En esta guía de Blockchain para novatos intentamos que conozcas el funcionamiento del libro de contabilidad del Bitcoin. Estamos seguros que a menos que te hayas escondido debajo de una roca, has oído hablar de bitcoin, blockchain y criptomonedas. Después de todo, son tendencia en las redes sociales y son los temas favoritos de los medios en estos días.
[toc]Incluso aquellos que nunca han extraído o comprado una criptomoneda ni entienden cómo funcionan están hablando de ello.
BLOCKCHAIN para novatos
https://youtu.be/ub1j2Gl6mhYFundamentos básicos de Blockchain para novatos
Tengo más amigos no técnicos que técnicos. Me han estado molestando durante semanas para que les explique las nuevas palabras de moda. Supongo que hay miles más que quieren lo mismo. Entonces, es hora de escribir algo hacia lo que todos puedan señalar a otras almas perdidas. Ese es el propósito de esta publicación, escrita en un inglés sencillo que cualquier usuario regular de Internet pueda entender.
Blockchain para novatos: ¿Por qué necesitamos algo tan complejo?
“Para cada problema complejo hay una respuesta que es clara, simple e incorrecta”
– HL Mencken
A diferencia de todas las demás publicaciones en Internet, en lugar de definir primero la cadena de bloques, entenderemos el problema que resuelve.
Imagina que tu mejor amigo es Joe. Está viajando al extranjero y el quinto día de sus vacaciones te llama y te dice: “Amigo, necesito algo de dinero. Me he quedado sin ella «.
Responde, «Enviando algunos de inmediato» y cuelga.
Luego, llama al administrador de cuentas de su banco y le dice: «Por favor, transfiera $ 1000 de mi cuenta a la de Joe».
Su gerente de cuenta responde: «Sí, señor».
Abre el registro (en línea, según sea el caso) y verifica el saldo de su cuenta para ver si tiene suficiente saldo para transferir $ 1000 a Joe. Tienes mucho. Hace una entrada en el registro que dice así:
Nota: No estamos hablando de computadoras solo para simplificar las cosas y que entienda la utilidad tras esta explicación de la Blockchain para novatos.
Llamas a Joe y le dices: “He transferido el dinero. La próxima vez que vaya al banco, puede retirar los $ 1000″.
¿Lo que acaba de suceder? Tanto usted como Joe confiaron en el banco para administrar su dinero. En la transferencia no hubo ningún movimiento real de billetes físicos. Todo lo que se necesitaba era una entrada en el registro. O, más precisamente, una entrada en el registro bancario, que ni usted ni Joe controlan ni poseen.
Y ese es el problema de los sistemas actuales frente a las ventajas que la Blockchain ofrece, y queremos dejarte claro en esta guía de Blockchain para novatos.
Para establecer la confianza entre nosotros, dependemos de terceros.
Durante años, hemos dependido de estos intermediarios para confiar unos en otros. Podría preguntar: «¿Cuál es el problema de depender de ellos?»
La mejor pregunta sería entonces: ¿Hay alguna manera de mantener el registro entre nosotros en lugar de que alguien más lo haga por nosotros?
El problema es que son singulares en número. Si el caos tiene que inyectarse en la sociedad, todo lo que se requiere es que una persona / organización se corrompa o se convierta en una crisis, intencional o no. Por ejemplo:
- ¿Qué pasa si ese registro en el que se registró la transacción se quema en un incendio?
- ¿Qué pasa si, por error, su gerente de cuenta escribe $ 1500 en lugar de $ 1000?
- ¿Y si lo hace a propósito?
Durante años, hemos estado poniendo todos nuestros huevos en una canasta y también en la de otra persona.
¿Podría haber un sistema en el que podamos transferir dinero sin involucrar al banco?
Seguimos avanzando en esta guía de blockchain para novatos, pero para responder a esta pregunta, necesitaremos profundizar más y hacernos una pregunta mejor (después de todo, solo las preguntas mejores conducen a mejores respuestas).
Piénselo por un segundo, ¿qué significa transferir dinero? Es solo una entrada en el registro. La mejor pregunta sería entonces: ¿Hay alguna manera de mantener el registro entre nosotros en lugar de que alguien más lo haga por nosotros?.
