo Web
  65. 65. Certificado ECDSA Documento exemplo registrado https://originalmy. com/bitregistro/0ea674adb018c04af3f6e8 2ea513735a9fcd7e3df75b6d795f6bbccb15 8ca079 Baixar e validar em https://insight.bitpay.com/messages/verify
  66. 66. Processo de Registro Entendendo Entradas e Saídas de Transações http://www.imponderablethings.com/2013/07/how-bitcoin-works-under-hood.html https://youtu.be/t5JGQXCTe3c https://youtu.be/Lx9zgZCMqXE
  67. 67. Processo de Registro (cont.) Criação da transação ● Calcula o hash <SHA256> do arquivo (https://pt.wikipedia.org/wiki/SHA-2) ● Montando a entrada ○ Escolhe um dos Unspent Outputs da carteira 1oriGMy27TK1YyrJuYxPvRparcf5HKuxs para usar como entrada na transação que está sendo criada (https://blockchain.info/unspent?active=1oriGMy27TK1YyrJuYxPvRparcf5HKuxs&format=json) ● Montando a saída[] (array) ○ Anexa saída 1: script OP_RETURN <SHA256> em um pagamento de 0 (zero) BTC para nenhum endereço ○ Anexa saída 2: (valor total da entrada - TX_FEE) para o endereço de troco (ou destino). ● Montando a transação ○ nova_transação( versão=1, entrada, saída[], lock_time=0) ● Assinando ○ Assina a nova_transação() com a chave privada e gera a nova rawtx (ex.: https://blockexplorer. com/api/rawtx/294cb690cc12f36ae6f5ba89c199e05bfc9172042689da22da9257a63b9ea355) ● Enviando ○ Envia a raw_tx para o fullnode fazer o broadcast ○ Links para broadcast (normalmente por POST, ler a documentação de cada um) ■ https://insight.bitpay.com/api/tx/send ■ https://search.bitaccess.ca/api/tx/send ■ https://chain.localbitcoins.com/api/tx/send ■ https://ribbitchain.info/api/tx/send
  68. 68. Blockchain 2.0 em outras criptomoedas
  69. 69. BitShares vs Ethereum
  70. 70. Ex. Duas 'altcoins' voltadas para smart contracts BitShare - SmartCoins ● Ancorado no dólar ● Moeda própria ● Exchange descentralizada ● 100.000 transações por segundo ● Empréstimos P2P na plataforma ● Blocos de 10 segundos ● DPoS - Delegated Proof-of-Stake ● Possibilidade de transações privadas e confidenciais Ethereum - Ether ● Moeda tem valor próprio ● Possibilita criação de moedas ● Exchanges centralizadas ou possiblidade de exchanges descentralizadas ● Dezenas de milhares de transações por segundo ● Blocos de 17 segundos ● PoW -> PoS (Proof-of-Work -> Proof-of- Stake) ● Utilização de blockchain público ou privado
  71. 71. "A transfer of trust in a trustless world." Bitcoin além do dinheiro digital UFABC Mar/2016 Edilson Osório Junior osoriojr at originalmy dot com @eddieoz OriginalMy.com | CEO Mar/2016

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