¿Qué Es Blockchain?

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Casi todos han oído hablar de Blockchain pero pocos se atreven a preguntar qué es blockchain y cómo funciona. Pero no te preocupes, estás en el lugar correcto, te aclararemos todas las dudas que puedas tener sobre la tecnología llamada «la nueva internet».

Blockchain es una tecnología, también conocida como «cadena de bloques» y que ahora está en boca de todos gracias a Bitcoin ya que Blockchain es la tecnología que está detrás de la criptomoneda. Pero, ¿quién inventó Blockchain? Blockchain fue creada en 1991 por los científicos Stuart Haber y W. Scott Stornetta al introducir una solución computacionalmente práctica para los documentos digitales con sello de tiempo para que no pudieran ser modificados o manipulados. ¿No has entendido? No te preocupes, sigue leyendo.

La definición de blockchain más básica sería: un registro compartido y digitalizado que no puede modificarse una vez que una transacción ha sido registrada y verificada. Todas las partes de la transacción, así como un número significativo de terceros, mantienen una copia del registro (es decir, la cadena de bloques), lo que significa que sería prácticamente imposible modificar cada copia del registro globalmente para falsificar una transacción.

¿Qué es Blockchain?

Un Blockchain es un diario que es casi imposible de falsificar.

Bloque

Esta hoja de cálculo se llama bloque. Toda la familia de bloques es Blockchain. Cada nodo tiene una copia de Blockchain. Una vez que un bloque alcanza una cierta cantidad de transacciones aprobadas, se forma un nuevo bloque.

La Blockchain se actualiza cada diez minutos. Lo hace de forma automática. Ningún maestro o computadora central instruye a las computadoras a hacer esto.

Tan pronto como se actualiza la hoja de cálculo o el libro mayor o el registro, ya no se puede cambiar. Por lo tanto, es imposible falsificarlo. Sólo puedes agregarle nuevas entradas. El registro se actualiza en todas las computadoras en la red al mismo tiempo.

Puntos importantes:

  1. Una Blockchain es un tipo de diario u hoja de cálculo que contiene información sobre transacciones.
  2. Cada transacción genera un hash.
  3. Un hash es una cadena de números y letras.
  4. Las transacciones se ingresan en el orden en que ocurrieron. El orden es muy importante.
  5. El hash depende no sólo de la transacción sino del hash de la transacción anterior.
  6. Incluso un pequeño cambio en una transacción crea un hash completamente nuevo.
  7. Los nodos comprueban para asegurarse de que no se haya modificado una transacción inspeccionando el hash.
  8. Si una transacción es aprobada por la mayoría de los nodos, entonces se escribe en un bloque.
  9. Cada bloque se refiere al bloque anterior y juntos forman la Blockchain.
  10. Una Blockchain es efectiva ya que está distribuida en muchas computadoras, cada una de las cuales tiene una copia de la Blockchain.
  11. Estas computadoras se llaman nodos.
  12. La Blockchain se actualiza cada 10 minutos.

Billeteras, firmas digitales, protocolos

Bob juntó a las 10 personas. Necesitaba explicarles la nueva moneda.

Jack confesó sus pecados al grupo y se disculpó profundamente. Para demostrar su sinceridad, devolvió a Ann y Mary sus monedas.

Con todo lo ordenado, Bob explicó por qué esto nunca podría volver a suceder. Decidió implementar algo llamado firma digital para confirmar cada transacción. Pero primero, les dio a todos una billetera.

¿Qué es una billetera?

Una billetera es una cadena de números y letras, como 18c177926650e5550973303c300e136f22673b74. Esta es una dirección que aparecerá en varios bloques dentro de la Blockchain cuando se realicen transacciones. No hay registros visibles de quién hizo qué transacción con quién, sólo el número de una billetera. La dirección de cada billetera en particular también es una clave pública.

Firma digital

Para llevar a cabo una transacción necesitas dos cosas: una billetera, que básicamente es una dirección y una clave privada. La clave privada es una cadena de números aleatorios, pero a diferencia de la dirección, la clave privada debe mantenerse en secreto.

Cuando alguien decide enviar monedas a alguien más, debe firmar el mensaje que contiene la transacción con su clave privada. El sistema de dos claves está en el corazón de la encriptación y la criptografía, y su uso es anterior a la existencia de Blockchain. Fue propuesto por primera vez en la década de 1970.

Una vez que se envía el mensaje, se transmite a la red de Blockchain. La red de nodos luego trabaja en el mensaje para asegurarse de que la transacción que contiene sea válida. Si confirma la validez, la transacción se coloca en un bloque y después de eso no se puede cambiar la información al respecto.

¿Qué son las claves criptográficas?

Una clave criptográfica es una cadena de números y letras. Las claves criptográficas están hechas por generadores de claves o keygens. Estos keygens utilizan matemáticas muy avanzadas que involucran números primos para crear claves.

