Como medir a velocidade da blockchain: o que é TPS?

Principais insights

O artigo explica a importância das transações por segundo (TPS) como medida-chave de velocidade e escalabilidade de blockchains, mostrando como TPS mais alto permite que redes atendam mais usuários e evitem congestionamentos. Compara o TPS de blockchains populares, destaca os dilemas entre velocidade, segurança e descentralização, e aborda iniciativas — como o desenvolvimento do Ethereum 2.0 — para melhorar a escalabilidade visando a adoção em massa. Alcançar TPS elevado sem comprometer outras qualidades essenciais é apresentado como um dos principais desafios para desenvolvedores de blockchain.

Transações são a unidade básica de atividade em qualquer blockchain. Toda transferência de valor, execução de smart contract ou interação com uma aplicação descentralizada se transforma em uma transação registrada. A rapidez com que a rede processa essas transações impacta diretamente sua usabilidade, escalabilidade e experiência do usuário. Um dos principais indicadores de desempenho de uma blockchain é o número de transações por segundo (TPS). O TPS mostra quantas transações uma rede blockchain consegue validar e adicionar ao livro-razão a cada segundo. Quanto maior o TPS, mais usuários a rede suporta ao mesmo tempo e melhor lida com períodos de alta demanda.

O que significa TPS na blockchain?

TPS, também chamado de largura de banda da rede, representa a capacidade de processamento de transações de uma blockchain. É um indicador fundamental para entender a velocidade e a escalabilidade da rede, tanto em condições normais quanto em picos de uso.

A maioria das blockchains possui:

• TPS médio, que reflete o desempenho típico da rede
• TPS máximo, que mostra o limite teórico da rede durante picos de tráfego

Eventos repentinos de mercado, como grandes variações de preço, costumam gerar um aumento nas transações. Se a blockchain não consegue acompanhar esse crescimento, a rede fica congestionada, resultando em confirmações mais lentas e taxas de transação mais altas.

TPS vs block time: qual a diferença?

O TPS, sozinho, não descreve totalmente a velocidade de uma blockchain. Outro indicador essencial é o block time, que é o tempo médio para criar e confirmar um novo bloco.

• O TPS mostra quantas transações a rede pode processar por segundo.
• O block time indica em quanto tempo as transações são confirmadas.

Uma blockchain pode ter TPS alto, mas block time longo, ou block time curto com TPS menor. O desempenho real depende do equilíbrio entre os dois fatores.

Como calcular o TPS de uma blockchain

Para estimar o número de transações por segundo de uma blockchain, são necessários três dados:

• Block time médio
• Tamanho do bloco
• Tamanho médio das transações

A fórmula aproximada é:

TPS = (Tamanho do bloco ÷ tamanho médio da transação) ÷ block time

Exemplo de cálculo de TPS

Se:

• Tamanho do bloco = 2 MB
• Tamanho médio da transação = 1 kB
• Block time = 40 segundos

Então: TPS = (2 MB ÷ 1 kB) ÷ 40 = ~50 TPS

Esse valor é uma estimativa, já que fatores como sobrecarga da rede e complexidade das transações podem afetar o resultado real.

Comparativo de TPS entre blockchains

A capacidade de processamento de transações varia bastante entre as redes, devido a diferenças nos mecanismos de consenso e arquitetura.

• Bitcoin processa cerca de 7 TPS
• Ethereum tem média de 15 TPS
• Blockchains mais recentes atingem taxas muito maiores

Blockchains mais rápidas por TPS médio

Por que o TPS influencia as taxas da rede?

Quando a demanda por blockchain supera a capacidade da rede, os usuários disputam processamento mais rápido pagando taxas mais altas para validadores ou mineradores.

Redes com TPS baixo:

• ficam congestionadas em horários de pico
• têm confirmações mais lentas
• veem as taxas de transação subirem rapidamente

Redes com TPS alto:

• atendem mais usuários ao mesmo tempo
• reduzem o congestionamento
• mantêm as taxas de transação mais previsíveis e acessíveis

Esse é um dos motivos pelos quais blockchains costumam ser mais baratas que sistemas tradicionais de pagamento — mas só quando a rede consegue escalar de forma eficiente.

TPS, escalabilidade e o trilema da blockchain

O trilema da blockchain refere-se à dificuldade de alcançar altos níveis de:

• escalabilidade
• segurança
• descentralização

Melhorar o TPS geralmente exige escolhas difíceis. Alguns projetos priorizam velocidade, limitando a descentralização ou fazendo concessões na arquitetura. Outros buscam um equilíbrio maior, mesmo que isso signifique menor capacidade.

Diferentes blockchains resolvem esse desafio de maneiras variadas:

• Solana utiliza um modelo híbrido de Proof of History e Proof of Stake
• Fantom se baseia em tecnologia DAG para processar transações em paralelo
• Polygon usa soluções Layer 2 e sidechains para escalar o Ethereum

Ethereum 2.0 e melhorias futuras de TPS

A transição do Ethereum de Proof of Work para Proof of Stake começou em 2020 com o lançamento da Beacon Chain. O The Merge, concluído em setembro de 2022, transferiu totalmente o Ethereum para PoS.

O sharding representa a última grande atualização de escalabilidade, dividindo a rede em 64 segmentos e permitindo:

• aumento significativo do TPS
• redução do congestionamento
• melhoria da eficiência geral da rede

Quando totalmente implementado, o Ethereum poderá suportar até 100.000 TPS em condições ideais.

Conclusão

À medida que as criptomoedas ganham espaço no mercado, as blockchains precisam processar um número cada vez maior de transações. O TPS é um indicador fundamental para avaliar se uma blockchain está pronta para essa demanda. Alta capacidade de processamento impulsiona a adoção em massa, mas não pode sacrificar a segurança ou a descentralização. Encontrar esse equilíbrio segue como um dos maiores desafios do desenvolvimento de blockchains atualmente.

FAQ: transações por segundo (TPS) em blockchain

O que é TPS em blockchain?

TPS significa transações por segundo. Mede quantas transações uma rede blockchain consegue processar a cada segundo.

TPS mais alto é sempre melhor?

Nem sempre. Embora TPS alto aumente a escalabilidade, pode comprometer a descentralização ou a segurança. Um design equilibrado costuma ser mais sustentável.

Por que o Bitcoin tem TPS tão baixo?

O Bitcoin prioriza segurança e descentralização em vez de velocidade. Seu design limita o tamanho e a frequência dos blocos, resultando em TPS menor.

Como o TPS afeta as taxas de transação?

Quando o TPS é baixo e a demanda é alta, os usuários competem pagando taxas mais altas. Redes com TPS alto reduzem o congestionamento e os custos.

É possível aumentar o TPS sem mudar a blockchain?

Sim. Soluções Layer 2 como rollups e sidechains podem aumentar bastante o TPS efetivo sem alterar a camada base.

Qual blockchain tem o maior TPS?

A Solana atualmente apresenta alguns dos maiores números de TPS entre as principais blockchains, embora o desempenho real varie conforme as condições da rede.

Qual a diferença entre TPS e block time?

TPS mede quantas transações a rede processa por segundo. Block time mostra quanto tempo leva para produzir um novo bloco. Uma blockchain pode ter block time rápido, mas TPS baixo se os blocos tiverem poucas transações.

Como as soluções Layer 2 afetam o TPS?

Soluções Layer 2 processam transações fora da blockchain principal e depois as liquidam on-chain, aumentando muito a capacidade total sem alterar o TPS da camada base e melhorando a escalabilidade sem perder segurança.