O Ethereum cresceu tanto que está com dificuldades para acompanhar a demanda. Alimentando quase 

, concluindo diariamente mais de 200.000 transações e com mais de 90.000 usuários ativos, ficou claro que mesmo o Ethereum 2.0 não será escalável o suficiente no longo prazo. É por isso que as soluções de escalabilidade do Ethereum, como o Arbitrum, são cruciais para o sucesso do blockchain Ethereum no futuro. 

As soluções de camada 2, incluindo sidechains, canais e rollups, fornecem maior velocidade e segurança aos usuários e desenvolvedores do Ethereum, mas sem ter que pagar um alto preço por isso. Vamos discutir como o Arbitrum sobem o nível dos rollups,

O Arbitrum é uma solução de escalabilidade do Ethereum, criada para facilitar um maior volume de transações na rede blockchain a um custo menor. O Arbitrum usa a mesma ferramenta que o Ethereum, para que os desenvolvedores de DApp possam implantar aplicativos no Ethereum de forma rápida, fácil e segura. 

, evitar fraudes e reduzir o custo de operação na rede blockchain Ethereum. Essa solução de escalabilidade do Ethereum tornará o desenvolvimento de DApp integrado, rápido e seguro, fornecendo aos desenvolvedores uma plataforma baseada em Ethereum que limita os dados armazenados on-chain. 

O que são as soluções de escalabilidade do Ethereum?

As soluções de escalabilidade Ethereum são usadas para tornar as redes blockchain de camada 1 mais rápidas e aumentar sua capacidade de lidar com um alto volume de transações. Exemplos de redes de camada 1 incluem Ethereum e Bitcoin. As soluções de camada 1 visam alterar o protocolo da própria rede blockchain, em vez de adicionar uma camada de processamento adicional. 

, ou seja, uma extensão da camada 1 que é habilitada por contratos inteligentes que são construídos on-chain. O Arbitrum cria espaço adicional para processar as transações. A solução executa transações off-chain antes de voltar à mainchain, aumentando a velocidade, reduzindo custos e mantendo a rede DeFi. 

Para compreender mais profundamente o que é o Arbitrum e suas aplicações em redes blockchain, vamos falar sobre alguns tipos diferentes de soluções de escalabilidade do Ethereum de camada 2 e descobrir onde o Arbitrum se encaixa. 

A escalabilidade da camada 1 começou nas sidechains. As sidechains funcionam ao executar uma rede de blockchain paralela, juntamente com a 

 e processando transações off-chain. Embora as sidechains sejam essencialmente o espaço extra da Camada 1, elas não são protegidas pela Camada 1 e são menos descentralizadas. O problema é que elas podem ser manipuladas por validadores fraudulentos e os padrões de segurança podem variar de acordo com a chain. 

As sidechains representam uma mudança na forma como os desenvolvedores pretendem executar transações usando blockchain. Em vez de manter um único ledger, as sidechains introduzem um modelo de blockchain construído com várias camadas integradas à rede blockchain principal. 

 descarrega a execução da transação para as sidechains, mas com um diferencial que garante uma escalabilidade adicional. Por meio de contratos inteligentes e 

, o plasma permite que um número ilimitado de sidechains, ou chains secundários, seja criado e projetado para funcionar de maneira específica para atender às várias necessidades da rede blockchain principal. 

, que garantem a permutabilidade segura e executável. Isso significa que qualquer usuário pode enviar fundos para outro usuário em sua moeda da plataforma nativa, com mais rapidez e menos latência.

Aprofundando na escalabilidade do blockchain, chegamos a canais de estado e de pagamento. Os canais são 

 que permitem aos usuários fazer um certo número de transações off-chain, com apenas duas transações ocorrendo on-chain. 

Os participantes precisam criar e financiar uma transação Ethereum ao abrirem um novo canal. Enquanto o canal estiver aberto, podem ocorrer transações off-chain. Quando os usuários estiverem prontos para fechar o canal, serão cobrados novamente para processar as transações. 

O mecanismo de canal diminui o número de transações processadas na rede Ethereum e limita as taxas de gás para abrir e fechar o canal. 

Mais especificamente, os canais de pagamento destinam-se a transferir fundos entre usuários, enquanto os canais de estado criam um conduíte sem taxas entre duas partes ao bloquear uma porção do blockchain. Como tudo ocorre dentro do canal de sidechain entre dois participantes, a solução é altamente segura. Porém, não tem a capacidade de se expandir com volumes mais altos. 

Os rollups tornaram-se uma das soluções de escalabilidade baseadas em contrato mais populares para aplicativos de blockchain. Os rollups dimensionam a cadeia principal ao “acumular” as transações em um lote, validando-as off-chain. Ao acumular e compactar os dados, os rollups permitem maior rendimento, mais velocidade e menores custos de transação. 

Há dois tipos principais de rollups: ZK (conhecimento zero) e Rollups otimistas.

, ou “argumentos transparentes expansíveis de conhecimento zero”, para validar dados e realizar cálculos off-chain. A prova de validade é anexada a cada pacote de dados, mantendo a capacidade de realizar um maior número de transações. A 

 representa uma segurança poderosa, já que é uma prova publicamente verificável de que algo é verdadeiro sem ter que revelar seu estado, o que é e qual a quantidade. 

Os Rollups otimistas limitam a computação on-chain, realizando provas de confirmação apenas se um nó suspeitar que uma transação fraudulenta esteja ocorrendo. Ao realizar provas de validade somente quando há suspeita de fraude, os rollups otimistas aumentam ainda mais a velocidade e a produtividade das transações. 

