¬ŅQu√© es la blockchain y c√≥mo funciona?
Inicio
Artículos
¬ŅQu√© es la blockchain y c√≥mo funciona?

¬ŅQu√© es la blockchain y c√≥mo funciona?

Principiante
Publicación: May 15, 2023Actualización: Nov 28, 2023
11m

Resumen

  • La blockchain es un libro mayor o "ledger" digital descentralizado que registra de manera segura los datos de transacciones en muchas computadoras especializadas de la red.

  • La blockchain garantiza la integridad de los datos a trav√©s de su naturaleza inmutable mediante la criptograf√≠a y los mecanismos de consenso, lo que significa que una vez que se registr√≥ la informaci√≥n, no se puede alterar retroactivamente.

  • La blockchain es la columna vertebral de criptomonedas como bitcoin y ether, y es fundamental para promover la transparencia, seguridad y confianza en varios sectores que van m√°s all√° de las finanzas.¬†

¬ŅQu√© es una blockchain?

Una blockchain es un tipo especial de base de datos, también llamada ledger digital descentralizado, que es mantenido por varias computadoras distribuidas en todo el mundo. Los datos de la blockchain se organizan en bloques ordenados cronológicamente y protegidos por criptografía.

El modelo más antiguo de una blockchain se creó a principios de la década de 1990, cuando el científico informático Stuart Haber y el físico W. Scott Stornetta emplearon técnicas criptográficas en una cadena de bloques como una manera de proteger documentos digitales contra la manipulación de datos.

Haber y Stornetta inspiraron el trabajo de muchos otros cient√≠ficos inform√°ticos y entusiastas de la criptograf√≠a, lo que con el tiempo llev√≥ a la creaci√≥n de la primera criptomoneda impulsada por la tecnolog√≠a blockchain, bitcoin. Desde entonces, la adopci√≥n de la tecnolog√≠a blockchain se ha ampliado gradualmente, y un n√ļmero creciente de personas de todo el mundo usan las criptomonedas.

La tecnología blockchain se suele utilizar para el registro de transacciones de criptomonedas, pero es apta para muchos otros tipos de datos digitales y puede aplicarse a una amplia gama de casos de uso.

¬ŅQu√© es descentralizaci√≥n en blockchain?

La descentralizaci√≥n en blockchain se refiere a la idea de que el poder de control y la toma de decisiones de una red se distribuye entre sus usuarios en lugar de que est√© concentrado en una √ļnica entidad, como un gobierno o una corporaci√≥n. Esto puede ser √ļtil en situaciones en las que las personas deben coordinarse con extra√Īos o cuando quieren garantizar la seguridad e integridad de sus datos.

En una red blockchain descentralizada, no hay una autoridad central o un intermediario que controle el flujo de datos o transacciones. En cambio, las transacciones son verificadas y registradas por una red distribuida de computadoras que trabajan juntas para mantener la integridad de la red.

Cuando las personas hablan sobre la tecnología blockchain, a menudo no solo hablan de la base de datos. La tecnología de blockchain alimenta a las aplicaciones, como criptomonedas y tokens no fungibles (NFT), lo que permite que las personas colaboren y realicen transacciones entre sí sin depender de una autoridad central.

¬ŅC√≥mo funciona la blockchain?

En esencia, una blockchain es un ledger digital que registra las transacciones entre dos partes de manera segura y a prueba de manipulaciones. Estos datos de transacciones se registran en una red distribuida globalmente de computadoras especiales llamadas nodos.

Cuando un usuario inicia una transacción, como enviar una determinada cantidad de criptomonedas a otro usuario, la transacción se transmite a la red. Cada nodo autentica la transacción mediante la verificación de firmas digitales y otros datos de la transacción.

Una vez que la transacción se haya verificado, se agrega a un bloque junto con otras transacciones que ya se hayan verificado. Los bloques se encadenan juntos mediante métodos criptográficos y, de esta manera, forman la blockchain (cadena de bloques). El proceso de verificación de las transacciones y de agregarlas a la blockchain se realiza a través de un mecanismo de consenso, una serie de reglas que rigen la manera en que los nodos de la red llegan a un acuerdo sobre el estado de la blockchain y la validez de las transacciones.

La criptograf√≠a es clave para que la blockchain mantenga un registro de transacciones seguro, transparente y resistente a las manipulaciones. Por ejemplo, el hashing es un m√©todo criptogr√°fico fundamental usado en las blockchains. Es un proceso criptogr√°fico que convierte un input de cualquier tama√Īo en una secuencia de caracteres de un tama√Īo fijo.

