El 9 de enero de 2009, Satoshi Nakamoto compartió con nosotros los inventos de ambos Bitcoin y su tecnología subyacente, la cadena de bloques. Ahora, esta tecnología revolucionaria, que actúa como base para la mayoría de las criptomonedas, se está probando en casi todas las industrias. Empresas que van desde bienes raíces y registros públicos hasta pronósticos y almacenamiento en la nube están saltando a cadenas de bloques. Aún así, muchas personas no comprenden bien qué es una cadena de bloques.
En este artículo, lo ayudaré a comprender las cadenas de bloques explorando:
Las cadenas de bloques sobresalen en una función muy específica: asegurar un libro mayor distribuido, sin confianza e inmutable para los datos. Antes de la invención de las cadenas de bloques, no había forma de compartir una base de datos con todo Internet y aún confiar en que sus datos eran confiables y a prueba de manipulaciones. Gracias a las cadenas de bloques, no solo podemos confiar en estos datos, sino que, en el caso de Bitcoin, podemos usarlos para asegurar una red valorada actualmente en $ 146 mil millones.
Las cadenas de bloques fueron consideradas por primera vez en 1991 por un grupo de criptógrafos como un tipo teórico de estructura de datos. Pasarían otros 18 años antes de que una persona o grupo llamado Satoshi Nakamoto realmente pusiera en uso una cadena de bloques como el libro mayor de la criptomoneda Bitcoin.
Se habían realizado intentos anteriores para crear monedas digitales; algunos de ellos incluso se mencionan en Bitcoin detalles de la moneda. Sin embargo, todos estos predecesores de Bitcoin tenían algunas cosas en común: sus bases de datos estaban centralizadas, sus creadores eran públicos y, en consecuencia, todos fueron cerrados por diversas razones legales.
Satoshi, habiendo aprendido de los errores de estos intentos pasados, sabía dos cosas con seguridad. Primero, sabían que su identidad debía permanecer oculta, lo que se logró utilizando el seudónimo de Satoshi Nakamoto. En segundo lugar, sabían que no podía haber nadie con el control del libro mayor o que esa entidad se arriesgaría a tener problemas legales. Blockchain fue el concepto revolucionario que resolvió el segundo problema.
Una cadena de bloques es un tipo de base de datos donde los datos se organizan en grupos, llamados bloques. Cada nuevo bloque utiliza un método criptográfico, llamado hash, para incluir una referencia a los datos del bloque anterior. Esto crea una cadena en el sentido de que cambiar cualquier dato en un bloque cambiaría a su vez el siguiente bloque, y así sucesivamente.
Dependiendo de la dificultad requerida para agregar nuevos bloques a la cadena, el hecho de que exista una referencia al bloque anterior hace que la cadena sea resistente a modificaciones. Cuanto más larga se vuelve la cadena, más resistente se vuelve al cambio. Esto hace que los datos en la cadena de bloques sean extremadamente seguros y confiables.
El primer uso de una cadena de bloques fue como registro de propiedad de la moneda digital Bitcoin. En los 9 años transcurridos desde entonces, ha habido varios intentos de utilizar blockchains en otras industrias. Aún no se ha determinado cuál de estos mejorará la eficiencia en su campo o hará que algún proceso sea más igualitario. Sin embargo, aquí se muestran algunos de los proyectos que me parecen especialmente destacables.
Allanando el camino para un futuro en el que ya no tengamos que escanear documentos de identificación, Microsoft está usando blockchains en un intento de facilitar la verificación en línea. Storj está utilizando blockchains para descentralizar el almacenamiento de datos, y Augur está proporcionando un mercado de predicciones que promete ofrecer predicciones precisas. Mientras que operaciones como La'Zooz y Arcade City están utilizando blockchains para distribuir viajes compartidos, Sigue mi voto y La democracia de la tierra quieren usar blockchains para descentralizar y asegurar la votación.
En otros casos, las cadenas de bloques se utilizan como algo más que un libro mayor. Hay un puñado de equipos que utilizan blockchains como plataformas para contratos inteligentes. Estos solían denominarse proyectos "blockchain 2.0" porque toman el modelo que nos dio Satoshi y lo llevan al siguiente nivel. Estas cadenas de bloques están diseñadas para funcionar como una computadora global en lugar de una base de datos. Algunos de los que usan blockchains como plataformas para la ejecución de código son Eternidad, Ethereum, EOS, golem, IOTAy NEO.