O Arbitrum é um rollup otimista avançado, que armazena pouquíssimos dados on-chain para a escalabilidade ideal. Ele é construído na rede Ethereum e permite até 

 por segundo (TPS). Isso é mais rápido do que a expectativa do 

 de chegar a cerca de 3.000 TPS. O Arbitrum funciona com todas as ferramentas do desenvolvedor do Ethereum, incluindo o contrato inteligente EVM (Máquina virtual Ethereum). Várias opções de integração fornecem ferramentas de front-end no padrão Ethereum para Arbitrum, facilitando o trabalho e simplificando a criação e implantação de DApps. 

O Arbitrum segue o protocolo otimista off-chain, gerenciado por um contrato na cadeia Ethereum. Em resumo, ele funciona validando transações off-chain antes de enviar a confirmação de volta para o blockchain

Os desenvolvedores podem criar contratos inteligentes 

 e, em seguida, compilá-los no código executado na Máquina virtual Arbitrum.

A árvore de Merkle organiza o estado da Máquina virtual Arbitrum para que o valor de hash criptográfico seja calculado. O hash é então armazenado on-chain, para que o estado seja totalmente confirmado e finalizado. Somente os valores de hash do estado final são armazenados on-chain. 

O estado da máquina virtual é avançado quando os participantes de um acordo propõem uma afirmação discutível (disputable assertion, DA). A afirmação diz que a máquina virtual executará um determinado valor, ao fazer o cálculo. Cada participante do acordo precisa apostar um depósito, para garantir a validade da afirmação. 

Se o DA for válido, o sistema entrará no novo estado. Se o DA for inválido, será rejeitado pelo Arbitrum e o estado não será alterado. 

 para processar vários DAs, enquanto o nodo de verificação cuida da rapidez com que pode ser processado. Além disso, participantes mal-intencionados não conseguem atrasar o sistema, como em outros protocolos. 

Uma das coisas mais importantes a entender sobre 

 é que não há necessidade de confiança. Contanto que haja um participante honesto no acordo, a Máquina virtual Arbitrum avançará corretamente, independentemente de a ramificação correta ter sido escolhida ou não. Um caminho de confiança é criado ao longo do tempo, à medida que os participantes executam transações válidas com o Arbitrum. 

Como o Arbitrum supera as limitações do Ethereum

O Ethereum ganhou muita força desde seu lançamento, em 2015. Mas a escalabilidade sempre foi um problema, impedindo que a rede alcance seu pleno potencial. Sem escalabilidade, os desenvolvedores também são limitados pelo que a rede pode fazer e quantas transações ela pode processar. Essencialmente, a tecnologia blockchain atingiu um ponto crítico em relação à escalabilidade, e é exatamente aí que o Arbitrum pode impulsionar o Ethereum. 

O que é o trilema blockchain? Simplificando, significa expansibilidade, descentralização e segurança. Tem sido difícil para os projetos de blockchain 

 entre os três. Encontrar uma solução para esse trilema blockchain pode ajudar a mudar a maneira como pensamos sobre criptomoedas e tecnologia de blockchain. 

No momento, os blockchains dependem de rollups, como o Arbitrum, para concluir os três fatores e criar um blockchain seguro, expansível e descentralizado. Vamos falar sobre algumas maneiras pelas quais Arbitrum supera as limitações do Ethereum. 

O Ethereum pode realizar apenas cerca de 10 TPS, mas Arbitrum pode lidar com até 40.000 transações por segundo. Isso é 4.000 vezes mais rápido do que Ethereum, a plataforma L1 mais usada no mundo. 

Um problema comum entre redes populares de camada 1, como Ethereum e Bitcoin, são as altas taxas de gás. As taxas para 

 podem alcançar de 1,5% a 2,3%. O Arbitrum possibilita concluir grandes volumes de transações com muito menos gás, e estão trabalhando para reduzir as taxas ainda mais. 

Compatibilidade com a máquina virtual Ethereum 

O Arbitrum é a solução de camada 2 mais compatível com EVM dentre todas. É fácil de usar, simples para os desenvolvedores entenderem e poderosa o suficiente para ser expandida no blockchain Ethereum. 

O Arbitrum é especialmente benéfico para desenvolvedores. É compatível com EVM e usa código Solidity, sem restrições de compilação ou versão. Também não há limite de gás, portanto os desenvolvedores de contratos inteligentes podem levar seus projetos a um novo patamar. 

Embora os apoiadores do Ethereum 2.0 estejam convencidos de que os rollups ficarão obsoletos após sua implantação completa, está claro que os rollups Arbitrum estão alinhados para alcançar uma escalabilidade sem precedentes. Alguns blockchains de camada 2 planejam lançar suas próprias moedas, mas o Arbitrum indicou que é uma organização voltada a transações. 

O Arbitrum e o Optimism aproveitaram o que o Polygon não pode realizar. Embora o 

 seja gratuito, o Arbitrum e o Optimism têm recursos que não se comparam a outros rollups. Ambos são integrados diretamente à cadeia principal do Ethereum, fornecendo visibilidade e segurança ideais. 

 tenham várias semelhanças, há também diferenças marcantes. Vamos discutir algumas dessas semelhanças e diferenças em mais detalhe, para que você possa decidir qual rollup é a melhor opção para seus objetivos. 

É importante entender que Arbitrum e Optimism são considerados rollups otimistas. Falamos brevemente sobre isso em uma seção anterior sobre soluções de camada 2, mas agora veremos como isso afeta a relação entre Arbitrum e Optimism. 