Las funciones de hash usadas en las blockchains generalmente son resistentes a las colisiones, lo que significa que la probabilidad de encontrar dos trozos de datos que produzcan el mismo output es en extremo peque√Īa. Otra caracter√≠stica se llama efecto avalancha, y se refiere al fen√≥meno de que cualquier peque√Īo cambio en los datos de entrada (input) producir√≠an una resultado (output) radicalmente diferente.¬†

Veamos un ejemplo con SHA256, una funci√≥n usada en Bitcoin. Como puedes ver, cambiar las may√ļsculas de las letras hizo que el output fuera radicalmente diferente. Las funciones de hash tambi√©n son funciones unidireccionales porque es inviable, desde el punto de vista inform√°tico, llegar a los datos de entrada al aplicar ingenier√≠a inversa al resultado de hash.¬†

Datos de input

Output de SHA256

Binance Academy

886c5fd21b403a139d24f2ea1554ff5c0df42d5f873a56d04dc480808c155af3

Binance Academy

4733a0602ade574551bf6d977d94e091d571dc2fcfd8e39767d38301d2c459a7

binance academy

a780cd8a625deb767e999c6bec34bc86e883acc3cf8b7971138f5b25682ab181

Cada bloque dentro de la blockchain contiene de manera segura el hash del bloque precedente, lo que establece una cadena de bloques sólida. Cualquiera que quiera alterar un bloque debería modificar todos los bloques sucesivos, una tarea que no solo es técnicamente difícil, sino que también tendría un alto costo. 

Otro m√©todo criptogr√°fico ampliamente usado en blockchain es la criptograf√≠a de clave p√ļblica. Tambi√©n llamada criptograf√≠a asim√©trica, ayuda a realizar transacciones seguras y verificables entre los usuarios.

As√≠ es como funciona: cada participante tiene un par √ļnico de claves, una clave privada que mantiene en secreto, y una clave p√ļblica que se comparte abiertamente. Cuando un usuario inicia una transacci√≥n, la firma con su clave privada, lo que crea una firma digital.

A partir de ah√≠, otros usuarios de la red pueden verificar la autenticidad de la transacci√≥n aplicando la clave p√ļblica del remitente a la firma digital. Este enfoque garantiza transacciones seguras porque solo el due√Īo leg√≠timo de la clave privada puede autorizar una transacci√≥n, pero cualquiera puede verificar las firmas con la clave p√ļblica.¬†

Otra caracter√≠stica de la blockchain es su transparencia. Por lo general, cualquiera puede verificar los datos de la blockchain, incluidos todos los datos de transacciones y de bloques, en sitios p√ļblicos de blockchain. Por ejemplo, en sitios de exploradores de blockchain, puedes ver cada transacci√≥n que se haya registrado desde el inicio en la red Bitcoin, incluidos el identificador del remitente y el destinatario, el monto de la transferencia y una lista de due√Īos de bitcoin. Tambi√©n puedes rastrear los bloques desde hoy (el bloque 788,995 a las 18:52:21 GMT del 29 de mayo de 2023) hasta el primer bloque, conocido como bloque g√©nesis.

¬ŅQu√© es un mecanismo de consenso?

Un algoritmo de consenso es un mecanismo que permite a los usuarios o m√°quinas coordinarse en un entorno distribuido. Debe garantizar que todos los agentes que participan en el sistema acepten una √ļnica fuente de verdad, incluso si algunos agentes fallan. Garantiza que todos los nodos de la red tengan la misma copia del ledger, que contiene un registro de todas las transacciones. Los mecanismos de consenso son necesarios para las blockchains porque no hay una autoridad central que verifique las transacciones y mantenga la integridad de la red.

Cuando decenas de miles de nodos guardan una copia de los datos de la blockchain, pueden surgir algunas dificultades rápidamente, como la congruencia de los datos y los nodos malintencionados. Para garantizar la integridad de la blockchain, existen varios mecanismos de consenso que rigen la manera en que los nodos de red logran un acuerdo. A continuación, veamos los principales.

Tipos de mecanismos de consenso

¬ŅQu√© es Proof of Work (PoW)?

Proof of Work (PoW) es un mecanismo de consenso usado en muchas redes blockchain para verificar transacciones y mantener la integridad de la blockchain. Es el mecanismo de consenso original usado por Bitcoin.

En PoW, los mineros compiten para resolver un problema matemático complejo con el fin de agregar el siguiente bloque a la blockchain. En el proceso, conocido como minería, el primer minero en resolver el problema gana una recompensa en criptomonedas. 

