Como Funciona uma Transação Bitcoin?

Introdução

Você já se perguntou o que acontece por trás dos panos quando envia Bitcoin para alguém? Como a rede sabe que você tem Bitcoin suficiente? Como ela verifica que a transação é válida? Como os mineradores decidem quais transações incluir em um bloco?

Este guia vai explicar como funcionam as transações Bitcoin de forma técnica, mas ainda acessível. Você vai entender conceitos como inputs, outputs, UTXOs, assinaturas digitais e taxas. Nosso objetivo é ensinar você a entender transações na prática, não apenas na teoria.

Vamos usar exemplos reais com valores fictícios para ilustrar cada conceito. Ao final deste guia, você será capaz de ler uma transação Bitcoin no blockchain explorer e entender exatamente o que está acontecendo.

Conceitos Fundamentais

O Que é uma Transação Bitcoin?

Uma transação Bitcoin é uma transferência de valor na blockchain que move Bitcoins de um ou mais endereços de origem para um ou mais endereços de destino.

Diferente de sistemas bancários tradicionais, Bitcoin não usa "contas" com saldos. Em vez disso, usa um sistema de moedas não gastas (UTXOs) que são transferidas de uma pessoa para outra.

Características principais:

Transações são atômicas (ou completam totalmente ou falham completamente)
Não podem ser modificadas depois de confirmadas
São públicas e verificáveis por qualquer um
São irreversíveis (uma vez confirmadas)

UTXO: Moedas Não Gastas

UTXO (Unspent Transaction Output) são "moedas" Bitcoin que foram recebidas em uma transação anterior mas ainda não foram gastas.

Pense em UTXOs como notas físicas de dinheiro:

Quando alguém te paga, você recebe uma ou mais "notas" (UTXOs)
Cada nota tem um valor específico
Para pagar alguém, você precisa "dar" uma ou mais notas
Você pode precisar dar uma nota grande e receber troco

Exemplo prático:

João tem 0.5 BTC (recebido em uma transação anterior)
Maria tem 0.3 BTC (recebido em outra transação)
Pedro tem 1.2 BTC (recebido em outra transação)

Cada um desses valores é um UTXO diferente. Quando Pedro quer enviar 0.8 BTC para Ana, ele precisa usar seu UTXO de 1.2 BTC e criar dois outputs: 0.8 BTC para Ana e 0.4 BTC de troco para ele mesmo.

Inputs e Outputs

Inputs são referências a UTXOs anteriores que estão sendo "gastos" na transação. Outputs são novos UTXOs sendo criados na transação.

Estrutura básica:

Transação Bitcoin
├── Inputs (entradas - UTXOs sendo gastos)
│   ├── Input 1: referência a transação anterior + valor
│   └── Input 2: referência a transação anterior + valor
├── Outputs (saídas - novos UTXOs sendo criados)
│   ├── Output 1: endereço destino + valor
│   └── Output 2: endereço de troco + valor
└── Taxa: diferença entre inputs e outputs

Anatomia de uma Transação Bitcoin

Componentes de uma Transação

1. Version (Versão):

Número de versão do protocolo
Indica quais regras a transação segue

2. Inputs:

Lista de UTXOs sendo gastos
Cada input referencia uma transação anterior
Inclui script de desbloqueio (assinatura)

3. Outputs:

Lista de novos UTXOs sendo criados
Cada output especifica endereço e valor
Inclui script de bloqueio (condições para gastar)

4. Locktime:

Timestamp ou número de bloco
Transação só é válida após esse tempo/bloco
Geralmente é 0 (válida imediatamente)

Exemplo Prático: Transação Simples

Vamos seguir uma transação do início ao fim com valores fictícios:

Situação inicial:

Ana tem 0.5 BTC recebido na transação ABC123 (UTXO)
Ana quer enviar 0.3 BTC para Carlos
Taxa de rede: 0.0001 BTC

Transação criada:

Transação XYZ789
├── Input
│   └── Input 1:
│       ├── Referência: ABC123, output 0 (0.5 BTC)
│       └── Assinatura: [assinatura de Ana]
├── Outputs
│   ├── Output 0: Endereço de Carlos (0.3 BTC)
│   └── Output 1: Endereço de Ana (0.1999 BTC - troco)
└── Taxa: 0.0001 BTC (0.5 - 0.3 - 0.1999)

O que acontece:

Ana usa seu UTXO de 0.5 BTC (input)
Cria output de 0.3 BTC para Carlos
Cria output de 0.1999 BTC de troco para ela mesma
Taxa de 0.1 mBTC (0.0001 BTC) é paga aos mineradores
Total: 0.5 BTC (input) = 0.3 BTC + 0.1999 BTC + 0.0001 BTC (outputs + taxa)

Após confirmação:

UTXO de 0.5 BTC de Ana é marcado como "gasto"
Novo UTXO de 0.3 BTC é criado para Carlos (pode ser gasto)
Novo UTXO de 0.1999 BTC é criado para Ana como troco

Inputs (Entradas)

O Que São Inputs?

Inputs são referências a outputs de transações anteriores que estão sendo gastos na transação atual.

Cada input contém:

Hash da transação anterior: Identifica qual transação contém o UTXO
Índice do output: Qual output daquela transação está sendo usado
Script de desbloqueio: Assinatura e chave pública que provam propriedade

Estrutura de um Input

Input {
    previous_output: {
        hash: "abc123...",      // Hash da transação anterior
        index: 0                 // Qual output usar (0 = primeiro)
    },
    script_sig: "[assinatura]",  // Script de desbloqueio
    sequence: 0xffffffff         // Usado para replace-by-fee
}

Exemplo de Input Múltiplo

Situação:

Maria quer enviar 0.8 BTC para João
Maria tem dois UTXOs:
- UTXO 1: 0.5 BTC da transação DEF456
- UTXO 2: 0.4 BTC da transação GHI789

Transação criada:

Transação JKL012
├── Inputs
│   ├── Input 1:
│   │   ├── Referência: DEF456, output 0 (0.5 BTC)
│   │   └── Assinatura: [assinatura de Maria]
│   └── Input 2:
│       ├── Referência: GHI789, output 0 (0.4 BTC)
│       └── Assinatura: [assinatura de Maria]
├── Outputs
│   ├── Output 0: Endereço de João (0.8 BTC)
│   └── Output 1: Endereço de Maria (0.0999 BTC - troco)
└── Taxa: 0.0001 BTC

Total de inputs: 0.5 + 0.4 = 0.9 BTC Total de outputs: 0.8 + 0.0999 = 0.8999 BTC Taxa: 0.9 - 0.8999 = 0.0001 BTC

Script de Desbloqueio (ScriptSig)

ScriptSig é o script que "desbloqueia" o UTXO, provando que você tem direito de gastá-lo.

Tipos mais comuns:

1. Pay-to-PubKeyHash (P2PKH):

Formato tradicional
Requer assinatura e chave pública
Script: <assinatura> <chave pública>

2. Pay-to-ScriptHash (P2SH):

Para endereços que começam com "3"
Permite scripts mais complexos
Requer script de resgate e dados

3. Pay-to-Witness-PubKeyHash (P2WPKH):

Para endereços SegWit (bc1...)
Assinatura fica separada (witness data)
Menor custo de taxa

Outputs (Saídas)

O Que São Outputs?

Outputs são novos UTXOs sendo criados na transação. Eles especificam para onde o Bitcoin deve ir e em que quantidade.

