¿Qué es blockchain?

Blockchain se basa en la idea de las redes P2P y proporciona un conjunto de datos universal en el que todos los actores pueden confiar, incluso aunque no se conozcan ni confíen entre sí. Proporciona un libro de transacciones compartido y confiable, donde se almacenan copias de información inmutables y cifradas en cada nodo de la red.

Se aplican incentivos económicos en forma de tokens de red nativos para hacer que la red sea tolerante a fallas y resistente a ataques y colusiones.

El concepto de Blockchain llegó a la fama por primera vez en octubre de 2008, como parte de una propuesta para Bitcoin, con el objetivo de crear dinero P2P sin bancos. Bitcoin introdujo una solución novedosa al antiguo problema humano de la confianza. La tecnología blockchain subyacente nos permite confiar en las salidas del sistema sin confiar en ningún actor dentro de él. Las personas e instituciones que no se conocen ni confían entre sí, residen en diferentes países, están sujetas a diferentes jurisdicciones y que no tienen acuerdos legalmente vinculantes entre sí, ahora pueden interactuar a través de Internet sin la necesidad de terceros confiables como bancos, Plataformas de Internet u otros tipos de instituciones de compensación.

Sin embargo, el documento técnico de Bitcoin no salió de la nada, y las redes P2P no son un fenómeno nuevo. Están arraigados en la historia temprana de la computadora e Internet, basándose en décadas de investigación de redes informáticas, criptografía y teoría de juegos (ver Apéndice: Orígenes de Bitcoin). El documento técnico de Bitcoin resolvió el problema del almacenamiento centralizado de datos y la gestión de la información. Todas las computadoras en la red tienen una copia idéntica del libro de transacciones, que actúa como un único punto de referencia. El almacenamiento de datos a través de una red P2P elimina los problemas derivados de la vulnerabilidad de los servidores centralizados al usar diferentes métodos criptográficos para proteger la red.

Blockchain proporciona una capa de estado universal, un conjunto de datos universal en el que todos los actores pueden confiar, aunque no se conozcan ni confíen entre sí. Esta nueva forma de almacenamiento y gestión de datos distribuidos también evita el problema de doble gasto de la transferencia de valor existente a través de Internet. Las ideas sobre redes P2P criptográficamente seguras se han discutido en el entorno académico en diferentes etapas evolutivas, principalmente en artículos teóricos, desde la década de 1980. Sin embargo, antes de la aparición de Bitcoin, nunca hubo una implementación práctica de una red P2P que lograra evitar el problema del doble gasto, sin la necesidad de intermediarios confiables que garanticen el intercambio de valor.

Problema de doble gasto:

En la forma en que Internet está diseñada hoy en día, uno puede gastar el mismo valor, emitido como un activo digital, varias veces, porque la información digital se puede copiar y las copias de ese mismo archivo digital se pueden enviar desde una computadora a varias otras computadoras en el Mismo tiempo. Los valores físicos, por otro lado, no tienen ese problema. No se pueden replicar fácilmente, ya que las partes involucradas en una transacción pueden verificar inmediatamente el token físico: un billete, una moneda u otro objeto de valor, como una mercancía o un objeto de colección. Si bien la falsificación de valores físicos como billetes y monedas es teóricamente posible, generalmente requiere una considerable experiencia, ya que están diseñados para ser difíciles (y caros) de copiar.

Libro mayor distribuido:

El protocolo de cadena de bloques de Bitcoin introdujo un mecanismo para hacer que sea costoso copiar valores digitales. Una copia del libro mayor se almacena en múltiples dispositivos de una red P2P protegida criptográficamente. El libro mayor es un archivo, también llamado blockchain. Mantiene una lista cada vez mayor de registros de datos de transacciones, encadenados en bloques que están criptográficamente protegidos contra alteraciones y revisiones. Para cambiar el contenido de ese libro mayor, los usuarios de la red deben llegar a un acuerdo mutuo, también conocido como consenso. Blockchain puede, por lo tanto, describirse como un libro de transacciones compartido, confiable y público, que todos pueden inspeccionar, pero que ningún usuario individual controla. El libro mayor se crea como una lista vinculada, o una cadena de bloques, donde cada bloque contiene un cierto número de transacciones que fueron validadas por la red en un intervalo de tiempo determinado. Además, cada bloque incluye el hash criptográfico del bloque anterior en la cadena de bloques, que une un bloque con otro en una cadena de bloques, lo que garantiza la integridad del bloque anterior hasta el primer bloque, el bloque de génesis. Dado que el libro mayor registra las transacciones en muchas computadoras, los datos en la cadena de bloques no se pueden alterar retroactivamente, sin la alteración de todos los bloques posteriores.