O Arbitrum e o Optimism podem condensar várias transações em uma única. Em seguida, ambos processam as transações fora do blockchain Ethereum antes de transmitir os dados de volta para a cadeia principal. 

, os rollups otimistas, como Optimism e Arbitrum, podem reduzir significativamente o tempo necessário para concluir uma transação on-chain. Além disso, ambos podem ser implementados nos atuais contratos inteligentes. 

Uma desvantagem que o Arbitrum e o Optimism devem enfrentar é que quaisquer transações contestadas podem ser mantidas por uma semana. Embora seja uma maneira de os rollups tentarem impedir transações fraudulentas, pode levar algum tempo se você quiser transferir ativos digitais de volta para a cadeia principal. 

À primeira vista, Arbitrum e Optimism parecem ser rollups otimistas idênticos. No entanto, há uma diferença importante entre os dois: a forma como lidam com transações fraudulentas. 

Quando o Optimism processa uma transação fraudulenta off-chain, o rollup devolve a transação pelo EVM. Quando o Arbitrum processa uma transação suspeita off-chain, devolve apenas a parte suspeita da transação pelo EVM. 

É por meio desse mecanismo de prevenção de fraudes que o Arbitrum se diferencia do Optimism. E como todas as transações suspeitas são processadas off-chain, o Arbitrum pode alcançar uma capacidade de transação maior do que a do Optimism. 

Tabela 1: Características de Arbitrum vs. Optimism

Neste ponto, é difícil dizer se o Arbitrum ou o Optimism é melhor. Com a taxa de desenvolvimento de blockchain se desdobrando rapidamente, poderíamos ver soluções de camada 2 ainda mais rápidas e seguras do que pensávamos ser possível.

Atualmente, o Arbitrum oferece o máximo aos usuários quando se trata de segurança e prevenção contra fraudes. Por outro lado, a execução mais rápida das transações pelo Optimism é boa para usuários que desejam ativos digitais mais líquidos. 

Se tivéssemos que escolher (e, de fato, fizemos isso), escolheríamos Arbitrum. O Arbitrum suporta DeFi e DApps na rede Ethereum, aumentando a escalabilidade e a velocidade sem comprometer a segurança, e ainda mantendo baixos os custos operacionais e de trading. No momento em que este artigo foi escrito, o Arbitrum 

 bloqueado nas redes de camada 2 desde o lançamento da mainnet no ano passado. 

Olhando para o futuro, o Arbitrum tem mais a oferecer à comunidade DeFi e blockchain do que qualquer outra camada 2. 

Facilidade de depósitos e saques na Bybit com Arbitrum

Pronto para experimentar o Arbitrum em primeira mão? A Bybit facilita o depósito e o saque de ETH, USDT e USDC na rede Arbitrum. A plataforma permite que os usuários aproveitem a velocidade, a segurança e a economia com trading em Arbitrum. 

O que você pode fazer com cripto na Bybit?

A Bybit tem a confiança de milhões de usuários em todo o mundo e é uma das corretoras cripto que mais crescem. Você pode

, Ethereum e USDT sem complicações, com o processo simplificado e o painel fácil de navegar da Bybit. Com mais de 80 formas de pagamento e nove opções fiat, a Bybit oferece muitas maneiras de interagir com cripto, incluindo trading no mercado cripto, trocas P2P,

Fazer depósitos e sacar ativos são simplificados com o aplicativo para desktop e dispositivos móveis da Bybit. 

Em um ecossistema de blockchain que está expandindo e buscando interação entre diversos chains, as soluções de escalabilidade do Arbitrum permitem ver o que nos reserva o futuro de cripto e do blockchain. Com velocidade incomparável, protocolos de segurança integrados críticos e baixos custos operacionais, os casos de uso de DeFi estão ganhando foco com a ajuda do Arbitrum. 

Avançado

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O que é o Arbitrum: Rollups otimistas para resolver a escalabilidade de forma viável

A frase semente é a espinha dorsal para a segurança da sua carteira de criptomoedas. Mas como elas funcionam? Saiba mais. 

Criptomoeda é uma forma de moeda digital ou virtual que é projetada para usar criptografia para assegurar efetivamente as transações. Não há uma autoridade reguladora central para criptomoedas propriamente ditas, o que torna os sistemas nos quais operam mais descentralizados e seguros do que redes centralizadas.

Quando investidores compram moedas cripto, os ativos são frequentemente mantidos em carteiras digitais. É possível que carteiras se tornem danificadas ou sejam perdidas ao longo do tempo. Neste cenário, seria quase impossível para os usuários recuperarem suas moedas sem uma frase semente. Assim, uma frase semente permite que investidores mantenham seus ativos de forma segura.

Uma frase semente consiste em 12 ou 24 palavras que lhe fornecem os dados necessários para recuperar sua carteira cripto quando você não tem acesso a ela. Projetadas para serem usadas como uma medida de segurança para ativos digitais, carteiras populares como Ledger, MetaMask e Exodus usam essas frases.

Importância das Frases Semente para a Segurança em Criptomoedas

Uma frase semente é altamente importante para a segurança em criptomoedas devido às suas várias aplicações. A própria frase não é necessária sempre que você deseja acessar sua carteira de criptomoedas. Em vez disso, ela permite que você habilite várias funcionalidades diferentes que facilitam o gerenciamento de seus ativos de criptomoedas. A principal razão para usar uma frase semente é dar mais segurança à sua carteira de criptomoedas.