Ahora, esa es una pregunta que vale la pena explorar. Y la respuesta es lo que ya habrás adivinado: la cadena de bloques.
Es un método para mantener ese registro entre nosotros en lugar de depender de que alguien más lo haga por nosotros.
Un requisito básico para que Blockchain funcione es que debe haber suficientes personas que no quieran depender de un tercero. Solo entonces este grupo podrá mantener un registro propio.
¿Sigues conmigo? Bien. Porque, ahora, tras entender algo más de blockchain para novatos, cuando varias preguntas hayan comenzado a surgir en su mente, aprenderemos cómo funciona este registro distribuido.
“Puede que tenga sentido conseguir algo de Bitcoin en caso de que se dé cuenta. Si suficientes personas piensan de la misma manera, eso se convierte en una profecía autocumplida ”
– Satoshi Nakamoto en 2009
Entonces, ¿cuántas personas se requieren? Al menos tres . Por ejemplo, supongamos que 10 personas quieren dejar de depender de bancos u otros terceros. De mutuo acuerdo, tienen acceso a los detalles de las cuentas de los demás en todo momento, sin conocer la identidad de la persona.
- Una carpeta vacía
Todos mantienen una carpeta vacía con ellos mismos para empezar. A medida que avancemos, estas 10 personas seguirán agregando páginas a sus carpetas actualmente vacías. Y esta colección de páginas formará el registro que rastrea las transacciones.
- Cuando ocurre una transacción
A continuación, todos en la red se sientan con una página en blanco y un bolígrafo en la mano. Todos están listos para anotar cualquier transacción que ocurra dentro del sistema.
Ahora, si el # 2 quiere enviar $ 10 al # 9.
Para realizar la transacción, el # 2 grita y les dice a todos: “Quiero transferir $ 10 al # 9. Por lo tanto, todos, anoten esto en sus páginas «.
Todos verifican si el # 2 tiene suficiente saldo para transferir $ 10 al # 9. Si lo hace, todos anotan la transacción en sus páginas en blanco.
Entonces, la transacción se considera completa.
- Las transacciones continúan sucediendo
A medida que pasa el tiempo, es posible que otras personas de la red Blockchain quieran transferir dinero. Siempre que quieren realizar una transacción, se la anuncian a todos los demás. Tan pronto como una persona escucha el anuncio, lo escribe en su página.
Este ejercicio continúa hasta que todos se quedan sin espacio en la página actual. Suponiendo que una página tiene espacio para registrar 10 transacciones, tan pronto como se realiza la décima transacción, todo el mundo se queda sin espacio.
Ahora es el momento de guardar la página en la carpeta y sacar una nueva página y repetir el proceso desde el paso 2 anterior.
- Guardando la página
Antes de guardar la página en sus respectivas carpetas, deben sellarla con una clave única con la que todos los miembros de la red estén de acuerdo. Al sellarlo, se asegurarán de que nadie pueda realizar cambios en él una vez que se hayan guardado copias de la página en las carpetas de todos, ni hoy, ni mañana, ni siquiera después de un año. Una vez que la página está en la carpeta, siempre permanecerá allí, sellada. Además, si todo el mundo confía en el sello, todo el mundo confía en el contenido de la página. Y este sellado de la página es el quid de este método.
Se llama ‘minería’ en la página para asegurarlo, pero para simplificarlo, seguiremos llamándolo ‘sellado’.
Anteriormente, confiamos en el tercero / intermediario y creímos que lo que sea que hayan escrito en el registro nunca se alterará. En un sistema distribuido y descentralizado como el nuestro, este sello proporcionará la confianza en su lugar.
¡Interesante! Entonces, ¿cómo sellamos la página?
Antes de aprender cómo sellar la página, aprenderemos cómo funciona el sello. Y un requisito previo para esto es aprender sobre algo que me gusta llamar …
Y ese es el problema de los sistemas actuales frente a las ventajas que la Blockchain ofrece, y queremos aclarar en esta guía de Blockchain para novatos.
La máquina mágica
Imagina una máquina rodeada de gruesos muros. Si envía una caja con algo dentro desde la izquierda, escupirá una caja que contiene algo más.