A diferencia de las bases de datos distribuidas, donde los datos se distribuyen pero son administrados y controlados por una sola entidad, las cadenas de bloques permiten el control distribuido. Diferentes personas e instituciones, que no confían entre sí, comparten información sin requerir un administrador central. Cada nodo independiente tiene la última versión del libro mayor, que contiene todas las transacciones que se han realizado y puede verificar las transacciones. Esto es particularmente útil en configuraciones interorganizacionales en las que ninguna institución quiere confiar en otra institución con la gestión de sus datos.

Como una hoja de cálculo en la nube: el libro mayor también podría describirse como una hoja de cálculo en la nube. Por ejemplo, Hojas de cálculo de Google: todos pueden acceder y editar simultáneamente el mismo archivo. Pero a diferencia de las Hojas de cálculo de Google, donde ese archivo se almacena centralmente en los servidores de Google, el libro mayor de blockchain es un documento que no se almacena centralmente. En cambio, cada nodo de la red mantiene una copia idéntica del mismo archivo en todo momento (con excepciones temporales cada vez que se crea un nuevo bloque). Cada computadora en la red administra su propia copia idéntica del libro mayor. Esto está creando un conjunto de datos (estado) único en toda la red.

Capa de estado universal:

El libro mayor, que se almacena en todas las computadoras de la red, garantiza que cada unidad de valor se transfirió solo una vez. Actúa como un notario digital y una marca de tiempo verificable públicamente. Esto nos permite reemplazar el papel de muchos intermediarios de confianza, gestionando y verificando de forma segura la información, evitando muchos problemas de los jardines amurallados de la arquitectura cliente-servidor, de la arquitectura actual de Internet. El protocolo de blockchain de Bitcoin, por lo tanto, introdujo una nueva forma de gestión de datos en el backend de Internet.

Consenso distribuido:

«Prueba de trabajo» es el mecanismo de consenso que permite el control distribuido sobre el libro mayor. Se basa en una combinación de incentivos económicos y criptografía. La teoría del juego inverso se usa para recompensar a los actores de la red con un token de red nativo. En el caso de la red Bitcoin, este sería el token de Bitcoin. Este mecanismo de recompensa está diseñado para que sea económicamente inviable engañar a la red, teniendo en cuenta escenarios de ataque aún más extremos. La «Prueba de trabajo» hace que sea extremadamente difícil falsificar la cadena de bloques, debido a la gran cantidad de poder de cómputo que se requeriría para hacerlo. Las cadenas de bloques, por lo tanto, ofrecen trazabilidad y mayor seguridad estadística contra la falsificación que los sistemas de información convencionales, sin la necesidad de intermediarios confiables. La protección estadística contra la falsificación se refiere al hecho de que la manipulación del sistema se vuelve muy costosa y, por lo tanto, poco probable, gracias a los mecanismos económicos subyacentes.

Governance Machine: Blockchain y las tecnologías derivadas proporcionan una capa de contabilidad y gobernanza universal y transparente para Internet. Todos los participantes de la red tienen igual acceso a los mismos datos en tiempo real. Las transacciones que se ejecutan a través de la red son transparentes para todos los actores y pueden rastrearse hasta su origen. Blockchain también se puede describir como una máquina de contabilidad distribuida o una máquina de gobernanza supranacional que es pública y transparente. Cuando la red valida una transacción por consenso mayoritario, la transacción se escribe permanentemente en la cadena de bloques. De lo contrario, la transacción se rechaza y no se realiza. Solo las transacciones que se han incluido en la cadena de bloques se consideran válidas y finales.

Un protocolo Blockchain opera en la parte superior de Internet, en una red P2P de computadoras que ejecutan el protocolo y tienen una copia idéntica del libro mayor de transacciones, permitiendo transacciones de valor P2P sin un intermediario a través del consenso de la máquina. Blockchain en sí mismo es un archivo: un libro de contabilidad compartido y público de transacciones que registra todas las transacciones desde el bloque de génesis (primer bloque) hasta hoy.
Blockchain es un libro de transacciones compartido, confiable y público, que todos pueden inspeccionar pero que ningún usuario controla. Es una base de datos distribuida que mantiene una lista de registros de datos de transacciones en continuo crecimiento, protegida criptográficamente contra alteraciones y revisiones.

El libro mayor se construye utilizando una lista vinculada, o una cadena de bloques, donde cada bloque contiene un cierto número de transacciones que fueron validadas por la red en un intervalo de tiempo determinado. Los conjuntos de reglas criptoeconómicas del protocolo blockchain (capa de consenso) regulan los conjuntos de reglas de comportamiento y el mecanismo de incentivos de todos los interesados ​​en la red.

