¿Cómo funciona la Tecnología Blockchain?

Como se indica en nuestra guía“¿Qué es la Tecnología Blockchain?”Existen tres tecnologías principales que se combinan para crear una cadena de bloques. Ninguna de ellas es nueva. Lo novedoso es su orquestación y aplicación.

Estas tecnologías son: 1) criptografía de clave privada, 2) una red distribuida con un libro de contabilidad compartido y 3) un incentivo para dar servicio a las transacciones, el mantenimiento de registros y la seguridad de la red.

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

Claves criptográficas

Dos personas desean realizar transacciones a través de Internet.

Cada uno de ellos tiene 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 considerarse una forma hábil de consentimiento, creando una firma digital extremadamente útil.

A su vez, esta firma digital proporciona un fuerte control de la propiedad.

Pero un control estricto de la propiedad no basta para proteger las relaciones digitales. Si bien la autenticación está resuelta, debe combinarse con un mecanismo de aprobación de transacciones y permisos (autorización).

Para las cadenas de bloques, esto comienza con una red distribuida.

Una red distribuida

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

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

Gran parte del valor de la cadena de bloques de Bitcoin reside en que es una gran red donde los validadores, como las cámaras de la analogía, llegan a un consenso de que presenciaron lo mismo al mismo tiempo. En lugar de cámaras, utilizan verificación matemática.

En resumen, el tamaño de la red es importante para protegerla.

Esa es una de las cualidades más atractivas de la blockchain de Bitcoin : su gran tamaño y la enorme potencia de procesamiento que ha acumulado. Al momento de escribir este artículo, Bitcoin está respaldado por 3.500.000 TH/s, más que los 10.000 bancos más grandes del mundo juntos. Ethereum, que aún es más incipiente, está respaldado por aproximadamente 12,5 TH/s, más que Google, y con solo dos años de existencia, aún se encuentra en fase de prueba.

Sistema de registro

Cuando las claves criptográficas se combinan con esta red, surge una forma muy útil de interacción digital. El proceso comienza cuando A toma su clave privada, anuncia algo —en el caso de Bitcoin, que envía una suma de la Criptomonedas y la vincula a la clave pública de B.

Protocolo

Luego se transmite un bloque, que contiene una firma digital, una marca de tiempo e información relevante, a todos los nodos 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 computadoras con cámaras esperando para registrar si un árbol se cae? En otras palabras, ¿cómo se puede atraer potencia informática para dar servicio a la red y hacerla segura?

Para las cadenas de bloques públicas y abiertas, esto implica la minería. La minería se basa en un enfoque único para una antigua cuestión económica: la tragedia de los comunes.

Con las cadenas de bloques, al ofrecer la potencia de procesamiento de tu computadora para servir a la red, se ofrece una recompensa por una de las computadoras. El interés personal de una persona se utiliza para contribuir a la satisfacción de una necesidad pública.

Con Bitcoin, el objetivo del protocolo es eliminar la posibilidad de que el mismo Bitcoin sea utilizado en transacciones separadas al mismo tiempo, de tal forma que esto sea difícil de detectar.

Así es como Bitcoin busca actuar como oro, como propiedad. Bitcoins y sus unidades base (satoshis) debe ser único para ser propiedad de otros y tener valor. Para lograrlo, los nodos que sirven a la red crean y mantienen un historial de transacciones para cada Bitcoin mediante la resolución de problemas matemáticos de prueba de trabajo.

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

Aquí hay una cadena de bloques:

El tipo, la cantidad y la verificación pueden variar según la blockchain. Esto depende del protocolo de la blockchain, es decir, de las reglas que determinan qué es y qué no es una transacción válida, o la creación válida de un nuevo bloque. El proceso de verificación puede personalizarse para cada blockchain. Las reglas e incentivos necesarios pueden crearse cuando suficientes nodos llegan a un consenso sobre cómo deben verificarse las transacciones.

Es una situación de elección del catador, y la gente apenas está empezando a experimentar.

Actualmente nos encontramos en un período de desarrollo de blockchain donde se están llevando a cabo numerosos experimentos de este tipo. La única conclusión extraída hasta el momento es que aún no comprendemos completamente la destreza de los protocolos de blockchain.

Más sobre este punto en nuestras guías.¿Cuáles son las aplicaciones y casos de uso de la Tecnología Blockchain? y "¿Cuál es la diferencia entre cadenas de bloques abiertas y autorizadas?"

Autor: Nolan Bauerle; imágenes: Maria Kuznetsov