Cada output contém:

Valor: Quantidade de Bitcoin (em satoshis)
Script de bloqueio: Condições que devem ser atendidas para gastar esse output

Estrutura de um Output

Output {
    value: 30000000,              // 0.3 BTC em satoshis
    script_pubkey: "[script]"     // Script de bloqueio
}

Tipos de Outputs

1. Pay-to-PubKeyHash (P2PKH):

Endereços que começam com "1"
Script: OP_DUP OP_HASH160 <hash da chave pública> OP_EQUALVERIFY OP_CHECKSIG

2. Pay-to-ScriptHash (P2SH):

Endereços que começam com "3"
Script: OP_HASH160 <hash do script> OP_EQUAL

3. Pay-to-Witness-PubKeyHash (P2WPKH):

Endereços SegWit que começam com "bc1"
Script: OP_0 <hash da chave pública>
Mais eficiente (menores taxas)

Exemplo: Transação com Múltiplos Outputs

Situação:

Pedro quer enviar Bitcoin para 3 pessoas:
- 0.2 BTC para Alice
- 0.15 BTC para Bob
- 0.1 BTC para Charlie
Pedro tem 0.5 BTC em um UTXO

Transação criada:

Transação MNO345
├── Input
│   └── Input 1: UTXO de 0.5 BTC de Pedro
├── Outputs
│   ├── Output 0: Endereço de Alice (0.2 BTC)
│   ├── Output 1: Endereço de Bob (0.15 BTC)
│   ├── Output 2: Endereço de Charlie (0.1 BTC)
│   └── Output 3: Endereço de Pedro (0.0499 BTC - troco)
└── Taxa: 0.0001 BTC

Validação:

Input: 0.5 BTC
Outputs: 0.2 + 0.15 + 0.1 + 0.0499 = 0.4999 BTC
Taxa: 0.0001 BTC
Total: 0.5 BTC ✓

UTXO: Sistema de Moedas Não Gastas

Como UTXOs Funcionam

Sistema UTXO é diferente de sistema de contas:

Sistema de Contas (Bancos):

Você tem uma conta com saldo: 1.0 BTC
Para enviar 0.3 BTC, saldo diminui para 0.7 BTC
Simples e intuitivo

Sistema UTXO (Bitcoin):

Você tem UTXOs separados: [0.5 BTC, 0.3 BTC, 0.2 BTC]
Para enviar 0.3 BTC, você usa um UTXO ou combina vários
Mais complexo, mas mais flexível

Exemplo: Rastreamento de UTXOs

Histórico de transações:

Transação 1 (bloco 100):

Alice recebe 1.0 BTC de uma transação anterior
Cria UTXO: Alice tem 1.0 BTC (UTXO A)

Transação 2 (bloco 150):

Alice envia 0.4 BTC para Bob
Usa UTXO A (1.0 BTC) como input
Cria outputs:
- Bob recebe 0.4 BTC (UTXO B)
- Alice recebe 0.5999 BTC de troco (UTXO C)
UTXO A é marcado como gasto

Transação 3 (bloco 200):

Alice envia 0.2 BTC para Carlos
Usa UTXO C (0.5999 BTC) como input
Cria outputs:
- Carlos recebe 0.2 BTC (UTXO D)
- Alice recebe 0.3998 BTC de troco (UTXO E)
UTXO C é marcado como gasto

Estado atual:

UTXOs não gastos:
- UTXO B: Bob tem 0.4 BTC
- UTXO D: Carlos tem 0.2 BTC
- UTXO E: Alice tem 0.3998 BTC

UTXOs e Privacidade

Cada UTXO pode ser rastreado:

Blockchain é pública
UTXOs podem ser conectados
Análise de cluster pode identificar relacionamentos

Boas práticas para privacidade:

Use novos endereços para cada recebimento
Não reutilize endereços
Considere usar CoinJoin para misturar UTXOs
Separe UTXOs de diferentes origens

Assinaturas Digitais

Como Assinaturas Funcionam

Assinatura digital prova que você tem a chave privada que controla o UTXO, sem revelar a chave privada.