Frases semente de criptomoedas têm três aplicações:

Se você precisar trocar sua atual carteira de criptomoedas para outro aplicativo ou dispositivo, pode usar a frase de sua escolha para acessar a carteira em um dispositivo completamente diferente. Digamos que você instalou primeiro sua carteira de criptomoedas no seu smartphone. A frase semente permite que você entre na carteira no seu computador de mesa ou tablet com relativa facilidade.

Também é possível gerar uma carteira de criptomoedas com sua frase. Sempre que estiver configurando uma carteira, você terá a oportunidade de criar uma frase que consiste em 12 ou 24 palavras dispostas em uma ordem específica. Certifique-se de armazenar corretamente esta frase para garantir que ninguém mais tenha acesso a ela.

Se você perder sua carteira ou constatar que ela está quebrada, pode reivindicar seus ativos com sua frase semente de criptomoeda. Existem muitas razões pelas quais você pode perder sua carteira. Por exemplo, alguns proprietários acidentalmente deletam um aplicativo de carteira específico do smartphone ou desktop. Há também uma chance de que sua carteira de hardware ou dispositivo seja roubado. Mesmo se você perder seu telefone ou computador, sua carteira de criptomoedas pode ser restaurada em outro dispositivo.

Entre os padrões mais comumente usados para essas frases está 

 (BIP39). Embora este padrão tenha sido inicialmente destinado a ser usado com carteiras de Bitcoin, ele se tornou amplamente utilizado em toda a indústria de criptomoedas. Quando se trata de carteiras de criptomoedas, o BIP39 define como as carteiras devem gerar suas frases. Ele também reinterpreta cada palavra para a recuperação eficaz da carteira.

Antes que novas chaves privadas e públicas sejam criadas para um investidor de criptomoedas, a carteira gera uma frase ou pede ao usuário que insira uma própria. Depois que você seleciona uma frase, o software a converte em uma semente binária consistindo em uma sequência de uns e zeros. Esta frase é usada para criar um conjunto de emparelhamentos de endereços públicos e chaves privadas.

Embora o BIP39 seja o padrão mais amplamente usado, também é possível usar 

 durante este processo. Esses padrões são considerados parte do BIP39 e são projetados para organizar endereços em uma estrutura de árvore. Isso permite que inúmeros pareamentos de chave e pareamentos de filhos sejam feitos. Ao utilizar essa estrutura, você adiciona uma camada adicional de segurança e privacidade à sua carteira ao fazer transações.

Uma vez que você gerou um endereço de carteira, bem como pareamentos privados e públicos adicionais, não precisará usar a frase de recuperação para acessar seus ativos. Em vez disso, você poderá fazer login na sua carteira de software ou hardware com um PIN ou código de acesso básico ao concluir transações. Neste cenário, você poderá evitar que suas chaves privadas sejam vistas por outras pessoas.

Você também pode se beneficiar da frase semente de backup se acontecer de perder seu dispositivo, o que significa que sua frase deve ser mantida em um local diferente da sua carteira de criptomoedas.

Existem três técnicas separadas que você pode usar para gerar uma frase semente de criptomoeda, principalmente com uma carteira de criptomoedas. A maioria das carteiras de criptomoedas gera automaticamente frases-semente quando você as configura pela primeira vez. No entanto, você não tem muitas opções para personalizar as frases. Se você estiver bem em nunca mudar a frase, esta opção é perfeita para você.

Também é possível gerar uma frase com um aplicativo. Certos aplicativos permitem que você gere uma frase, assim como um cofre criptografado que irá manter sua frase e ativos digitais para segurança extra.

Se você gostaria de gerar uma frase offline, pode fazê-lo com uma calculadora. A calculadora precisará ter funcionalidade "aleatória" para criar uma frase que tenha uma seleção aleatória de caracteres. Lembre-se de que as calculadoras têm alguns problemas de segurança, pois são necessários vários dispositivos para o processo de geração da frase. Junto com uma calculadora, você deve usar um computador air-gapped, um que 

 com outros dispositivos de rede. Esta solução permite que você mantenha seus dados seguros.

Melhores Práticas para Gerenciar Frases-Semente

A frase-semente que você gera para sua carteira concede acesso aos seus ativos de criptomoeda. Para evitar 

 suas frases. Embora seja possível armazenar sua frase digitalmente, você deve evitar fazer isso. Mesmo que a frase esteja protegida por senha, ela pode ser exposta a criminosos e hackers se seu dispositivo ficar online.

Você poderia optar por memorizar a frase. No entanto, a maioria das pessoas não tem memória perfeita, por isso a melhor opção é usar um método de segurança mais tradicional. Anote a frase na ordem correta antes de colocar o papel em um local seguro. Como um incêndio ou inundação poderia danificar esse pedaço de papel, armazene-o em um cofre pessoal. A maioria dos modelos oferece ampla proteção contra água e fogo. Outra opção é comprar uma 

, que oferece proteção similar e é muito menor que um cofre.

Riscos de Perder ou Expor as Frases-Semente

Sempre há um risco de perder ou expor as frases que você gerou para suas carteiras de criptomoedas. Você pode, no entanto, mitigar esses riscos com a abordagem correta. Embora você possa obter uma 

 para ter controle total sobre suas chaves privadas, você será o único responsável por garantir que sua frase-semente esteja protegida. No caso de você perder o acesso à sua carteira principal assim como sua frase de recuperação, será quase impossível recuperar seus fundos.