Este libro mayor se ejecuta en una red de computadoras punto a punto (P2P). El consenso distribuido basado en mecanismos de incentivos económicos (teoría de juegos) combinados con criptografía permite la validación segura de transacciones P2P, evitando así la necesidad de terceros tradicionales de confianza. Primero saltó a la fama en octubre de 2008 como parte de una propuesta para Bitcoin, con el objetivo de crear dinero P2P sin bancos. Todas las transacciones de red se almacenan en la cadena de bloques: Imagine Google Docs: cada persona tiene la última versión del documento y todos pueden inspeccionarlo. Para cambiar el contenido del documento, los usuarios deben llegar a un acuerdo mutuo (consenso). A diferencia de Google Docs, el archivo no se almacena centralmente, pero cada nodo de la red mantiene una copia de la cadena de bloques, el libro mayor distribuido que registra todo el historial de transacciones.

Eliminando al intermediario con el consenso de la máquina

En lugar de un solo tercero confiable que valida las transacciones a través de sus servidores con autoridad (voto único), una red de computadoras punto a punto que ejecuta el protocolo blockchain valida las transacciones por consenso (voto mayoritario). El protocolo blockchain, por lo tanto, formaliza reglas de consenso predefinidas para validar transacciones en la red P2P, como reglas de gobernanza codificadas, gestión y ejecución automática de transacciones de todos los participantes en la red.

En el caso de Bitcoin, en lugar de validar las transacciones financieras del banco, como enviar dinero de A a B, verificar el libro de contabilidad digital de quién posee lo que está almacenado en su servidor, una red P2P de computadoras que ejecutan el protocolo de bitcoin valida las transacciones por consenso mayoritario. Las reglas de consenso de la red Bitcoin rigen cómo los participantes en la red interactúan entre sí. Definen ::

  • Bajo qué condiciones es válida una transacción, enviar dinero de A a B.
  • Costos de transacción relacionados con el envío de dinero de A a B.
  • Mecanismo de incentivo de teoría de juegos para validar transacciones con un token criptográfico.
  • Reglas de cómo cambiar las reglas actuales de consenso.

Contratos inteligentes

Blockchain se diseñó inicialmente solo para dinero P2P. Pero pronto mostró el potencial para ser utilizado para cualquier tipo de transacción de valor P2P en Internet. El proyecto Ethereum introdujo la idea de desacoplar la capa de contrato de la capa de blockchain, donde el libro mayor es utilizado por contratos inteligentes que desencadenan transacciones automáticamente cuando se cumplen ciertas condiciones predefinidas. Al desacoplar la capa de contrato inteligente de la capa de cadena de bloques, las cadenas de bloques como Ethereum tienen como objetivo proporcionar un entorno de desarrollo más flexible que la cadena de bloques de Bitcoin.

Estos contratos inteligentes son un código que se ejecuta en la parte superior de una red blockchain, donde los activos digitales están controlados por ese código que implementa reglas arbitrarias. Tienen propiedades de acuerdos contractuales, pero no deben confundirse con los contratos legales.
Si todas las partes del contrato inteligente cumplen con las reglas arbitrarias predefinidas, el contrato inteligente ejecutará automáticamente la transacción. Estos contratos inteligentes tienen como objetivo proporcionar una seguridad de transacción superior a la ley contractual tradicional y reducir los costos de transacción de coordinación y cumplimiento.

Los contratos inteligentes se pueden usar para transacciones económicas simples como enviar dinero de A a B. También se pueden usar para registrar cualquier tipo de propiedad y derechos de propiedad, como registros de tierras y propiedad intelectual, o administrar el control de acceso inteligente para la economía compartida, solo para nombrar unos pocos. Además, los contratos inteligentes se pueden usar para transacciones más complejas, como gobernar un grupo de personas que comparten los mismos intereses y objetivos. Las organizaciones autónomas descentralizadas, DAO, son un ejemplo de contratos inteligentes más complejos.

Con blockchains y contratos inteligentes, ahora podemos imaginar un mundo en el que los contratos están incrustados en código digital y almacenados en bases de datos transparentes y compartidas, donde están protegidos contra la eliminación, la manipulación y la revisión. En este mundo, cada acuerdo, cada proceso, tarea y pago tendría un registro digital y una firma que podría identificarse, validarse, almacenarse y compartirse.

 

Es posible que ya no sean necesarios intermediarios como abogados, corredores y banqueros, y administradores públicos. Las personas, las organizaciones, las máquinas y los algoritmos realizarían transacciones e interactuarían libremente entre ellos con poca fricción y una fracción de los costos de transacción actuales.

Por lo tanto, blockchains y contratos inteligentes:

  • Reduzca radicalmente los costos de transacción (burocracia) a través de la máquinaconsensus and auto-enforceable code.
  • Omitir los dilemas tradicionales de las organizaciones de agentes principales, proporcionando así un sistema operativo para lo que algunos llaman «confianza sin confianza». Esto significa que no tiene que confiar en las personas y las organizaciones, confía en el código, que es de código abierto y proporciona procesos transparentes.

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