Processo:

Você cria transação
Hash da transação é criado
Você assina o hash com sua chave privada
Assinatura é incluída no input
Rede verifica assinatura usando chave pública

ECDSA: Algoritmo de Assinatura

Bitcoin usa ECDSA (Elliptic Curve Digital Signature Algorithm):

Curva elíptica: secp256k1
Gera par de chaves (privada e pública)
Assinatura é um par de números (r, s)

Características:

Assinatura é determinística (mesma chave + mesma mensagem = mesma assinatura)
Mas Bitcoin usa nonce aleatório para segurança
Assinatura é única e não pode ser falsificada

Processo de Assinatura

Passo a passo:

Criar transação:
- Definir inputs e outputs
- Calcular taxas
- Criar estrutura da transação
Criar hash para assinar:
- Hash da transação (menos scripts de desbloqueio)
- Inclui inputs, outputs, locktime
Assinar com chave privada:
- Usar ECDSA para assinar hash
- Gerar par (r, s)
Incluir assinatura no input:
- Adicionar script de desbloqueio
- Incluir assinatura e chave pública
Broadcast para rede:
- Enviar transação para nós Bitcoin
- Nós verificam e propagam

Verificação de Assinatura

A rede verifica se assinatura é válida:

Extrai assinatura do input
Extrai chave pública do input
Recria hash que foi assinado
Verifica se assinatura corresponde ao hash e chave pública
Se válido, transação pode prosseguir

Se assinatura for inválida:

Transação é rejeitada
Nunca entra na mempool
Não será incluída em bloco

Exemplo: Assinatura na Prática

Transação a ser assinada:

Ana quer enviar 0.5 BTC para Carlos
Usa UTXO de 1.0 BTC

Processo:

Carteira de Ana cria estrutura da transação
Hash da transação é calculado: hash123...
Carteira assina hash123... com chave privada de Ana
Assinatura gerada: (r=abc..., s=def...)
Input inclui:
- Referência ao UTXO
- ScriptSig com assinatura e chave pública de Ana

Verificação:

Nós Bitcoin extraem assinatura e chave pública
Recriam hash da transação
Verificam se assinatura é válida
Se válido, transação é aceita

Taxas de Transação

Como Taxas Funcionam

Taxa de transação é a diferença entre o valor total dos inputs e o valor total dos outputs.

Taxa = Soma de todos os inputs - Soma de todos os outputs

Por que existe:

Incentiva mineradores a incluir transação no bloco
Evita spam na rede
Prioriza transações importantes

Cálculo de Taxa

Taxa não é explicitamente definida:

Você não diz "quero pagar 0.0001 BTC de taxa"
Em vez disso, você define valores dos outputs
Taxa é o que "sobra"

Exemplo:

Input: 1.0 BTC
Output para destinatário: 0.999 BTC
Taxa implícita: 1.0 - 0.999 = 0.001 BTC (1 mBTC)

Taxa por Tamanho (sat/vB)

Taxa é baseada no tamanho da transação em bytes, não no valor transferido.

Fatores que afetam tamanho:

Número de inputs (mais inputs = maior transação)
Número de outputs (mais outputs = maior transação)
Tipo de script (SegWit = menor)
Comprimento de assinaturas

Taxa expressa em:

sat/vB (satoshis por byte virtual)
Quanto maior sat/vB, mais rápida a confirmação

Exemplo: Cálculo de Taxa

Transação simples:

1 input (P2PKH tradicional)
2 outputs (destinatário + troco)
Tamanho: ~250 bytes
Taxa escolhida: 10 sat/vB

Cálculo:

Taxa total: 250 bytes × 10 sat/vB = 2,500 satoshis
Taxa em BTC: 0.000025 BTC

Transação complexa:

5 inputs (P2PKH tradicional)
3 outputs
Tamanho: ~1,250 bytes
Taxa escolhida: 15 sat/vB

Cálculo:

Taxa total: 1,250 bytes × 15 sat/vB = 18,750 satoshis
Taxa em BTC: 0.0001875 BTC

Observe: Mesma taxa por byte, mas transação maior paga mais total.