Houve casos de portadores de criptomoedas inserindo suas frases-semente em sites falsos que se passam por carteiras online reais, como o MetaMask. Sempre certifique-se de que você está no site autêntico de uma carteira de criptomoedas antes de inserir sua frase-semente, pois golpistas que induzem você a inserir sua frase-semente em um site falsificado podem esvaziar sua carteira de criptomoedas, tornando seus ativos irrecuperáveis.

Passos para Recuperar Ativos Cripto Usando Frases-Semente

Recuperar seus ativos cripto é relativamente fácil se você tiver uma frase-semente de criptomoeda. Abaixo está um guia passo a passo para recuperar ativos de uma carteira 

 Reinicie sua carteira no Modo de Recuperação

Há dois botões no Ledger Nano X, um dos quais está bem ao lado da porta USB-C. Mantenha pressionado este botão até que o logotipo apareça. Você receberá instruções sobre como executar diferentes tarefas. Use os botões esquerdo e direito para mover entre as opções antes de chegar na opção 

. A partir daqui, pressione ambos os botões ao mesmo tempo para confirmar sua escolha.

Será solicitado que você crie um PIN antes de acessar seu dispositivo. Esse PIN pode ter de quatro a oito números. Pressione ambos os botões ao mesmo tempo quando definir seu PIN.

Uma vez que seu PIN esteja configurado, adicione sua frase. Com a Ledger, comece adicionando as duas primeiras letras de cada palavra. A partir daqui, clique em ambos os botões para trazer uma série de palavras. Você pode então clicar na palavra correta antes de passar para a próxima. Uma vez que você tenha inserido toda a frase, clique nos dois botões novamente para obter acesso aos seus ativos.

Depois de obter o controle de sua carteira, instale seus aplicativos de criptomoedas novamente antes de adicionar sua conta ao aplicativo Ledger Live.

Existem vários mitos sobre frases semente de criptomoedas que devem ser esclarecidos. Enquanto muitos investidores de criptomoedas acreditam que essas frases são o mesmo que chaves privadas, elas são duas coisas diferentes. A frase é uma versão legível de uma chave privada.

Você também notará que várias empresas anunciam métodos de armazenamento online para frases-semente de criptomoeda. De fato, muitos investidores escolhem essa opção. O problema de armazenar sua frase online é que ela pode ser hackeada. Sua frase precisa ser armazenada offline e em um local seguro.

Frases-semente de criptomoeda são o recurso de segurança perfeito para ativos de cripto. Contanto que você mantenha sua frase segura, você nunca precisará se preocupar em perder permanentemente os ativos que você gastou tempo coletando. Uma vez que você tenha gerado uma frase-semente, você terá tudo de que precisa para começar a fazer investimentos em cripto.

Intermediário

Desmistificando Frases Sementes: Sua Ferramenta Essencial para Segurança em Criptomoedas

A Máquina Virtual Ethereum permite a criação de DApps e habilita a execução de código para contratos inteligentes. Descubra por que é essencial com nosso guia para iniciantes sobre EVM.

A máquina virtual Ethereum (EVM) é frequentemente referida como "o coração do Ethereum" — que é exatamente o que ela é. Assim como o coração bombeia sangue que distribui oxigênio e nutrientes por todo o corpo, uma EVM concede aos desenvolvedores a capacidade de criar contratos inteligentes e DApps na linguagem de programação Solidity. É responsável pela maioria dos DApps que estão sendo criados hoje, o que o distingue do Bitcoin e de outros registros distribuídos. Neste artigo, vamos mergulhar de cabeça nas máquinas virtuais Ethereum e explicar o que elas são, como funcionam e seu papel no desenvolvimento de DApps e no avanço da Web 3.0.

Uma máquina virtual Ethereum é uma plataforma de software, ou “computador virtual”, usada por desenvolvedores para criar 

 (DApps), bem como para executar e implementar contratos inteligentes no sistema Ethereum.

Se você é um programador interessado em DApps ou um investidor querendo saber mais sobre o mundo em constante evolução da criptomoeda EVM, provavelmente já ouviu falar das máquinas virtuais 

 compreender melhor o que é um EVM, ajuda primeiro aprender um pouco sobre sua história.

De acordo com Vitalik Buterin, criador do Ethereum, o BitTorrent foi o primeiro DApp. 

 inventou o protocolo de compartilhamento de arquivos em 2001 e, apesar de várias tentativas para destruí-lo, o BitTorrent continua muito vivo.

Para realmente parar o BitTorrent, todos os computadores em cada casa do mundo teriam que ser desligados. É uma máquina virtual desvinculada de restrições físicas. O mesmo é verdadeiro para a máquina virtual Ethereum. O EVM elimina a necessidade de hardware superpotente e é uma plataforma ideal para programadores iniciantes. No entanto, conhecimento sobre bytes, pilhas e conceitos de blockchain como funções de hash e prova de trabalho é útil ao tentar obter uma compreensão mais profunda do código compatível com EVM e da máquina virtual Ethereum em geral.

O propósito da máquina virtual Ethereum é determinar o estado de cada bloco na blockchain Ethereum. Embora os EVMs sejam semelhantes a outras redes baseadas em blockchain no sentido de que usam um livro-razão distribuído para manter bancos de dados de transações, eles adicionam outra camada de funcionalidade devido às suas capacidades de contratos inteligentes. Muitos se referem a essa segunda camada como uma "máquina de estado distribuído".