Protocolos

La Blockchain consta de especificaciones de comportamiento individuales, un gran conjunto de reglas que están programadas en ésta. Esas especificaciones se llaman protocolos. La implementación de protocolos específicos esencialmente hizo de Blockchain lo que es —una base de datos de información peer-to-peer (punto a punto), distribuida y segura.

Los protocolos de Blockchain garantizan que la red se ejecute de la manera en que la diseñaron sus creadores, a pesar de que es completamente autónoma y no está controlada por nadie. Aquí hay algunos ejemplos de protocolos implementados en Blockchain:

  • La información de entrada para cada número hash debe incluir el número hash del bloque anterior.
  • La recompensa por extraer con éxito un bloque disminuye a la mitad después de que cada 210 000 bloques estén sellados.
  • Para mantener la cantidad de tiempo necesaria para explotar un bloque en aproximadamente 10 minutos, la dificultad de la minería se recalcula cada 2 016 bloques.

Proof of Work (prueba de trabajo)

La colocación de una transacción en un bloque se denomina conclusión exitosa de un desafío de prueba de trabajo, y se lleva a cabo mediante nodos especiales llamados mineros.

Prueba de trabajo es un sistema que requiere algún trabajo del solicitante del servicio, lo que generalmente significa tiempo de procesamiento en una computadora. Producir una prueba de trabajo es un proceso aleatorio con baja probabilidad, por lo que normalmente se requiere mucho ensayo y error para que se genere una prueba de trabajo válida. Cuando se trata de Bitcoins, el hash es lo que sirve como una prueba de trabajo.

¿Qué es la minería?

Los mineros en una Blockchain son nodos que producen bloques resolviendo problemas de prueba de trabajo. Si un minero produce un bloque que está aprobado por un consenso electrónico de nodos, entonces el minero es recompensado con monedas. A partir de octubre del 2017, los mineros de Bitcoin obtienen 12,5 Bitcoins por bloque.

La recompensa no es el único incentivo para que los mineros sigan utilizando su hardware. También obtienen las comisiones de transacción que pagan los usuarios de Bitcoin. Actualmente, como hay una gran cantidad de transacciones que suceden dentro de la red de Bitcoin, las tarifas de transacción se han disparado. A pesar de que las tarifas son voluntarias por parte del remitente, los mineros siempre priorizarán las transferencias con tarifas de transacción más altas. Entonces, a menos que estés dispuesto a pagar una tarifa bastante alta, su transacción puede tardar mucho tiempo en procesarse.

Puntos importantes

  1. Si posees dinero digital, entonces necesitas una billetera digital.
  2. Una billetera es una dirección en Blockchain.
  3. Una billetera es una llave pública.
  4. Alguien que desee realizar una transacción debe enviar un mensaje con la transacción firmada con su clave privada.
  5. Antes de que se apruebe una transacción, es revisada por cada nodo que la vota de una manera electrónica especial que es diferente a las elecciones que tienen la mayoría de los países.
  6. Una transacción es colocada en un bloque por mineros que son nodos especiales.
  7. Las computadoras en la red que sostienen la Blockchain se llaman nodos.
  8. Los mineros colocan las transacciones en bloques en respuesta a los desafíos de prueba de trabajo.
  9. Después de que los mineros cierran con éxito un bloque de transacción, reciben una recompensa, que actualmente es de 12,5 BTC, y también mantienen una tarifa de transacción que pagan los titulares de Bitcoin.
  10. La interacción se lleva a cabo en una Blockchain utilizando reglas integradas en el programa de Blockchain llamado protocolos.
  11. La criptografía es esencial en las Blockchains para frustrar a los ladrones que quisieran hackear la Blockchain.
  12. Las claves criptográficas están hechas por generadores de claves o keygens.
  13. Los keygens utilizan matemáticas muy avanzadas que involucran números primos para crear claves.
  14. Un bloque contiene una marca de tiempo, una referencia al bloque anterior, las transacciones y el problema de cómputo que tuvo que ser resuelto antes de que el bloque fuera a la Blockchain.
  15. La red distribuida de nodos que necesitan llegar a un consenso hace que el fraude sea casi imposible dentro de Blockchain.

Principios de la Blockchain

Base de datos distribuida

La base de datos es la Blockchain y cada nodo en una Blockchain tiene acceso a toda la Blockchain. Ningún nodo o computadora regula la información que contiene. Cada nodo puede validar los registros de la Blockchain. Todo esto se hace sin uno o varios intermediarios que controlan todo.

Está arquitectónicamente descentralizado ya que no hay uno o varios puntos de falla. No hay un sólo punto de falla que derribaría a la Blockchain.

Sin embargo, los nodos de una Blockchain están lógicamente centralizados, ya que toda la Blockchain es una red distribuida que realiza ciertas acciones programadas dentro de ésta.

