Definição de Throughput

O que é Throughput?

Throughput corresponde ao número de transações ou unidades de dados que um sistema consegue processar num determinado intervalo temporal. No universo das blockchains, o throughput é geralmente quantificado em Transactions Per Second (TPS).

Imagine uma blockchain como uma autoestrada com várias faixas, onde cada carro representa uma transação. O número de faixas e o limite de velocidade determinam quantos carros passam por segundo. Um throughput superior permite que mais “carros” circulem a cada segundo, diminuindo a congestão. Embora o TPS seja a métrica predominante, podem ser utilizados outros indicadores, como “dados processados por segundo” ou “transações por bloco”, conforme o contexto.

Como se calcula o throughput numa blockchain?

O throughput é geralmente calculado como “o número de transações incluídas e confirmadas em blocos durante um intervalo temporal, dividido pela duração desse intervalo”.

Existem diferenças metodológicas: alguns métodos consideram o momento em que a transação entra num bloco, outros o instante em que atinge a finalidade. Finalidade significa que a transação é considerada irreversível na rede. Conforme o método, o valor de throughput pode variar ligeiramente. Para o utilizador, importa a rapidez de inclusão no bloco; para análise de segurança, o foco está na velocidade com que se atinge a finalidade.

Qual é a diferença entre throughput, TPS, latência e largura de banda?

Throughput e TPS são praticamente equivalentes nas discussões sobre blockchains públicas, mas TPS é uma unidade específica — throughput é um conceito mais abrangente, podendo referir-se também a dados ou operações processadas.

Latência corresponde ao tempo de espera de uma transação — semelhante à demora de um carro numa portagem. Largura de banda é a capacidade máxima de dados transmitidos por unidade de tempo, à semelhança do número de carros que atravessam uma autoestrada por hora. Um throughput elevado não garante latência baixa — especialmente em momentos de congestão, quando as filas aumentam a latência. Mesmo com largura de banda adequada, parâmetros conservadores dos blocos podem restringir o throughput.

Porque é que o throughput influencia a experiência do utilizador e as taxas?

Um throughput elevado facilita a inclusão de transações nos blocos, geralmente resultando em tempos de espera mais curtos e taxas mais estáveis. Quando o throughput é limitado, o mempool (área de espera das transações) sofre congestão. Os utilizadores podem aumentar as taxas das suas transações para obter prioridade, o que conduz a custos superiores em períodos de pico.

Nas aplicações descentralizadas (dApps), eventos de grande atividade como airdrops ou lançamentos de NFT populares costumam gerar congestão. Um throughput insuficiente pode originar falhas ou expiração de interações. Em cenários de pagamentos e transferências entre redes, o throughput afeta diretamente a velocidade de liquidação para comerciantes e utilizadores.

Quais fatores técnicos influenciam o throughput?

Os principais fatores que condicionam o throughput são o tempo de bloco, o tamanho do bloco e os limites de gas, o mecanismo de consenso e a eficiência de propagação da rede.

O limite de gas representa o “orçamento computacional” por bloco — o gas é a unidade de custo das operações. Um limite de gas mais elevado por bloco permite incluir transações mais complexas simultaneamente. Blocos com tempos mais curtos originam mais blocos por unidade temporal, aumentando o throughput global. O mecanismo de consenso (por exemplo, proof-of-work ou proof-of-stake) determina a velocidade de produção e sincronização dos blocos na rede. Uma propagação eficiente permite que os blocos sejam aceites por toda a rede rapidamente, reduzindo o risco de reversões e conflitos.

Como se melhora o throughput com Layer 2 e sharding?

As soluções Layer 2 são redes secundárias que operam sobre blockchains principais; processam múltiplas transações fora da cadeia antes de submeterem resumos ou lotes à cadeia principal, potenciando o throughput global. O sharding segmenta o estado ou dados da rede, distribuindo diferentes segmentos por nós distintos, o que reduz a carga individual.

Entre 2023 e 2025, o Ethereum aumentou consideravelmente o throughput das Layer 2 através de técnicas de batching e compressão de dados. A implementação do EIP-4844 (“Proto-Danksharding”) em 2024 introduziu canais de disponibilidade de dados mais económicos para Layer 2, conforme destacado pela comunidade e fundação. Existem abordagens distintas: o batching aumenta o número de transações por intervalo temporal, a compressão reduz custos de dados e o sharding permite processamento paralelo.

Como se mede o throughput?

Para obter valores fiáveis de throughput é necessário definir critérios claros e seguir processos repetíveis.

1. Defina os critérios de medição: Vai contar “transações incluídas em blocos” ou apenas as que atingem a finalidade? Estabeleça a duração do teste (por exemplo, 5 minutos).
2. Gere carga suficiente: Mantenha um fluxo constante de transações para evitar subestimar o desempenho do sistema.
3. Sincronize o tempo: Assegure que todos os nós de observação têm relógios sincronizados e registam os timestamps de início e fim com precisão.
4. Recolha e filtre dados: Obtenha os contadores de transações dos blocos ou interfaces dos nós, excluindo amostras falhadas ou não transmitidas.
5. Calcule e verifique: Divida o total de transações pelo intervalo temporal para apurar o throughput; repita testes em diferentes momentos para comparar desempenho em congestionamento e períodos de menor atividade.
6. Documente o ambiente: Identifique o hardware dos nós, condições da rede, versões dos clientes e parâmetros, garantindo a comparabilidade dos resultados.

