O que é um fork de blockchain?

Um fork refere-se a qualquer divergência no histórico de um protocolo de blockchain que resulta na formação de duas cadeias separadas, ambas com um histórico partilhado até ao ponto do próprio fork. Existem dois tipos principais de fork: hard fork e soft fork.

Para detalhar melhor, a divisão da blockchain cria dois caminhos concorrentes separados. Isto ocorre apenas quando o protocolo de uma rede descentralizada é alterado a partir do seu estado original, resultando numa divergência no histórico de transações da cadeia. Neste cenário, ou é criado um novo ramo (conhecido como hard fork), ou a compatibilidade é mantida (conhecido como soft fork). 

Tipicamente, um fork ocorre de forma intencional como parte de uma atualização planeada do protocolo da blockchain. No entanto, há casos em que existe uma criação não intencional de blocos concorrentes que resulta numa divisão temporária da blockchain.

Um hard fork ocorre quando é feita uma alteração significativa ao protocolo de uma criptomoeda. Neste caso, uma atualização ou modificação intencional ao protocolo resulta numa divergência permanente na blockchain. Vale a pena notar que, neste cenário, a atualização não é retrocompatível, daí a divergência permanente.

O hard fork obriga os validadores a escolherem qual a cadeia a seguir — a existente ou a nova. No entanto, ambas continuarão a existir em paralelo, seguindo simplesmente um conjunto diferente de regras. Como resultado, a concorrência pela seleção de nós validadores aumenta, uma vez que a cadeia que atrair mais nós pode parecer, do exterior, a cadeia dominante, com potencial para uma maior adoção a longo prazo. 

Exemplo: Bitcoin Cash

Um exemplo fundamental de hard fork é o Bitcoin Cash. A 1 de agosto de 2017, um grupo de programadores e mineradores decidiu implementar uma alteração significativa ao protocolo do Bitcoin. Esta alteração consistia no aumento do tamanho do bloco de 1 MB para 8 MB, com o objetivo de melhorar a escalabilidade e o débito de transações da rede Bitcoin.

É importante sublinhar que esta alteração não era retrocompatível com o protocolo Bitcoin existente, o que significa que resultou numa divisão permanente da blockchain original do Bitcoin. Assim, o Bitcoin Cash (BCH) foi criado como uma nova criptomoeda com a sua própria blockchain separada. Os detentores de bitcoin no momento em que o fork ocorreu receberam uma quantidade equivalente de Bitcoin Cash, resultando na criação de uma blockchain e de um ativo nativo únicos.

Um soft fork ocorre como resultado de uma alteração ao protocolo da blockchain que é retrocompatível. Isto significa que os mineradores e nós que estão a executar uma versão anterior do software continuam a conseguir aceitar blocos produzidos por nós que executam o software atualizado, garantindo continuidade unificada para a rede e a manutenção de uma única rede.

Tipicamente, um soft fork introduz novas regras ou restrições que podem tornar inválidas transações anteriormente válidas, por exemplo, corrigindo vulnerabilidades de segurança e melhorando funcionalidades existentes, o que significa que, no geral, as regras do protocolo se tornam muito mais rigorosas.

Exemplo: Bitcoin Improvement Protocol (BIPs)

O Bitcoin, tal como outras redes, também pode sofrer soft forks. O Bitcoin possui um processo de controlo de alterações ao protocolo concebido para ser democrático entre os participantes da sua rede, o que significa que a comunidade pode apresentar propostas e tomar decisões para melhorar aspetos da rede, como funcionalidade e segurança. Estas alterações são documentadas como parte das Bitcoin Improvement Proposals (BIPs). Desde que todos os membros da comunidade concordem com o BIP, tanto a comunidade como a blockchain podem avançar com as alterações. No entanto, como é expectável, há casos em que alguns membros da comunidade podem discordar fortemente de determinada alteração ou desenvolvimento e, como resultado, isso pode levá-los a desenvolver uma nova comunidade ou sistema. Nesse caso, torna-se um hard fork.

