Es muy probable que haya escuchado la palabra’Blockchain o cadena de bloques’ durante el último año. Incluso cuando todos tendemos a tener una vaga idea de lo que es, la verdad es que la mayoría de nosotros no podemos explicar por qué todo el mundo habla de ello en cada foro de innovación y tecnología. La palabra Blockchain y cadena de bloques son lo mismo, por lo que al hablar de esta tecnología en español se pueden usar las dos palabras para referirse a esta tecnología.
Este artículo resume los conceptos más importantes para entender Blockchain para que puedas participar en cualquier conversación sobre este tema sin perderte en la primera frase. En realidad, este artículo te dará toda la información que necesitas para empezar a pensar en tus propios casos de uso de Blockchain. Aprenderá lo que es y cómo funciona.
Que no es Blockchain
Antes de describir el Blockchain, empezaremos a aclarar lo que NO es Blockchain. Mucha gente malinterpreta los términos y conceptos, lo que lleva a errores típicos y confusiones como los siguientes:
- Blockchain NO es una criptomoneda. (Blockchain es la tecnología. Bitcoin es simplemente la primera manifestación de su potencial)
- Blockchain NO es un lenguaje de programación.
- Blockchain NO es una codificación criptográfica.
- Blockchain NO es una tecnología de IA (Inteligencia aritifical) o Machine Learning.
- Blockchain NO es una librería o framework de Python.
Si pensaste que Blockchain corresponde a una de las ideas anteriores, no te preocupes. Pronto entenderás por qué te equivocaste en confunidrlo.
La cadena de bloques: ¿Qué es realmente?
Blockchain es el nombre de toda una nueva tecnología. Como su nombre indica, se trata de una secuencia de bloques o grupos de transacciones que se encadenan y distribuyen entre los usuarios.
«La cadena de bloques es un incorruptible libro digital de transacciones económicas que puede ser programado para registrar no sólo las transacciones financieras sino prácticamente todo lo de valor.»
– Don y Alex Tapscott.
Al final, funciona como un registro inmutable de las transacciones que no requieren que una autoridad externa valide la autenticidad e integridad de los datos. Las transacciones son típicamente económicas, pero podemos almacenar cualquier tipo de información en los bloques.
Incluso cuando lo llamamos ‘nueva tecnología’, sus orígenes son aceptados desde 1991 cuando Scott y Stornetta publicaron «How to Time-Stamp a Digital Document» en el Journal of Cryptography. Sin embargo, es ahora cuando su popularidad ha aumentado gracias al éxito de Bitcoin y otras criptomonedas que han puesto en boca de todos esta tecnología.
La publicación de Bitcoin por su creador fue en 2009 y la criptomoneda alcanzó su máximo en 2017 con un valor aproximado de 19000€. Hasta la fecha no ha vuelto a acercarse a estos valores y tiene una gran fluctuación.
Blockchain: ¿Cómo Funciona?
El valor de la tecnología Blockchain proviene de la seguridad distribuida del sistema. Por esta razón, hay varias características que son completamente necesarias para desarrollar o usar un Blockchain.
Describimos los 5 conceptos clave que son la base de la tecnología Blockchain tal y como la conocemos hasta la fecha:
- Hash Criptográfico
- Ledger Inmutable
- Red P2P
- Protocolo de Consenso
- Validación de bloques o `Minería
Hash Criptográfico
Un Hash es una función criptográfica que transforma cualquier dato de entrada en una cadena de números de longitud fija. Cada entrada de la función hash producirá una salida diferente, y el resultado es determinístico: si se utiliza la misma entrada, el valor de salida será siempre el mismo.
Una de las características más importantes de las funciones Hash es que la conversión es unidireccional: no se puede invertir la función para generar la entrada original.
Hay muchos algoritmos para crear diferentes variaciones de Hash. Para cada entrada, el algoritmo genera una salida completamente diferente, y no es posible predecir cómo afectarán los cambios de entrada a la salida.
Los nodos Blockchain usan funciones Hash para crear un identificador único de cualquier bloque de transacciones. Cada bloque incluye el valor de Hash del bloque anterior.