Em sua forma mais rudimentar, uma máquina virtual Ethereum é um grande banco de dados para armazenar todas as contas e saldos do Ethereum. Ao mesmo tempo, é também um estado de máquina com a capacidade de executar código de máquina e mudar com cada novo bloco adicionado ao livro-razão do blockchain. As regras específicas que determinam como o EVM mudará com cada novo bloco são na verdade definidas pelo próprio EVM.

Colocando de forma mais simples, uma máquina virtual Ethereum é um motor de processamento e plataforma de software que funciona como um computador descentralizado. De DeFi e aplicativos cripto de EVM a jogos e mercados como o OpenSea, os desenvolvedores usam a máquina virtual Ethereum para criar DApps baseados no Ethereum e sua linguagem de programação compatível com EVM, Solidity.

Mais importante, a máquina virtual Ethereum é a parte da rede Ethereum responsável pela execução e implantação de contratos inteligentes. É onde contratos inteligentes e milhões de DApps baseados na blockchain Ethereum vivem e respiram.

Pense na blockchain do Ethereum como uma estrutura P2P de diferentes nós individuais. Um nó se conecta ao próximo, tornando cada nó responsável pela segurança e estabilidade de todo o ecossistema. Para fazer isso e manter o consenso em toda a blockchain do Ethereum, cada nó usa o EVM.

Para esclarecer melhor o conceito de EVM, ajuda voltar ao básico pensando em como os programas de computador funcionam. Todo o software deles é escrito em uma linguagem de programação, como Java ou C++. No entanto, como os CPUs não conseguem ler Java ou C++, o código é compilado e traduzido em 

Ethereum não é uma CPU — é uma rede mundial distribuída com 100 CPUs executando o EVM simultaneamente. No entanto, o EVM funciona como uma CPU virtual ou “máquina” virtual executando dentro do programa Go Ethereum, ou “Geth”.

Semelhante a outros programas de software, os desenvolvedores criam DApps e escrevem contratos inteligentes em uma linguagem de programação. Em vez de Java ou C++, a linguagem para Ethereum é chamada de Solidity. O código Solidity é compilado em bytecode e distribuído para todos os computadores (nós) executando Geth na rede.

Quando um contrato inteligente é implantado, cada nó recebe uma cópia dele, executa seu bytecode e entrega o código a quem solicitou a implantação, resultando em uma “mudança de estado”. Isso significa que o estado atual da blockchain foi alterado, o que só pode ser feito com o consenso de todos os nós.

Portanto, uma EVM é frequentemente referida como uma “máquina de estado distribuída”. Ela monitora o estado da blockchain à medida que se transforma com cada transação.

Se você já fez download de uma música, filme ou software do BitTorrent, então sabe o que uma rede descentralizada pode fazer. Mesmo as autoridades mais poderosas do mundo não conseguem removê-la, pois isso exigiria desligar todos os computadores vinculados à rede.

Uma das melhores maneiras de escalar uma rede descentralizada é através do uso de máquinas virtuais. Atuando como uma camada entre máquinas e o código que elas executam, máquinas virtuais podem ser executadas em diversos hardwares e sistemas operacionais de qualquer lugar do mundo.

Máquinas virtuais como a EVM funcionam de forma semelhante a máquinas físicas com CPUs, memória e armazenamento, mas operam apenas como código. Teoricamente, qualquer pessoa pode executar uma máquina virtual, dando a ela a flexibilidade e a portabilidade que as redes descentralizadas necessitam.

A máquina virtual Ethereum usa uma rede nodal descentralizada para executar contratos inteligentes. É uma pilha virtual dinâmica e isolada, incorporada dentro de cada nó Ethereum para executar bytecode de contratos inteligentes compatíveis com a EVM.

Ao aprender o que são EVMs e o que elas fazem para o cripto em casos como empréstimos DeFi, lembre-se de que contratos inteligentes são escritos em Solidity e outras linguagens de alto nível, e então são traduzidos para bytecode e compilados para a EVM. Isso significa que o código de máquina está isolado do sistema de arquivos, processos e rede do computador host.

Cada nó na rede da Ethereum deve concordar com o próximo para executar as mesmas instruções. Isso faz com que a máquina virtual Ethereum 

, o que significa que ela pode executar passos lógicos para função computacional.

Para cada instrução que a EVM implementa, é atribuído um custo a ela, permitindo que o sistema acompanhe os custos de execução. O custo de fazer transações de cripto EVM e executar outras instruções é medido em unidades compatíveis com EVM conhecidas como gas.

Permitindo uma economia baseada em cobranças por instruções executadas, em vez de transações financeiras executadas, como o Bitcoin, a Turing Completeness é alcançada. Isso significa que a máquina virtual Ethereum é um computador ponto a ponto, conectado globalmente, capaz de criar contratos inteligentes, eventos de crowdfunding P2P, economias de compartilhamento de arquivos e mais.

Não muito diferente da internet no início dos anos 1990, o futuro está lá para ser aproveitado.

No momento, existem aproximadamente 150 diferentes opcodes que um EVM pode executar. Então, o que exatamente são opcodes — e por que eles são importantes para entender EVMs?

A razão pela qual a máquina virtual Ethereum é referida como Turing Complete é em grande parte devido à sua capacidade de executar instruções de nível de máquina conhecidas como 

Os opcodes compatíveis com EVM ajudam a EVM a completar tarefas específicas relacionadas a transações de criptomoeda EVM ou contratos inteligentes. No entanto, os opcodes são usados para uma variedade de operações, desde aritmética e registro de dados até memória e a obtenção de informações de blocos.

