¿Cómo funciona blockchain?

Existen tres tecnologías principales que se combinan para crear una cadena de bloques: la criptografía de clave privada, una red distribuida con un libro de contabilidad compartido y  un incentivo para dar servicio a las transacciones de la red, el mantenimiento de registros y la seguridad.

A continuación se explica cómo estas tecnologías funcionan conjuntamente para asegurar las relaciones digitales.

Claves criptográficas

Dos personas desean realizar transacciones a través de Internet. Cada una de ellas posee una clave privada y una clave pública. El objetivo principal de este componente de la tecnología blockchain es crear una referencia de identidad digital segura. La identidad se basa en la posesión de una combinación de claves criptográficas privadas y públicas.

La combinación de estas claves puede verse como una forma de consentimiento, creando una firma digital extremadamente útil. A su vez, esta firma digital proporciona un fuerte control de la propiedad.

Identidad

Pero un fuerte control de la propiedad no es suficiente para asegurar las relaciones digitales. Si bien la autenticación está resuelta, debe combinarse con un medio de aprobación de transacciones y permisos (autorización). En el caso de las cadenas de bloques, esto comienza con una red distribuida.

Una red distribuida

El beneficio y la necesidad de una red distribuida pueden entenderse mediante el experimento mental “si un árbol cae en el bosque”.

Si un árbol cae en un bosque, con cámaras que registran su caída, podemos estar bastante seguros de que el árbol cayó. Tenemos pruebas visuales, aunque los detalles (por qué o cómo) no estén claros.

Gran parte del valor de la cadena de bloques de Bitcoin es que se trata de una gran red en la que los validadores, como las cámaras de la analogía, llegan a un consenso de que han presenciado lo mismo al mismo tiempo. En lugar de cámaras, utilizan la verificación matemática. En resumen, el tamaño de la red es importante para asegurarla.

Esa es una de las cualidades más atractivas de la cadena de bloques de Bitcoin: es muy grande y ha acumulado una importante potencia de cálculo. En el momento de escribir este artículo, Bitcoin está asegurado por 3.500.000 TH/s, más que los 10.000 mayores bancos del mundo juntos. Ethereum, que todavía es más inmaduro, está asegurado por unos 12,5 TH/s, más que Google, y sólo tiene pocos años de vida.

Sistema de registro

Cuando las claves criptográficas se combinan con esta red, surge una forma súper útil de interacciones digitales. El proceso comienza cuando A toma su clave privada, hace un anuncio de algún tipo -en el caso de Bitcoin, que está enviando una suma de la criptomoneda- y lo adjunta a la clave pública de B.

Protocolo

A continuación, se difunde a todos los nodos de la red un bloque que contiene una firma digital, una marca de tiempo y la información pertinente.

Protocolo de servicio de la red

Un realista podría cuestionar el experimento mental del árbol que cae en el bosque con la siguiente pregunta: ¿por qué habría un millón de ordenadores con cámaras esperando para grabar si se cae un árbol? En otras palabras, ¿cómo se atrae la potencia de cálculo para dar servicio a la red y hacerla segura?

Al ofrecer la potencia de procesamiento de su ordenador para dar servicio a la red, hay una recompensa disponible para uno de los ordenadores. El interés propio de una persona se utiliza para ayudar a satisfacer la necesidad pública. Con Bitcoin, el objetivo del protocolo es eliminar la posibilidad de que el mismo Bitcoin se utilice en transacciones distintas al mismo tiempo, de forma que sea difícil de detectar.

Bitcoin y sus unidades base (satoshis) deben ser únicos para poder ser poseídos y tener valor. Para conseguirlos, los nodos que sirven a la red crean y mantienen un historial de transacciones para cada uno, trabajando para resolver problemas matemáticos de prueba de trabajo.

Básicamente, votan con su potencia de CPU, expresando su acuerdo sobre nuevos bloques o rechazando bloques inválidos. Cuando la mayoría de los mineros llegan a la misma solución, añaden un nuevo bloque a la cadena. Este bloque lleva un sello de tiempo y también puede contener datos o mensajes.

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