Decir que una cadena de bloques es segura, es decir que la información almacenada en la cadena de bloques no se puede alterar. Entonces, ¿cómo puede ser tan confiable una base de datos completamente construida y mantenida por extraños, algunos de ellos conocidos malos actores? Todo se reduce a dos cosas principales: planificación inteligente de recompensas versus penalización y descentralización.
Una de las propiedades que asegura una cadena de bloques es el equilibrio entre la dificultad para agregar nuevos bloques y la recompensa recibida por hacerlo. Si los bloques son demasiado difíciles de crear o no hay una recompensa suficiente, nunca se confirmará ninguna transacción. Sin embargo, si los bloques son demasiado fáciles de crear, un actor malintencionado podría hacer retroceder la cadena, darse más fondos y luego volver a construir los bloques, obviamente un desastre.
El análisis de cómo actuarán los participantes en un sistema competitivo en respuesta a la recompensa y el castigo se conoce como teoría de juegos. Algunas personas dirán que la gran invención de blockchain tuvo poco que ver con la criptografía o la economía, sino que fue un brillante avance para la teoría de juegos global en este mundo interconectado. Lo que hizo Satoshi fue usar el costo inherente a la creación de electricidad como penalización y Bitcoin recién acuñado como recompensa. Esto ayudó de dos maneras: creó un incentivo para permanecer honesto y un método mediante el cual se podían generar nuevas monedas.
Cuando se realizan transacciones en cualquier red de criptomonedas, primero se envían a otros nodos de la red y se almacenan en un grupo a la espera de ser incluidas en el siguiente bloque. Este grupo de transacciones no confirmadas se denomina "mempool". Para que estas transacciones se incluyan en un bloque, primero se debe realizar una cierta cantidad de "trabajo" computacional. El hardware especializado que hace este trabajo se conoce como mineros y requieren una gran cantidad de electricidad para extraer un nuevo bloque. Los mineros que agregan con éxito un nuevo bloque reciben una recompensa de 12.5 Bitcoin.
Este sistema de utilizar energía para agregar nuevos bloques a la cadena se conoce como "Prueba de Trabajo”(PoW).
Otro método interesante que se está utilizando se llama "Prueba de participación”(PoS). En un sistema PoS, las probabilidades de encontrar un bloque no están determinadas por las máquinas físicas que queman electricidad, sino por la cantidad o la antigüedad de la criptomoneda que ha apostado un minero. Hasta el momento, PoS no se ha probado realmente a escala global, pero eso cambiará cuando Ethereum comience a hacer la transición a Casper.
El método PoS es interesante porque aborda dos cuestiones. El primero es obvio, una reducción en el uso de energía de PoW. El segundo es más filosófico; en un sistema PoW, un minero no tiene que poseer ninguna de las monedas que está extrayendo. Podrían vender todas sus recompensas de inmediato y, en realidad, la mayoría de los mineros lo hacen para pagar los costos relacionados con el funcionamiento de su operación. Existe la teoría de que esta falta de interés en la moneda de los mineros podría tener efectos negativos en la cadena de bloques en el futuro. Por otro lado, en PoS, un minero tiene que tener parte del activo para seguir extrayendo. Por lo tanto, la teoría es que los mineros tendrán un interés personal en el futuro de la moneda.
Independientemente del algoritmo de prueba, siempre que la recompensa y la dificultad permanezcan en equilibrio, siempre será lo mejor para el minero confirmar las transacciones de acuerdo con las reglas. Al intentar romper las reglas o reescribir parte de la cadena de bloques, los mineros son penalizados. Incluso con una cantidad extrema de dinero disponible para cualquiera que lo haga, nadie ha ideado un ataque que sea más rentable que simplemente seguir las reglas.
Otra característica importante de una cadena de bloques saludable es permanecer descentralizada, lo que significa que hay diversificación en el funcionamiento de los nodos. Además, es importante que haya una cantidad suficiente de nodos que almacenen el registro histórico completo de cada transacción, llamados "nodos completos". Esta diversificación tiene algunos propósitos, el primero de los cuales es mantener a todos los demás honestos. Si los únicos poseedores del registro histórico son los que se confabulan para cambiarlo, hacerlo es trivial.