Dito isso, os opcodes não são escritos diretamente em um EVM. Devido à sua capacidade de permitir que desenvolvedores criem e interajam facilmente com contratos inteligentes, os EVMs são escritos na linguagem de programação Solidity. No entanto, essa linguagem nativa deve ser convertida para opcode para que um EVM possa interpretá-la.

Cada opcode é atribuído a um byte. Isso significa que um máximo de 256 opcodes pode ser usado.

Ao tentar entender o que é um EVM, é necessário ter um conhecimento básico de contratos inteligentes e seu papel na cripto EVM, DeFi e outras funções de blockchain.

Às vezes chamados de "App do EVM", os contratos inteligentes são linhas de código compatíveis com EVM usadas pelas partes para transacionar umas com as outras sem o uso de um terceiro ou interferência de autoridades centrais.

Dentro de cada contrato inteligente há uma lista definida de operações que devem ser executadas quando certas condições on- ou off-chain são atendidas. Essas operações podem variar desde a transferência de fundos para certos endereços, até a criação de novos contratos inteligentes e a comunicação entre os já existentes. Em vez de exigir um terceiro, qualquer pessoa pode enviar fundos para um endereço de contrato inteligente para iniciar essas operações.

O Ethereum pegou o conceito do Bitcoin e o potencializou permitindo que desenvolvedores criassem contratos inteligentes em cima de sua blockchain. O próximo passo foi criar um ambiente onde os contratos inteligentes pudessem existir e interagir uns com os outros. É aqui que a máquina virtual Ethereum entra em cena.

A EVM combina os recursos de não apenas uma, mas de milhares de CPUs conectadas à rede Ethereum. Além de verificar transações, ela traduz o opcode de contratos inteligentes escrito em Solidity em bytecode, para que as instruções possam ser lidas e as operações executadas. Para esta última parte, você precisa de gás.

 é o combustível que impulsiona a máquina virtual Ethereum. Quer você esteja transferindo criptomoeda da EVM ou investindo em um NFT, é necessário gás para pagar pela execução da operação. O gás atua como uma taxa computacional necessária para a execução de contratos inteligentes.

Cada opcode recebe um custo em gás. Quanto mais complexo o opcode, maior a taxa de gás. No momento, o custo inicial de cada transação é de 21.000 gás.

As taxas de gás são cobradas para compensar os validadores responsáveis por verificar se as informações da transação são válidas, e se não há exceções ou erros na EVM.

Ainda mais importante, as taxas de gás ajudam a prevenir 

 e a manter a rede segura. Como a implementação de contratos complexos em larga escala exigiria cálculos longos e caros, os atacantes são desencorajados monetariamente de fazer quaisquer tentativas maliciosas. O ataque simplesmente seria muito caro para ser executado.

O Que São Blockchains Compatíveis com EVM?

A interoperabilidade entre blockchains tem se mostrado um problema significativo. À medida que surgem problemas com o Ethereum — como altas taxas de gás e transações lentas —, os desenvolvedores começaram a criar DApps e contratos inteligentes baseados em outras blockchains permissionless para oferecer transações mais rápidas e taxas de gás mais baixas. Infelizmente, muitas dessas blockchains são severamente limitadas e carecem de interoperabilidade com outras blockchains.

Blockchains compatíveis com EVM têm se mostrado uma maneira fácil de resolver esse problema. Em vez de começar do zero e criar um ambiente semelhante ao das EVMs através do uso de pontes entre blockchains, os desenvolvedores podem copiar certas partes da rede Ethereum e criar DApps que permitem aos usuários transferir rapidamente e facilmente ativos entre quaisquer redes EVM.

Com essa interoperabilidade, muitas das blockchains mais usadas atualmente seguem esse modelo compatível com EVM. Exemplos incluem alguns dos nomes mais conhecidos no espaço de criptomoedas EVM, tais como:

Independentemente de suas razões para querer entender EVMs, é importante saber que todas essas 

 são compatíveis com EVM.  Elas oferecem todos os benefícios e alcance da blockchain Ethereum, mas com velocidades mais rápidas, maior capacidade e custos de transação mais baixos.

Em última análise, ao discutir blockchains compatíveis com EVM, tudo se resume à otimização e à criação da melhor experiência possível do usuário descentralizado. Dito isso, existem outros benefícios também.

Interoperabilidade do Ecossistema Ethereum

Um dos maiores benefícios dos EVMs é a sua interoperabilidade dentro do ecossistema Ethereum. Ethereum é a blockchain mais utilizada no mundo. Graças à máquina virtual Ethereum, DApps baseados na blockchain Ethereum conseguem se comunicar e interagir uns com os outros, permitindo uma experiência de usuário mais rápida e fluida.

Usando pontes de blockchain, a interoperabilidade entre blockchains pode ser alcançada. Os usuários podem enviar ativos livremente através das redes EVM de um DApp para outro.

As máquinas virtuais Ethereum facilitam a migração e expansão de DApps para novas cadeias sem precisar reescrever nenhum código. Usar outro tipo de máquina virtual, como 

, requer mais recursos e torna a portabilidade de DApps muito mais difícil.

Baixa Barreira de Entrada para Desenvolvedores Ethereum

Uma EVM também tem uma barreira de entrada baixa para desenvolvedores Ethereum. Não há necessidade de se preocupar com a natureza das EVMs, ou se o seu código é compatível com EVM. Também não há necessidade de aprender outras linguagens de programação, já que os desenvolvedores podem usar ferramentas Ethereum familiares, como 

Agora que discutimos o que é uma EVM e como ela funciona, vamos ver como tudo se junta para impulsionar o cripto EVM e outros projetos baseados em Ethereum.