Esta máquina se llama ‘Función Hash’, pero no estamos de humor para ser demasiado técnicos. Entonces, por hoy, es ‘La máquina mágica’
Suponga que envía el número ‘4’ desde la izquierda, escupirá la siguiente palabra a la derecha: ‘dcbea’.
¿Cómo convirtió el número ‘4’ en esta palabra? Nadie sabe. Además, es un proceso irreversible.
Dada la palabra, ‘dcbea’, es imposible saber qué se alimentó la máquina desde la izquierda. Pero, cada vez que alimente el número ‘4’ a la máquina, siempre escupirá la misma palabra, ‘dcbea’.
Intentemos enviar un número diferente. ¿Qué tal ’26’?
Si alimentamos ’26’, obtenemos ’94c8e’. ¡Interesante! Entonces, las palabras que se escupen también pueden contener números.
¿Qué pasa si le hago la siguiente pregunta ahora?
“¿Puede decirme qué debo enviar desde el lado izquierdo de la máquina para obtener una palabra que comience con tres ceros a la izquierda? Por ejemplo, 000ab o 00098 o 000fa o alguna palabra similar «.
Lo de aprender blockchain para novatos, le ha enseñado al menos algo. Piense en la pregunta por un momento.
Les dije que la máquina está diseñada de tal manera que no podemos estimar qué número debemos alimentar desde la izquierda, incluso si conocemos la salida esperada que queremos a la derecha. Con una máquina así, ¿cómo podemos responder a la pregunta que hice antes?.
Puedo pensar en un método. ¿Por qué no probar todos los números del universo uno tras otro hasta que obtengamos una palabra que comience con tres ceros a la izquierda?
Si hacemos esto, después de varios miles de intentos, podemos terminar encontrando el número que producirá el resultado requerido a la derecha.
Es extremadamente difícil calcular la entrada dada la salida. Pero, al mismo tiempo, siempre es increíblemente fácil verificar que la entrada pronosticada produce la salida requerida; recuerde que la máquina escupe la misma palabra para un número cada vez.
¿Qué tan difícil crees que es la respuesta si te doy un número, digo 72533, y te hago la pregunta, «¿Este número, cuando se introduce en la máquina, produce una palabra que comienza con tres ceros iniciales?»
Todo lo que necesitas hacer es lanzar el número en la máquina y ver qué obtuviste en el lado derecho. Eso es.
La propiedad más importante de la máquina es que, dada una salida, es extremadamente difícil calcular la entrada, pero dada la entrada y la salida, es bastante fácil verificar si la entrada conduce a la salida.
La propiedad más importante de la máquina es que, dada una salida, es extremadamente difícil calcular la entrada, pero dada la entrada y la salida, es bastante fácil verificar si la entrada conduce a la salida.
Recordaremos esta propiedad de Magic Machines (o funciones hash) a lo largo del resto de la publicación.
¿Cómo utilizar esta máquina para sellar una página?
Ahora, usaremos Magic Machine para generar un sello para nuestra página. Como siempre, comenzaremos con una situación imaginaria.
Imagina que te doy dos cajas. La primera casilla contiene el número 20893. Luego le pregunto: «¿Puede averiguar un número que, cuando se suma al número de la primera casilla y se envía a la máquina, nos dará una palabra que comience con tres ceros a la izquierda?»
Esta es una situación similar a la que vimos anteriormente y hemos aprendido que la única forma de calcular ese número es probando todos los números disponibles en todo el universo.
Después de varios miles de intentos, nos toparemos con un número, digamos 21191, que cuando se agrega a 20893 (es decir, 21191 + 20893 = 42084) y se alimenta a la máquina, producirá una palabra que satisfaga nuestros requisitos.
En tal caso, este número, 21191, se convierte en el sello del número 20893. Suponga que hay una página que lleva escrito el número 20893. Para sellar esa página (para que nadie pueda cambiar su contenido), colocaremos una insignia con la etiqueta “21191” en ella. Tan pronto como el número de sellado (es decir, 21191) se pega en la página, la página se sella.
El número de sellado se llama «Prueba de trabajo», lo que significa que este número es la prueba de que se han hecho esfuerzos para calcularlo. Lo llamaremos el ‘número de sellado’ para nuestros propósitos.
