## Introdução
Ethereum se consolidou como a segunda maior blockchain do mundo, oferecendo muito mais que simples transferências de valor. Enquanto o Bitcoin se posiciona como “ouro digital”, o Ethereum funciona como um **computador descentralizado** capaz de executar contratos inteligentes (smart contracts) e aplicações descentralizadas (dApps). Neste artigo, vamos dissecar a arquitetura, os mecanismos de consenso, as camadas de escalabilidade e as principais inovações que tornam o Ethereum único, tudo com foco na palavra‑chave **ethereum como funciona**.
## 1. Visão geral da arquitetura do Ethereum
A blockchain do Ethereum é composta por três pilares fundamentais:
1. **Camada de consenso (Proof‑of‑Stake)** – Desde a atualização “The Merge” (setembro de 2022), o Ethereum migrou do PoW para o PoS, reduzindo drasticamente o consumo energético e introduzindo novos incentivos para validadores.
2. **Máquina Virtual Ethereum (EVM)** – Um ambiente de execução que interpreta bytecode de contratos inteligentes, garantindo que o mesmo código rode da mesma forma em todos os nós.
3. **Camada de rede (p2p)** – Responsável pela propagação de blocos e transações, utilizando o protocolo devp2p.
### 1.1. Prova de Participação (PoS) e validadores
No PoS, os validadores precisam “apostar” (stake) **32 ETH** como garantia. Em troca, eles recebem recompensas por propor e validar blocos. Caso um validador se comporte de forma maliciosa, parte da sua aposta pode ser “slashed”. Essa dinâmica cria um equilíbrio entre segurança e eficiência.
> **Dica:** Se quiser entender melhor a queima de ETH e o EIP‑1559, veja nosso artigo Ethereum e a queima de ETH com EIP‑1559.
### 1.2. A Máquina Virtual Ethereum (EVM)
A EVM aceita contratos escritos em linguagens como Solidity ou Vyper. Quando um contrato é implantado, seu código é convertido em bytecode e armazenado na blockchain. Qualquer usuário pode chamar funções desse contrato enviando uma transação que inclui:
– **Endereço do contrato**
– **Dados da chamada (calldata)**
– **Valor de ETH (opcional)**
A execução ocorre de forma determinística: todos os nós replicam o mesmo resultado, garantindo consenso.
## 2. Como as transações são processadas?
1. **Criação** – O usuário cria uma transação assinada com sua chave privada.
2. **Propagação** – A transação é enviada à rede via nós peers.
3. **Inclusão no pool** – Os validadores coletam transações do mempool e as agrupam em blocos.
4. **Execução na EVM** – Cada transação consome **gas**, medida em unidades que limitam a carga computacional.
5. **Finalização** – O bloco é proposto, validado e adicionado ao blockchain. Após o “finality” (finalização), a transação é irreversível.
### 2.1. O papel do Gas e das taxas
O **gas** protege a rede contra abusos, cobrando pelos recursos computacionais usados. O preço do gas (em gwei) flutua de acordo com a demanda. Desde o EIP‑1559, a taxa base queima parte do ETH, reduzindo a oferta total – um mecanismo que pode gerar deflação ao longo do tempo.
## 3. Camadas de escalabilidade: Layer 1 vs Layer 2
Embora o Ethereum seja robusto, sua capacidade de processar transações (≈15‑30 TPS) ainda é limitada para aplicações massivas. Por isso, surgiram soluções de **Layer 2** que operam sobre a camada base (Layer 1) e aumentam a velocidade e a redução de custos.
### 3.1. Rollups (Optimistic & ZK)
– **Optimistic Rollups**: assumem que as transações são válidas, mas permitem um período de disputa para contestar fraudes.
– **Zero‑Knowledge Rollups (ZK‑Rollups)**: utilizam provas de validade (SNARKs) para confirmar que todas as transações são corretas, sem precisar de disputas.
Ambas enviam apenas um **proof** ao mainnet, reduzindo drasticamente o uso de gas.
### 3.2. Sidechains e Plasma
Sidechains como Polygon operam com seus próprios validadores, mantendo uma ponte com o Ethereum para transferir ativos. O **Plasma** cria cadeias filhas que consolidam transações e enviam snapshots periódicos ao Ethereum.
## 4. Aplicações reais do Ethereum
### 4.1. DeFi (Finanças Descentralizadas)
Plataformas como Uniswap, Aave e Compound permitem empréstimos, swaps e yield farming sem intermediários. Cada operação ocorre via contratos inteligentes que garantem segurança e transparência.
### 4.2. NFTs (Tokens Não Fungíveis)
Os NFTs utilizam o padrão ERC‑721 ou ERC‑1155 para representar propriedade única de ativos digitais – arte, colecionáveis, ingressos etc.
### 4.3. DAO (Organizações Autônomas Descentralizadas)
Governança descentralizada é implementada por meio de contratos que permitem que detentores de tokens votem em propostas. O modelo DAO está transformando a forma como projetos são geridos.
Para entender como a blockchain pode melhorar a transparência governamental, confira Como a blockchain pode melhorar a transparência governamental.
## 5. Interoperabilidade e oráculos
Os contratos inteligentes precisam de dados externos (preços, eventos do mundo real). **Oráculos** como Chainlink fornecem feeds confiáveis e descentralizados, evitando o problema de dados falsos.
> **Leitura recomendada:** Como a Chainlink resolve o problema do oráculo.
## 6. Restaking e Liquid Staking Tokens (LSTs)
Com o PoS, os usuários podem **stake** seus ETH e ainda manter liquidez usando LSTs (ex.: stETH). O **restaking** permite que esses tokens sejam reutilizados em outros protocolos DeFi, potencializando rendimentos.
Para aprofundar, veja Restaking explicado.
## 7. Desafios e futuro do Ethereum
– **Escalabilidade:** Apesar dos rollups, a adoção massiva ainda depende de melhorias de UX e custos ainda altos.
– **Segurança:** O aumento da complexidade dos contratos eleva o risco de bugs; auditorias são essenciais.
– **Governança:** Atualizações como EIP‑4844 (proto‑Dencun) prometem introduzir “blob data” para melhorar a eficiência dos rollups.
## 8. Conclusão
Entender **ethereum como funciona** é essencial para investidores, desenvolvedores e entusiastas. Desde sua camada de consenso PoS, passando pela EVM, até as soluções de escalabilidade de Layer 2, o ecossistema Ethereum continua a evoluir, oferecendo oportunidades únicas em DeFi, NFTs, DAOs e muito mais. Ao acompanhar as atualizações e participar ativamente da comunidade, você pode aproveitar ao máximo o potencial transformador desta plataforma.
## Bibliografia e leituras complementares
– Ethereum.org – Documentação oficial
– Wikipedia – Ethereum
– Artigos internos citados acima.