Otimização de Taxas

Como reduzir taxas:

1. Use SegWit:

Endereços que começam com "bc1"
Assinaturas separadas (witness data)
Transações menores = taxas menores
Pode economizar 30-40%

2. Combine UTXOs:

Menos inputs geralmente = transação menor
Mas cuidado: muitos UTXOs pequenos podem ser caros para gastar
Equilibre número de UTXOs

3. Evite outputs muito pequenos:

Outputs pequenos aumentam tamanho da transação
Considere enviar valores maiores de uma vez

4. Escolha horários de baixo tráfego:

Fins de semana podem ter taxas menores
Horários de pico têm taxas maiores

Mempool e Taxas

Mempool é a "fila" de transações esperando confirmação:

Como funciona:

Transações são enviadas para mempool
Mineradores escolhem quais incluir no próximo bloco
Geralmente priorizam transações com maior taxa (sat/vB)
Transações com taxa muito baixa podem esperar muito tempo

Estratégias:

Taxa alta: Confirma em ~10 minutos
Taxa média: Confirma em 1-3 horas
Taxa baixa: Pode esperar horas ou dias

Durante congestionamento:

Muitas transações competindo
Taxas aumentam
Transações de baixa taxa podem ficar "presas"

Exemplo Completo: Rastreando uma Transação

Vamos seguir uma transação completa do início ao fim:

Situação Inicial

Estado dos UTXOs:

Roberto tem:
- UTXO 1: 0.8 BTC (da transação ABC123)
- UTXO 2: 0.5 BTC (da transação DEF456)
Total de Roberto: 1.3 BTC

Transação a Ser Criada

Objetivo: Roberto quer enviar 1.0 BTC para Juliana

Desafio: Nenhum UTXO individual tem 1.0 BTC, então precisa combinar

Criação da Transação

Carteira de Roberto cria transação:

Transação GHI789
├── Version: 2
├── Inputs
│   ├── Input 0:
│   │   ├── previous_output: {
│   │   │   hash: "abc123...",
│   │   │   index: 0
│   │   │   },
│   │   └── script_sig: "[assinatura de Roberto para UTXO 1]"
│   └── Input 1:
│       ├── previous_output: {
│       │   hash: "def456...",
│       │   index: 0
│       │   },
│       └── script_sig: "[assinatura de Roberto para UTXO 2]"
├── Outputs
│   ├── Output 0:
│   │   ├── value: 100000000 (1.0 BTC em satoshis)
│   │   └── script_pubkey: "[endereço de Juliana]"
│   └── Output 1:
│       ├── value: 29999000 (0.29999 BTC em satoshis - troco)
│       └── script_pubkey: "[endereço de Roberto]"
├── Locktime: 0
└── Taxa implícita: 0.00001 BTC (1.3 - 1.0 - 0.29999)

Validação da Transação

Nós Bitcoin verificam:

Verificar inputs:
- UTXO 1 existe? ✓
- UTXO 2 existe? ✓
- Já foram gastos? ✗ (não, estão disponíveis)
Verificar assinaturas:
- Assinatura do Input 0 é válida? ✓
- Assinatura do Input 1 é válida? ✓
- Roberto controla ambos UTXOs? ✓
Verificar valores:
- Inputs totais: 0.8 + 0.5 = 1.3 BTC ✓
- Outputs totais: 1.0 + 0.29999 = 1.29999 BTC ✓
- Taxa: 1.3 - 1.29999 = 0.00001 BTC ✓
- Taxa > 0? ✓
Verificar scripts:
- Scripts de bloqueio válidos? ✓
- Scripts de desbloqueio corretos? ✓

Resultado: Transação válida! ✓

Broadcast e Mempool

Transação é enviada para rede:

Roberto envia transação GHI789 para nós próximos
Nós verificam (como acima)
Se válida, propagam para outros nós
Transação entra no mempool
Mineradores veem transação

No mempool:

Taxa: 0.00001 BTC
Tamanho: ~500 bytes
Taxa por byte: ~20 sat/vB
Prioridade: Média-Alta (dependendo do congestionamento)

Mineração e Confirmação

Minerador escolhe incluir transação:

Minerador vê transação no mempool
Taxa é aceitável (20 sat/vB)
Inclui em bloco que está minerando

Bloco é minerado:

Bloco #800.000 contém transação GHI789
Bloco é adicionado à blockchain
Transação recebe primeira confirmação

Estado Após Confirmação

UTXOs antigos:

UTXO 1 (0.8 BTC) de Roberto: ❌ GASTO
UTXO 2 (0.5 BTC) de Roberto: ❌ GASTO

Novos UTXOs criados:

UTXO 3 (1.0 BTC) para Juliana: ✅ DISPONÍVEL
UTXO 4 (0.29999 BTC) para Roberto (troco): ✅ DISPONÍVEL

Saldo atualizado:

Roberto: 0.29999 BTC (troco)
Juliana: 1.0 BTC (recebido)

Lendo Transações no Blockchain Explorer

O Que Procurar

Ao ver uma transação no explorer:

1. ID/Hash da Transação:

Identificador único
Exemplo: abc123def456...