Si alguien quiere verificar si la página fue alterada, todo lo que tendría que hacer es agregar el contenido de la página junto con el número de sellado y alimentar a la Máquina Mágica. Si la máquina emite una palabra con tres ceros a la izquierda, el contenido no se modifica. De no ser así, podemos tirar la página porque su contenido se vio comprometido y no sirve para nada.
Usaremos un mecanismo de sellado similar para sellar todas nuestras páginas y eventualmente organizarlas en nuestras respectivas carpetas.
Finalmente, sellando la página …
Para sellar la página que contiene las transacciones de la red, necesitaremos encontrar un número que, cuando se agregue a la lista de transacciones y se envíe a la máquina, nos dará una palabra que comienza con tres ceros a la izquierda.
Seguimos descubriendo ventajas que la cadena de bloques ofrece, y queremos seguimos comprendiendo en esta guía de Blockchain para novatos.
Nota: He estado usando la frase ‘palabra que comienza con tres ceros a la izquierda’ solo como ejemplo. Ilustra cómo funcionan las ‘funciones hash’. Los verdaderos desafíos son mucho más complicados que esto.
Una vez que se calcula ese número después de gastar tiempo y electricidad en la máquina, la página se sella con ese número. Si alguna vez alguien intenta cambiar el contenido de la página, el número de sellado permitirá que otros verifiquen la integridad de la página.
Ahora, que gracias a este tutorial de blockchain para novatos, también sabemos cómo sellar la página, volvamos al momento en que habíamos terminado de escribir la décima transacción en la página y nos habíamos quedado sin espacio.
Tan pronto como todos se queden sin espacio en la página y no puedan escribir más transacciones en ella, trabajarán en calcular el número de sellado para que la página se pueda guardar en sus carpetas. Todos en la red hacen el cálculo. La primera persona en averiguar el número de sellado se lo anuncia a todos los demás.
Tan pronto como esta persona comparte el número de sellado, todos verifican si produce la salida requerida. Si es así, todos etiquetan la página con este número y la guardan en sus respectivas carpetas.
Pero, ¿qué pasa si para alguien, digamos # 7, el número de sellado que se anunció no produce la salida requerida? Tales casos no son inusuales. Las posibles razones de esto podrían ser:
- Pudo haber escuchado mal las transacciones que se anunciaron en la red.
- Pudo haber escrito mal las transacciones que se anunciaron en la red.
- Podría haber intentado hacer trampa o ser deshonesto al escribir transacciones, ya sea para favorecerse a sí mismo oa alguien más en la red.
No importa cuál sea el motivo, el # 7 solo tiene una opción: descartar su página y copiarla de otra persona para que él también pueda ponerla en la carpeta. A menos que coloque la página en su carpeta, no puede seguir escribiendo más transacciones, lo que le impide ser parte de la red.
El número de sellado con el que la mayoría está de acuerdo se convierte en el «número de sellado honesto».
Entonces, ¿por qué todos dedican tiempo y recursos a hacer el cálculo cuando saben que alguien más calculará el número de sellado y se lo anunciará? ¿Por qué no quedarse inactivo y esperar el anuncio?
Gran pregunta. Aquí es donde entran en juego los incentivos. Todos los que forman parte de la cadena de bloques son elegibles para recibir recompensas. El primero en calcular el número de sellado es recompensado con dinero gratis por sus esfuerzos (es decir, energía de CPU y electricidad gastadas).
Por ejemplo, si el número 5 calcula el número de sellado de una página, se le recompensa con algo de dinero gratis, digamos 1 dólar, que se acuña de la nada. En otras palabras, el saldo de la cuenta n. ° 5 se incrementa en $ 1 sin disminuir el saldo de la cuenta de otra persona.
Cuando suficientes personas poseen Bitcoins, su valor aumenta, haciendo que otras personas los quieran. Esto hace que Bitcoins aumente aún más su valor; haciendo que aún más gente los quiera y el ciclo se repita
Así es como nació Bitcoin. Fue la primera moneda que se tramitó en una cadena de bloques (es decir, registros distribuidos). Para mantener los esfuerzos en la red, las personas recibieron Bitcoins.