Os primeiros BIPs foram submetidos em 2011, e um registo completo pode ser encontrado no Github, com os soft forks indicados entre parênteses. Dois exemplos importantes, nomeadamente alguns dos mais relevantes, são: Segregated Witness (BIP 141), um soft fork com o objetivo de melhorar a escalabilidade ao permitir que mais transações caibam num único bloco, e Taproot (BIP 340-342), um soft fork com o objetivo de melhorar a privacidade, a eficiência e a habilitação de contratos inteligentes.

Independentemente do mecanismo de consenso utilizado pela blockchain, a característica comum é o processo de seleção pseudoaleatório sobre como novos blocos são adicionados à blockchain. Como resultado deste processo, pode, em alguns casos, criar dois novos blocos em vez de um. Ou seja, sem intenção, são criadas duas versões concorrentes da blockchain.

Blocos Órfãos/Obsoletos:

Estes são criados quando dois mineradores submetem um novo bloco válido exatamente ao mesmo tempo. Neste caso, a maioria dos nós descartará um desses blocos.

Uncle Blocks:

Se tomarmos o exemplo da Ethereum antes de The Merge, dois blocos podiam ser minerados exatamente ao mesmo tempo, mas o bloco que demonstrava maior Proof-of-Work era adicionado à cadeia. Após The Merge, com a utilização de um mecanismo de Proof-of-Stake, os proponentes de blocos são pré-selecionados, o que elimina completamente este cenário.

Implicações dos Forks:

No geral, os forks são uma parte fundamental de como os ecossistemas de criptomoedas evoluem. Os forks refletem a diversidade de perspetivas e prioridades que podem existir na comunidade de criptomoedas, funcionando como um mecanismo de inovação, experimentação e governação. Em última análise, é importante compreender o impacto que os forks podem ter, não só nas respetivas redes blockchain, mas também nas implicações para o ecossistema mais amplo.

Fragmentação da Rede: 

Os forks podem levar à fragmentação da comunidade e dos recursos dentro de uma rede de criptomoedas. Esta fragmentação ocorre quando uma comunidade se divide devido a diferenças de ideologia, governação ou direção técnica. A fragmentação pode diluir o efeito de rede e enfraquecer o ecossistema global.

Criação de Novos Ativos: 

Os forks resultam frequentemente na criação de novas criptomoedas. No caso de um hard fork, a blockchain original continua a existir juntamente com a nova blockchain bifurcada, resultando na criação de uma nova criptomoeda. Os detentores da criptomoeda original recebem normalmente uma quantidade equivalente da nova criptomoeda. Isto pode levar à proliferação de novos ativos no mercado.

Volatilidade do Mercado: 

Os forks podem introduzir incerteza e volatilidade no mercado. Na fase anterior a um fork, pode haver especulação e incerteza quanto ao resultado, levando a flutuações de preço. Além disso, após o fork, o valor da criptomoeda original e da recém-criada pode flutuar à medida que o mercado determina os respetivos valores.

Inovação e Experimentação: 

Os forks também podem impulsionar a inovação e a experimentação no espaço das criptomoedas. Permitem testar novas funcionalidades, mecanismos de consenso e modelos de governação. As comunidades podem fazer fork de uma blockchain para experimentar abordagens diferentes à escalabilidade, privacidade ou governação, contribuindo para a evolução da tecnologia.

Governação Comunitária: 

Os forks podem servir como mecanismo de governação comunitária. Quando existe um desacordo dentro de uma comunidade relativamente à direção de um projeto ou a atualizações de protocolo, um fork permite que os membros discordantes prossigam a sua visão de forma independente. Isto pode levar ao surgimento de comunidades diversas com diferentes prioridades e valores.

No geral, é provável que continuemos a assistir à ocorrência de forks. À medida que o ecossistema de criptomoedas cresce e evolui, diferentes comunidades continuarão a ter visões diferentes quanto à direção de vários projetos. Da mesma forma, a natureza descentralizada da tecnologia blockchain permite a experimentação e a inovação. Isso significa que programadores e comunidades continuarão a explorar novas ideias e abordagens, resultando por vezes em forks à medida que implementam alterações que não são universalmente aceites. Por fim, os desafios relacionados com a governação, como desacordos sobre atualizações de protocolo, mecanismos de consenso ou distribuição de tokens, deverão persistir nas redes descentralizadas, e os forks podem ser vistos como uma solução.