2. Inputs:

Quantos UTXOs estão sendo gastos
Valor de cada input
Endereços de origem

3. Outputs:

Quantos novos UTXOs estão sendo criados
Valor de cada output
Endereços de destino

4. Taxa:

Total pago em taxa
Taxa por byte (se mostrado)

5. Confirmações:

Quantos blocos desde a transação
Mais confirmações = mais seguro

Exemplo: Interpretando uma Transação

Transação no explorer:

Transação: 7a8b9c1d2e3f...
Status: Confirmada (6 confirmações)

Inputs:
├── 0.5 BTC de 1A1zP1eP5QGefi2DMPTfTL5SLmv7DivfNa
└── 0.3 BTC de 1BvBMSEYstWetqTFn5Au4m4GFg7xJaNVN2

Outputs:
├── 0.7 BTC para 1C4hvzGJdqkUqXx...
└── 0.099 BTC para 1A1zP1eP5QGefi2DMPTfTL5SLmv7DivfNa

Taxa: 0.001 BTC
Tamanho: 374 bytes

Interpretação:

Alguém combinou dois UTXOs (0.5 + 0.3 = 0.8 BTC)
Enviou 0.7 BTC para alguém
Recebeu 0.099 BTC de troco (mesmo endereço do primeiro input)
Pagou 0.001 BTC de taxa
Transação está confirmada (segura)

Perguntas Frequentes

Por que Bitcoin usa UTXO em vez de contas?

UTXO permite:

Melhor privacidade (cada transação pode usar novos endereços)
Maior paralelismo (múltiplas transações podem ser processadas simultaneamente)
Verificação mais simples (não precisa checar todo histórico)
Melhor rastreamento de origem

O que acontece se eu enviar mais do que tenho?

Transação será rejeitada. Nós verificam que:

Soma de inputs ≥ soma de outputs
Todos os UTXOs existem e não foram gastos
Você tem permissão para gastar (assinatura válida)

Posso cancelar uma transação?

Não, depois de enviada e confirmada, não pode ser cancelada. Antes de confirmar, você pode tentar:

Replace-by-Fee (RBF): Enviar nova transação com taxa maior
Child Pays for Parent (CPFP): Criar transação filha que paga taxa maior

Por que taxas variam tanto?

Taxas dependem de:

Congestionamento da rede (muitas transações = taxas maiores)
Tamanho da sua transação (mais inputs/outputs = maior)
Urgência (taxa maior = confirmação mais rápida)

O que é dust (poeira)?

Dust são outputs muito pequenos (geralmente < 546 satoshis) que não valem a pena gastar porque a taxa seria maior que o valor. Muitas carteiras não criam outputs de dust.

Conclusão

Agora você entende como funcionam as transações Bitcoin na prática. Os conceitos principais são:

UTXOs são "moedas" não gastas - sistema diferente de contas bancárias
Inputs gastam UTXOs anteriores - referenciam transações passadas
Outputs criam novos UTXOs - especificam destino e valor
Assinaturas provam propriedade - sem revelar chave privada
Taxas são a diferença - entre inputs e outputs, baseadas em tamanho

Entender transações Bitcoin te dá poder para:

Verificar transações manualmente
Otimizar taxas
Entender por que algumas transações são mais caras
Melhorar privacidade
Debugar problemas

Continue explorando transações no blockchain explorer. Quanto mais você praticar, mais intuitivo ficará. O sistema UTXO pode parecer complexo inicialmente, mas é uma solução elegante que permite um sistema financeiro verdadeiramente descentralizado.