Los mineros deben usar potentes computadoras para resolver los problemas matemáticos y así poder minar nuevas monedas y proteger la red. Es por este motivo que el proceso de minería requiere cantidades significativas de potencia informática y, por lo tanto, energía eléctrica. 

¬ŅQu√© es Proof of Stake?

Proof of Stake (PoS) es un mecanismo de consenso dise√Īado para abordar algunos de los inconvenientes de Proof of Work (PoW). En un sistema PoS, en lugar de que los mineros compitan para resolver problemas matem√°ticos complejos para validar las transacciones y agregar nuevos bloques a la blockchain, los validadores se eligen en funci√≥n de la cantidad de criptomonedas que tengan en "stake" en la red.

Para participar en el proceso de consenso, los validadores tienen una determinada cantidad de criptomonedas como garant√≠a o "stake". Luego, se seleccionan de manera aleatoria para crear nuevos bloques y validar transacciones en funci√≥n del tama√Īo de su stake. Los validadores reciben recompensas de las comisiones de transacci√≥n por crear nuevos bloques y como incentivo para actuar en el mejor inter√©s de la red.

Otros mecanismos de consenso populares

Proof of Work y Proof of Stake son los algoritmos de consenso más comunes, pero también hay otros. Algunos son híbridos que combinan elementos de ambos sistemas, mientras que otros son métodos completamente diferentes.

Por ejemplo, el Delegated Proof of Stake (DPoS) es similar a PoS, pero en lugar de que todos los validadores sean elegibles para crear nuevos bloques, los holders de token eligen un conjunto m√°s reducido de delegados para hacerlo en su nombre.

Por otro lado, en Proof of Authority (PoA), los validadores se identifican por su reputaci√≥n o identidad, en lugar de depender de la cantidad de criptomonedas que tengan. Los validadores se seleccionan en funci√≥n de su confiabilidad y pueden ser eliminados de la red si act√ļan con malas intenciones.

Beneficios de la blockchain

1. Descentralización

La naturaleza descentralizada de la blockchain significa que no existe un punto √ļnico de control o falla, lo que la hace m√°s segura y resistente a los ataques o filtraciones de datos.

2. Transparencia

Las transacciones en una blockchain son visibles para todos los participantes, lo que facilita el seguimiento y la verificación de las transacciones y garantiza su precisión.

3. Inmutabilidad

Una vez que se registra una transacción en una blockchain, no se puede alterar ni borrar. Se crea un registro permanente de todas las transacciones. Cualquiera que tenga acceso a la red blockchain puede verificar este registro. Esto es una diferencia significativa con respecto a los sistemas tradicionales en los que las transacciones son reversibles.

4. Eficiencia

La blockchain puede permitir transacciones m√°s r√°pidas y eficientes porque no requiere intermediarios, como los bancos.

5. Comisiones m√°s bajas

Al eliminar a los intermediarios y automatizar procesos, la blockchain puede reducir los costos de transacción y hacer que ciertas operaciones comerciales sean más eficientes.

6. Calidad de trustless

La tecnología blockchain permite transacciones transparentes verificadas y validadas por los propios participantes de la red sin intermediarios impuestos.

¬ŅCu√°les son los diferentes tipos de redes blockchain?

Blockchain p√ļblica

Una blockchain p√ļblica es una red descentralizada que est√° abierta a cualquiera que quiera participar. Estas redes normalmente son de c√≥digo abierto, transparentes y sin permiso, lo que significa que cualquiera puede acceder a ellas y usarlas. Bitcoin y Ethereum son ejemplos de blockchains p√ļblicas.

Blockchain privada

Una blockchain privada, como lo sugiere el nombre, es una red de blockchain que no est√° abierta al p√ļblico. Las blockchains privadas suelen estar gestionadas por una √ļnica entidad, como una empresa, y se usan para fines y casos de uso internos.

Las blockchains privadas son entornos con permiso y reglas establecidas que dictan quién puede ver y escribir en la cadena. No son sistemas descentralizados porque hay una clara jerarquía de control. Sin embargo, pueden ser distribuidas por el hecho de que muchos nodos mantienen una copia de la cadena en sus máquinas.

Blockchain de consorcio

Una blockchain de consorcio es un h√≠brido de los tipos de blockchain p√ļblicas y privadas. En una blockchain de consorcio, muchas organizaciones se unen para crear una red compartida que es gestionada y gobernada de manera conjunta. Estas redes pueden ser abiertas o cerradas, dependiendo de las necesidades de los miembros del consorcio.