Libro Inmutable
esta característica está estrechamente relacionada con la anterior. Como cada bloque de la cadena contiene el Hash del anterior, no es posible modificar ningún bloque sin cambiar toda la cadena. Por lo tanto, la cadena funciona como un libro de contabilidad digital inmutable.
Veamos un ejemplo. Tenemos la siguiente cadena, en la que cada bloque ha sido triturado y el triturado está incluido en la siguiente:
Si un atacante anónimo elimina, añade o modifica cualquier transacción en el primer bloque, el HASH#1 cambiará:
HASH#1 se incluye como parte del contenido del Bloque 2. Debido a esto, HASH#2 también cambiará, y el error se propagará a cada bloque de la cadena después de que el bloque sea atacado. El usuario declarará entonces la cadena inválida. Validación de bloques o Minería.
Red PEER-TO-PEER (P2P)
El Blockchain no necesita ninguna autoridad de confianza externa o interna. Esto es posible porque los datos de Blockchain se distribuyen entre todos los usuarios. Cada usuario tiene su propia copia de las transacciones y bloques de hash, y difunde la información de cualquier nueva transacción a toda la red. De esta manera, no es posible que nadie altere la información en la cadena ya que no es almacenada por una entidad individual sino por toda una red de usuarios de nodos.
Una vez que un bloque de transacciones es validado, se agrega a la cadena y cada usuario actualiza su información local. Incluso si un atacante modificara su cadena local, la red no aceptará ningún bloque de la cadena de bloques alterada.
Protocolo de Consenso
Pero, ¿cuál es la verdadera cadena de bloques? Los usuarios deben cumplir un acuerdo sobre la validez de la cadena antes de añadir más bloques.
Cada vez que un nodo añade un nuevo bloque, todos los usuarios deben validarlo mediante un protocolo común. Típicamente, los nodos llegan a un consenso sobre la corrección de un nuevo bloque mediante los métodos de Prueba de trabajo o Prueba de participación.
Los nodos comprueban que el nuevo bloque cumple con los requisitos de su método Proof, incluyendo la validación de todas las transacciones dentro del bloque. Si el bloque es válido, lo consideran como parte de la cadena de bloques y siguen añadiendo nuevos bloques.
En el caso de que diferentes usuarios tengan diferentes cadenas aparentemente válidas, descartarán la más corta y seleccionarán la cadena más larga como cadena de bloques principal. Como en cualquier sistema Byzantine Fault Torelance (BFT), cumplirán un acuerdo sobre la cadena correcta mientras que al menos 2/3 de los nodos totales no son maliciosos.
Validación de bloques o Minería
Esta característica no es completamente necesaria para una Blockchain, como podemos ver con ejemplos como la plataforma CREDITS. Sin embargo, es probablemente uno de los hechos más famosos sobre Blockchain gracias a la cadena Bitcoin.
El término «minería» se refiere al acto de cumplir con los requisitos de Prueba de Trabajo para agregar un nuevo bloque con transacciones pendientes a la Cadena de Bloques. Existen muchos métodos diferentes de explotación minera, ya que se definen de forma personalizada para la cadena.
El método PoW normalmente requiere que el usuario cree un bloque con restricciones en su código Hash. Dado que el código Hash es impredecible, los `mineros’ tienen que probar cualquier combinación posible antes de cumplir los requisitos. Estas restricciones definen la dificultad de la red.
Una vez que un nodo `miner’ encuentra la solución al problema del PoW, agrega el bloque a la cadena y cada nodo comprueba la validez del PoW de acuerdo con su Protocolo de Consenso. Si el bloque es legítimo, lo incluirán en sus propias copias locales del Blockchain.
Conclusiones
La tecnología Blockchain se basa en cinco pilares fundamentales para poder funcionar como hemos visto antes, pero su característica más importante es la fiabilidad e inmutabilidad para registrar cualquier transacción o información. Esto da muchas ventajas a muchas industrias y está cambiando el mundo tal y como lo conocemos.
Con las criptomonedas esta tecnología hizo el boom para que se empezará a trabajar en otros campos y mejorar nuestra vida con más seguridad, velocidad, fiabilidad y menos costes.