Transmisión Peer-to-peer (P2P)

De acuerdo con el primer principio, la comunicación siempre ocurre directamente entre pares, en lugar de a través de algún nodo central. La información sobre lo que está sucediendo en Blockchain se almacena en cada nodo y luego se pasa a los nodos adyacentes. De esta forma, la información se propaga a través de toda la red.

Transparencia pero también pseudonimia

Cualquiera que inspeccione la Blockchain puede ver cada transacción y su valor hash. Alguien que use la Blockchain puede ser anónimo si lo desea o puede dar su identificación a otros. Todo lo que ves en la Blockchain es un registro de transacciones entre direcciones de Blockchain.

Una vez que la grabación de una transacción está en la Blockchain y se ha actualizado la Blockchain, entonces la alteración de los registros de esta transacción es imposible. Esto se debe a que ese registro de transacción particular está vinculado al registro de cada uno anterior. Los registros de Blockchain son permanentes, se ordenan cronológicamente y están disponibles para todos los otros nodos. El diagrama muestra un extracto de la Blockchain de Bitcoin.

¿Por qué es imposible apagar la red?

Como hay nodos en todo el mundo, es prácticamente imposible que una sola parte se haga cargo de toda la red.

¿Por qué es casi imposible falsificar un bloque?

La razón por la que es casi imposible simular un bloque es que la validez del bloque y, por extensión, su inclusión en la Blockchain está determinada por un consenso electrónico de nodos. Hay miles de estos nodos, diseminados por todo el mundo, y como consecuencia la captura de la red requeriría una computadora con poder imposible.

¿Puedes usar una Blockchain como base de datos normal?

¿Puedes almacenar 3GB de archivos en la Blockchain de la misma manera que podrías usar Access, Filemaker o MySql? Esta no sería una buena idea. La mayoría de las Blockchains no son adecuadas para esto por diseño o simplemente carecen de la capacidad requerida.

Las bases de datos tradicionales en línea usualmente usan una arquitectura de red cliente-servidor. Esto significa que los usuarios con derechos de acceso pueden cambiar las entradas almacenadas en la base de datos, pero el control general permanece con los administradores. Cuando se trata de una base de datos Blockchain, cada usuario está a cargo de mantener, calcular y actualizar cada nueva entrada. Cada nodo debe trabajar en conjunto para asegurarse de que llegan a las mismas conclusiones.

La arquitectura Blockchain también significa que cada nodo debe trabajar de forma independiente y comparar los resultados de su trabajo con el resto de la red. Por lo tanto, llegar a un consenso puede consumir mucho tiempo. Debido a esto, las redes Blockchain se consideran muy lentas en comparación con la tecnología tradicional de transacciones digitales.

Puntos importantes

  1. La Blockchain es una base de datos que se distribuye entre todos los nodos.
  2. Ninguno o varios nodos controlan Blockchain.
  3. Todos los nodos pueden validar una transacción.
  4. Toda la comunicación en la Blockchain es p2p.
  5. Cualquiera que use una Blockchain es anónimo si eso es lo que desean.
  6. Todas las transacciones que se producen en una Blockchain se registran allí, por lo que las transacciones de cualquier persona que use la red son públicas y completamente transparentes, aunque pueden ser anónimas.
  7. Una vez que se registra una transacción en Blockchain y se ha actualizado Blockchain, entonces esa transacción no se puede modificar.
  8. Ninguna persona u organización puede apagar una Blockchain.
  9. Aunque una Blockchain está descentralizada política y arquitectónicamente, está lógicamente centralizada.

¿Dónde se puede usar Blockchain?

En esta parte del artículo discutiremos algunas de las muchas aplicaciones diferentes que usan Blockchain. Con frecuencia usaremos el término contrato inteligente. Vamos a definir el término.

El Blockchain es ideal para lo que se conoce como contratos inteligentes.

¿Qué son contratos inteligentes?

Los contratos inteligentes definen las reglas y sanciones en torno a un acuerdo específico de la misma manera que los contratos tradicionales. Sin embargo, la gran diferencia es que los contratos inteligentes automáticamente hacen cumplir esas obligaciones. Los contratos están codificados para que sean cumplidos en el cumplimiento de criterios específicos.

Limitaciones y vulnerabilidad

Cualquier red de Blockchain depende en gran medida de la cantidad de usuarios activos dentro de ella. Para operar en todo su potencial, una red debe ser robusta con una grilla de nodos ampliamente distribuida.

Además, no existe una red de Blockchain que pueda soportar la misma cantidad de transacciones que los principales emisores de tarjetas como Visa o MasterCard. A partir del 2017, Blockchain todavía tiene un largo camino por recorrer antes de que sea capaz de reemplazar a los gigantes del mundo financiero.

Finalmente, siempre hay una posibilidad teórica de una captura a gran escala de cualquier red de Blockchain dada. Si una sola organización logra de algún modo obtener el control de la mayoría de los nodos de la red, ya no estará descentralizada en el pleno sentido de la palabra.

 

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