Cuando suficientes personas poseen Bitcoins, su valor aumenta, haciendo que otras personas los quieran. Esto hace que Bitcoins aumente aún más su valor; haciendo que aún más gente los quiera y el ciclo se repita.
Las recompensas hacen que todos sigan trabajando en la red.
Una vez que todos guardan la página en sus respectivas carpetas, sacan una nueva página en blanco y repiten todo el proceso de nuevo, haciéndolo para siempre.
Piense en una sola página como un ‘Bloque de transacciones’ y la carpeta como la ‘Cadena de páginas’ (bloques), por lo tanto, convirtiéndola en una cadena de bloques.
Y así, amigos, es como funciona blockchain.
Excepto que hay una pequeña cosa que no te he dicho. Aún.
Imagine que ya hay cinco páginas en la carpeta, todas selladas con un número de sellado. ¿Qué pasa si vuelvo a la segunda página y modifico una transacción para obtener una ventaja? El número de sellado permitirá a cualquiera detectar la inconsistencia en las transacciones, ¿verdad? ¿Qué pasa si sigo adelante y calculo un nuevo número de sellado también, para las transacciones modificadas, y etiqueto la página con eso en su lugar?
Para evitar este problema de que alguien retroceda y modifique una página (bloque), así como el número de sellado, hay un pequeño giro en la forma en que se calcula un número de sellado.
Protección de modificaciones a los números de sellado
¿Recuerdas que te dije que te había dado dos casillas, una con el número 20893 y otra vacía para que la calcularas? En realidad, para calcular el número de sellado en una cadena de bloques, en lugar de dos casillas, hay tres: dos precargadas y una por calcular.
Y cuando el contenido de esas tres cajas se agrega y se alimenta a la máquina, la respuesta que sale del lado derecho debe satisfacer las condiciones requeridas.
Ya sabemos que una casilla contiene la lista de transacciones y una casilla contiene el número de precinto. El tercer cuadro contiene la salida de Magic Machine para la página anterior.
Con este pequeño truco, nos hemos asegurado de que cada página dependa de su página anterior. Por lo tanto, si alguien tiene que modificar una página histórica, también tendrá que cambiar el contenido y el número de sellado de todas las páginas posteriores, para mantener la cadena consistente.
Lo que significa que si un individuo, de los 10 que imaginamos al principio, quiere hacer trampa y modificar el contenido del blockchain (la carpeta que contiene las páginas con la lista de transacciones), tendría que ajustar varias páginas y también calcular el nuevos números de sellado para todas esas páginas. Sabemos lo difícil que es calcular los números de sellado. Por lo tanto, un tipo deshonesto en la red no puede vencer a los nueve tipos honestos. Esto es algo que también hemos aprendido bien gracias a este tutorial de blockchain para novatos.
La cadena más larga de una red es la cadena honesta.
Lo que sucederá es que el tipo deshonesto creará otra cadena en la red desde la página que está tratando de modificar, pero esa cadena nunca podrá ponerse al día con la cadena honesta, simplemente porque los esfuerzos y la velocidad de un tipo no pueden superar los esfuerzos acumulados. y velocidad de nueve. Esto garantiza que la cadena más larga de una red sea la cadena honesta.
Cuando te dije que un tipo deshonesto no puede vencer a nueve tipos honestos, ¿te suena algo en la cabeza?
¿Qué pasa si, en lugar de uno, seis tipos se vuelven deshonestos?
En ese caso, el protocolo caerá de bruces. Esto se conoce como el «ataque del 51%». Si la mayoría de las personas en la red deciden volverse deshonestas y engañar al resto de la red, el protocolo fallará en su propósito.
¿Qué pasa si, en lugar de uno, seis tipos se vuelven deshonestos? En ese caso, el protocolo caerá de bruces. Esto se conoce como el «ataque del 51%».
Y esa es la única razón por la que las cadenas de bloques podrían colapsar, si es que alguna vez lo hacen. Es poco probable que suceda, pero todos debemos conocer los puntos vulnerables del sistema. Se basa en el supuesto de que la mayoría de la multitud es siempre honesta.
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