Otra razón lógica para distribuir ampliamente la cadena de bloques es dificultar la censura. Tendría que conseguir que casi el 100% de los nodos estén de acuerdo con la imposición de censura. Sin una mayoría cercana, terminas con dos versiones diferentes de la realidad, con algunos nodos con datos censurados y otros con datos sin censura. Estos dos subconjuntos de nodos dejarán de comunicarse entre sí, creando lo que se llama un "hard fork", posiblemente con efectos catastróficos para ambos lados.
Este tipo de tenedor en realidad sucedió Ethereum (ETH) cuando los desarrolladores decidieron revertir la cadena de bloques para corregir un error de codificación y una parte de los nodos se negó a seguir. Los nodos que se negaron a seguir ahora tienen su propia moneda: Ethereum Classic (ETC).
La razón final para mantener la red descentralizada no es la seguridad, sino la salud general del sistema. Cuando se conectan nuevos nodos, ya sea que estén intentando adquirir la cadena de bloques completa o simplemente verificar el saldo de una sola dirección, deben solicitar estos datos a otros nodos. Si no hay una cantidad decente de nodos para servir los datos, los que existen pueden sobrecargarse fácilmente. Esto podría ralentizar o incluso detener por completo toda la red.
Durante décadas, nuestra información digital ha residido en bases de datos que requieren un esfuerzo mínimo de mantenimiento y, a menudo, son responsabilidad de una sola persona. Si lo piensa bien, una cadena de bloques es una de las formas menos eficientes posibles de almacenar datos. Entonces, ¿por qué usar todos los recursos necesarios para construir y mantener una cadena de bloques? Porque hasta ahora, nadie ha encontrado otra forma de lograr un consenso sin confianza.
En un sistema de almacenamiento de datos tradicional hay mucha confianza involucrada, incluso si no se da cuenta. Piense en su cuenta bancaria, por ejemplo. Cuando gasta o deposita dinero, esa acción se ingresa en la base de datos del banco. El saldo de su cuenta es la suma de toda la información de esta base de datos relacionada con su cuenta. A menos que un empleado del banco cometa un error, esta información tiende a ser precisa porque el banco tiene una reputación que mantener y, a menudo, una responsabilidad legal.
Para salvaguardar estas bases de datos centralizadas, se invierte una gran cantidad de tiempo y dinero en seguridad, tanto tecnológica como física. Una cadena de bloques, por otro lado, nos permite abrir esta base de datos para que todos la usen y aún así permanecer seguros. Los participantes pueden acordar un libro mayor público de datos sin necesidad de confiar o imponer responsabilidad legal a ninguna de las partes involucradas.
La razón por la que no necesita confiar en nadie en una cadena de bloques adecuada es porque puede confiar en las leyes de la termodinámica. El hecho de que haya un costo para convertir la energía en electricidad es la razón por la que, en última instancia, siempre será infructuoso hacer trampa.
No hay duda de que el concepto de usar una cadena de bloques para Bitcoin era profundo; sin él, ninguna criptomoneda podría existir como las conocemos hoy. Sin embargo, las cadenas de bloques hicieron incluso más que esto, resolvieron un problema de confianza crucial para la era de Internet de una manera elegante y segura.
Ahora tenemos la capacidad de compartir información con más seguridad y confiabilidad que nunca. Aún no se han comprendido todas las implicaciones de esta creación. Estoy seguro de que en el futuro la gente recordará la invención de la cadena de bloques y la comparará con la invención de Internet.
Dicho esto, todavía es muy temprano en la vida de las cadenas de bloques, y fuera de las criptomonedas, no está claro dónde serán efectivas. Sin embargo, están siendo probados en otras áreas y es solo cuestión de tiempo antes de que alguna otra industria sea interrumpida por ellos. En los próximos años será emocionante descubrir dónde más pueden prosperar las cadenas de bloques y cuánto más eficientes pueden llegar a ser.
Fuente: https://unhashed.com/cryptocurrency-coin-guides/what-is-blockchain/