Diversos DApps e projetos Ethereum incentivam usuários com tokens ERC-20, que são especificamente projetados para serem facilmente transferidos entre endereços e manterem o mesmo valor em toda a rede.

Os tokens ERC-20 são criados por contratos inteligentes seguindo estruturas de dados definidas. Essa estrutura de dados é responsável por nomear, distribuir e monitorar o token.

Esses tokens são usados para muito mais do que cripto EVM. Nexus Mutual, que oferece seguros em contratos inteligentes, utiliza o token NXM ERC-20 para dar aos usuários a capacidade de fazer reivindicações e comprar cobertura. 

. Embora não seja exatamente o exemplo mais popular ao discutir EVMs, esta rede de streaming de vídeo descentralizada emprega o token Livepeer ERC-20 para incentivar os usuários a fornecer recursos para a rede. Estes são apenas dois dos muitos DApps que lidam com tokens ERC-20.

 (DEXs) possibilitam a troca de tokens ERC-20 através da implementação de contratos inteligentes. Esses contratos inteligentes permitem que os usuários acessem as pools de liquidez de tokens sem a interferência de terceiros, dando-lhes o título de 

 e várias outras exchanges populares são, na verdade, aplicações deste modelo de AMM descentralizado.

Outro token amplamente popular é o não fungível ERC-721. Contratos inteligentes com este token são frequentemente usados para criar 

 (NFTs), que são tokens que possuem valor único em toda a blockchain do Ethereum.

Impensável há alguns anos, um pedaço de código agora tem a capacidade de democratizar o acesso virtual aos mercados de arte. Projetos de jogos como 

 também usam esses tokens para itens e colecionáveis no jogo.

 é uma exchange descentralizada baseada em Cardano com um AMM. Recentemente, anunciou uma colaboração com 

. Usando soluções de Camada 2 para uma sidechain, Milkomeda dá compatibilidade EVM para blockchains não-EVM como Cardano. Com esta sidechain, usuários podem transferir ativos e executar DApps de Cardano no Ethereum, e vice-versa.

AdaSwap e Milkomeda estão usando essa colaboração para integrar máquinas virtuais Ethereum no ecossistema Cardano. Há várias outras plataformas DeFi seguindo o exemplo da Cardano.

A máquina virtual Ethereum é governada por uma organização autônoma descentralizada, ou DAO. Uma 

 é uma entidade comunitária que não possui uma autoridade central. Isso dá à comunidade controle sobre a rede.

DAOs não apenas são totalmente autônomos, mas também são transparentes. Contratos inteligentes delineiam as regras e executam decisões com base em instruções escritas em código, mas em qualquer momento, votações e propostas podem ser feitas através de consenso. Até mesmo o próprio código pode estar aberto a auditoria pública.

No final das contas, DAOs são totalmente governados por membros individuais que coletivamente tomam decisões críticas sobre o projeto. As regras de um DAO são estabelecidas por membros centrais da comunidade e implementadas através de contratos inteligentes. Como estas são visíveis, verificáveis e abertas a auditoria pública, cada membro do DAO pode entender como o protocolo funciona em cada etapa do caminho.

Ao tentar entender o que são EVMs, é importante considerar tanto suas vantagens quanto suas desvantagens. Apesar de suas muitas vantagens, a tecnologia EVM também tem certas limitações. Em primeiro lugar, usar uma máquina virtual Ethereum requer algum nível de experiência técnica. Conhecimento de Solidity, Java e outras linguagens de programação é obrigatório.

Em segundo lugar, as EVMs são infames por suas altas taxas de gás. Não importa quão inteligente uma EVM possa ser, ela não consegue evitar sua própria popularidade e a congestão de dados que isso traz, resultando em taxas de transação mais altas em comparação com outras cadeias.

Por último, a máquina virtual Ethereum não é totalmente descentralizada. Na verdade, cerca de 25 por cento dos nós Ethereum estão realmente operando na Amazon Web Services. Se a AWS fosse sofrer uma grande interrupção ou descontinuar seus serviços, as EVMs e os DApps que elas suportam seriam visivelmente afetados.

Quando se trata da blockchain Ethereum e de EVMs, estamos apenas no começo. Num futuro próximo, a velocidade, complexidade e capacidade da máquina virtual Ethereum só aumentarão, de maneira muito semelhante à forma como os PCs dos anos 1990 evoluíram para os potentes processadores que são usados hoje.

Dito isso, EVMs não são perfeitas. Desafios em relação à capacidade de rede e velocidade de transação continuam sendo um problema que aflige o sistema. Atualmente, esses problemas são pontos focais para a comunidade de desenvolvimento Ethereum, e resolvê-los é um roteiro para o uso e sucesso contínuo do Ethereum.

Se o Ethereum pretende cumprir sua promessa de revolucionar a maneira como interagimos e transacionamos uns com os outros, será o resultado de melhorias feitas na EVM.

Neste artigo, percorremos a máquina virtual Ethereum, exploramos a execução de contratos inteligentes e analisamos como as EVMs executam o bytecode. Também discutimos o gGas, o mecanismo de contabilidade para EVMs, e falamos sobre como ele facilita transações e protege o Ethereum de ataques DDoS. Em última análise, os EVMs são o coração e a alma da implantação e execução de contratos inteligentes. Obter uma compreensão mais profunda da máquina virtual Ethereum é essencial e obrigatório para quem deseja desenvolver DApps e mergulhar em nosso futuro mundo descentralizado.

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