Como o throughput afeta os casos de utilização na Gate?

Ao depositar ou levantar na Gate, o throughput da rede escolhida influencia a rapidez da transação e as taxas aplicadas. Redes de elevado throughput apresentam menos congestão em períodos de pico, proporcionando confirmações mais rápidas. Em redes congestionadas ou de baixo throughput, as transferências podem demorar mais e exigir confirmações adicionais.

Por exemplo, em eventos de elevada procura em algumas mainnets, podem surgir filas de espera. Ao optar por soluções Layer 2 suportadas (como Rollups) na Gate para depósitos, as transações tendem a ser processadas mais rapidamente on-chain. Em contrapartida, a escolha de mainnets congestionadas aumenta o tempo de espera e pode resultar em taxas superiores. Ao selecionar uma rede, equacione o throughput, os requisitos de confirmação e a estrutura de taxas para otimizar velocidade e custo.

Para segurança dos fundos: Um número reduzido de confirmações não garante finalidade — transferências entre redes ou de montantes elevados devem aguardar confirmações adicionais. Evite redes ou formatos de endereço incompatíveis que possam resultar em perda de fundos.

Quais os riscos e trade-offs ao aumentar o throughput?

Aumentar o throughput implica compromissos. O aumento do tamanho do bloco ou a redução do intervalo entre blocos elevam os requisitos de hardware e largura de banda dos nós, podendo limitar a descentralização ao restringir a participação. A redução das margens de segurança ou a aceleração das confirmações aumentam o risco de reorganizações ou reversões de cadeia.

Em Layer 2, batching e compressão potenciam o throughput mas introduzem riscos operacionais e de bridging: canais de dados instáveis ou erros dos operadores podem afetar o envio de lotes e o timing dos levantamentos. Ao escolher redes de maior throughput, avalie o grau de descentralização, os mecanismos de finalidade e a resiliência operacional.

Como avaliar o throughput de forma holística?

Não se limite a uma única métrica para avaliar o throughput. Analise-o em conjunto com TPS, latência, taxas, taxas de falha e finalidade — incluindo desempenho em períodos de pico. Os utilizadores devem optar por redes que equilibrem velocidade, custo e fiabilidade. Em plataformas como a Gate, escolha redes de depósito com base na congestão atual e nos requisitos de confirmação; reserve janelas de confirmação mais extensas para transferências críticas ou de grande valor. Acompanhe os avanços de escalabilidade (como melhorias na disponibilidade de dados das Layer 2 e sharding) para fundamentar decisões sobre tendências futuras de throughput e estratégias operacionais.

FAQ

Como afeta um throughput baixo as minhas transações?

Um throughput baixo gera filas de transações e congestão na rede. A sua transação pode sofrer atrasos prolongados até ser processada. Em períodos de elevada concorrência, terá de pagar taxas superiores para obter prioridade — aumentando substancialmente o custo da transação. Em situações extremas, as transações podem expirar ou falhar.

Porque varia o throughput na mesma blockchain em diferentes momentos?

O throughput da blockchain oscila conforme o nível de atividade da rede. Em períodos de aumento de transações (como ICOs populares ou lançamentos de NFT), a congestão intensifica-se — mesmo que o throughput teórico se mantenha — e a capacidade real de processamento diminui. Fatores temporários como atualizações de protocolo ou alterações no estado dos nós validadores podem também afetar o throughput em tempo real.

Como posso saber se o throughput de uma blockchain satisfaz as minhas necessidades?

Compare três indicadores principais: o TPS médio divulgado pela rede, o TPS máximo e a frequência de transações exigida pelo seu negócio. Por exemplo, trading de alta frequência pode requerer TPS >1 000, enquanto transferências simples podem necessitar apenas de algumas dezenas de TPS. Verifique também os níveis recentes de congestão e os tempos médios de confirmação — não se baseie apenas em valores teóricos. A Gate disponibiliza dados em tempo real das principais redes como referência.

Porque algumas novas blockchains públicas reivindicam throughput elevado mas oferecem uma experiência de utilizador insatisfatória?

O throughput é apenas um dos fatores que influenciam a experiência do utilizador. Mesmo com valores elevados de TPS, tempos de confirmação finais lentos, atrasos em bridges entre redes ou ausência de aplicações on-chain podem prejudicar a usabilidade. Alguns projetos também exageram nas reivindicações de throughput; o desempenho efetivo pode cair abruptamente em períodos de congestão. Confirme sempre com testes reais e não apenas com estatísticas dos whitepapers.

Qual a relação entre throughput e taxas de transação?

Um throughput reduzido significa mais utilizadores a disputar espaço nos blocos — exigindo taxas de gas superiores para obter prioridade. Por outro lado, redes de elevado throughput conseguem processar mais transações com menor competição, pelo que as taxas tendem a ser inferiores. Por isso, os utilizadores preferem frequentemente soluções Layer 2 de elevado throughput (como Arbitrum ou Optimism); na Gate estas redes oferecem normalmente custos de transação muito mais baixos do que as mainnets.