En lugar de ser un sistema abierto donde cualquiera puede validar bloques, o un sistema cerrado en el que solo una √ļnica entidad designa a los productores de bloques, en una cadena de consorcio un grupo de partes act√ļa como validadores y todos tienen el mismo poder.¬†

Las reglas del sistema son flexibles: la visibilidad de la cadena puede estar limitada a los validadores, ser visible a individuos autorizados o ser visible para todos. Si los validadores pueden lograr el consenso, se pueden implementar cambios f√°cilmente. En lo que se refiere a la manera de funcionar de la blockchain, si un determinado umbral de estas partes se comporta con honestidad, el sistema no tendr√° problemas.

¬ŅPara qu√© se utiliza la blockchain?

Si bien la tecnología blockchain sigue en sus primeras etapas, ya cuenta con casos de uso en muchos sectores diferentes. Algunas de las aplicaciones actuales más comunes de la tecnología blockchain incluyen:

1. Criptomonedas

La tecnología blockchain se desarrolló para apoyar la creación de criptomonedas, que usan la blockchain como un ledger seguro y descentralizado para registrar transacciones.

2. Identidad digital

La blockchain se puede usar para crear identidades digitales seguras y a prueba de manipulaciones que, a su vez, se pueden usar para verificar la información personal y otros datos sensibles. Esto podría volverse cada vez más importante a medida que más de nuestra información personal y activos se mueven en línea.

3. Votación

Al proporcionar un ledger descentralizado y a prueba de manipulaciones de todos los votos emitidos, la tecnología blockchain puede utilizarse para crear un sistema de votación seguro y transparente que elimina la posibilidad de fraude electoral y garantiza la integridad del proceso de votación.

4. Gestión de la cadena de suministro

La tecnología blockchain se puede usar para crear un ledger de todas las transacciones dentro de la cadena de suministro. Cada transacción se puede registrar como un bloque en la blockchain. De esta manera, se crea un registro inmutable y transparente de todo el proceso de la cadena de suministro.

5. Contratos inteligentes

Los contratos inteligentes son contratos autoejecutables que se pueden programar para ejecutarse automáticamente cuando se cumplan determinadas condiciones. La tecnología blockchain permite la creación y ejecución de contratos inteligentes de manera segura y descentralizada. Uno de los usos más prometedores de los contratos inteligentes es para las aplicaciones descentralizadas (dApps) y organizaciones (DAO).

Conclusiones

La tecnología blockchain ofrece una manera segura y transparente de registrar transacciones y almacenar datos. Tiene el potencial de revolucionar las industrias al aportar un nuevo nivel de confianza y seguridad al mundo digital.

Ya sea permitiendo las transacciones peer-to-peer, creando nuevas formas de activos digitales o facilitando las aplicaciones descentralizadas, la tecnolog√≠a blockchain abre un mundo de posibilidades. A medida que esta tecnolog√≠a contin√ļa evolucionando y ganando una mayor adopci√≥n, podemos esperar que surjan m√°s casos de uso innovadores y transformadores en los pr√≥ximos a√Īos.

Lecturas adicionales

Aviso legal y Advertencia de riesgo: Este contenido se presenta "tal cual" √ļnicamente para fines de informaci√≥n general y educativos, sin declaraci√≥n ni garant√≠a de ning√ļn tipo. No debe interpretarse como un asesoramiento financiero, legal o de otra √≠ndole profesional ni pretende recomendar la compra de ning√ļn producto o servicio espec√≠ficos. Debes buscar consejo particular de asesores profesionales id√≥neos. Dado que este art√≠culo es producto de la contribuci√≥n de terceros, ten en cuenta que las opiniones expresadas pertenecen al tercero colaborador y no reflejan necesariamente las de Binance Academy. Para obtener m√°s informaci√≥n, lee nuestro aviso legal completo aqu√≠. Los precios de los activos digitales pueden ser vol√°tiles. El valor de una inversi√≥n puede bajar o subir, y podr√≠a darse el caso de que no recuperes el monto invertido. Solo t√ļ eres responsable de tus decisiones de inversi√≥n. Binance Academy no se responsabiliza de ninguna p√©rdida en la que puedas incurrir. Este material no se debe interpretar como una asesor√≠a financiera, legal o de otra √≠ndole profesional. Si deseas obtener m√°s informaci√≥n, consulta nuestros T√©rminos de uso y la Advertencia de riesgo.