Fundamentos de blockchain

Descubre la arquitectura fundamental de la tecnología blockchain.

Introducción

La tecnología blockchain es una forma revolucionaria de guardar y rastrear datos, y a la vez hacerlos accesibles para cualquiera. Organiza la información en una única lista pública de todas las transacciones históricas, que cualquiera puede consultar pero nadie puede editar. Esa lista pública se conoce como el registro de la blockchain.

Tras examinar las capas de una blockchain, entenderás la estructura que muestra una herramienta llamada explorador de bloques: la lista de bloques, las transacciones dentro de esos bloques y los detalles de cada transacción. Para verlo en acción, prueba Etherscan, un explorador de bloques muy usado para Ethereum.

Estructura de la blockchain

El término blockchain se usa como sustantivo (la blockchain de Bitcoin) o como adjetivo (tecnología blockchain). En ambos casos, blockchain se refiere a toda la estructura sobre la que se construyen las criptomonedas.

Mirando de fuera hacia dentro, hay 3 niveles de estructura en una blockchain:

La blockchain completa está formada por bloques enlazados en orden
Los bloques están formados por grupos de transacciones
Las transacciones son transferencias de valor, o instrucciones a programas, entre direcciones de la red

Estos tres niveles forman juntos un registro criptográfico: un historial inalterable de todas las transacciones de la red.

Prueba de conocimiento 1

¿Qué es una blockchain?

[ ] Grupos organizados de transacciones llamados bloques
[ ] Un registro compartido que todos ven y nadie puede editar
[ ] Bloques enlazados uno tras otro en secuencia
[ ] Todas las anteriores

Examinando el registro

En los sistemas monetarios habituales, confiamos en terceros como los bancos para llevar la cuenta de cuánto dinero tiene cada persona. Pero para ser realmente Bankless, queremos un sistema que no dependa de confiar en una sola entidad para gestionar el registro.

El registro es la lista de TODAS las transacciones hechas en una blockchain, y en las blockchains de acceso público cualquiera puede verla. Grupos concretos de transacciones del registro forman los bloques que juntos crean la blockchain.

Cuando se añaden transacciones nuevas al registro, los saldos de cada dirección se actualizan; las transacciones pasadas no se pueden alterar. Es como si cualquiera pudiera ver el historial completo de la cuenta bancaria de todo el mundo, en cualquier momento.

Transacciones en el registro

Veamos algunas transacciones de ejemplo:

Alice envía 5 ETH a Bob
Bob envía 2 ETH a Charlie

Cada transacción muestra el cambio en la cantidad de criptomoneda de cada dirección, así que el resultado total de todas las transacciones ES la cantidad de criptomoneda que tiene cada dirección.

⇒ Alice ha perdido 5 ETH

⇒ Bob ha ganado 3 ETH en total (recibió 5, envió 2)

⇒ Charlie ha ganado 2 ETH

Prueba de conocimiento 2

¿Qué es cierto para los registros de las blockchains públicas?

[ ] Todas las transacciones son públicas y las pasadas no cambian
[ ] El registro indica cuánta criptomoneda tiene ahora cada dirección
[ ] El registro crece a medida que se añaden transacciones nuevas
[ ] Todas las anteriores

Descentralización

Las transacciones incluidas en el registro de una blockchain no solo son inalterables: también se comparten y se distribuyen en una gran red de computadoras. Para que ninguna entidad pueda cambiar los datos por su cuenta, se guardan copias del registro en muchas computadoras de la red, llamadas nodos.

Esos datos compartidos son lo que hace que el registro sea descentralizado. Ninguna autoridad ni entidad controla la información. Blockchains como Ethereum también son de acceso público, porque cualquiera puede ver el registro.

Para esta lección, recuerda que los datos del registro se comparten entre las muchas computadoras que hacen funcionar la red de Ethereum.

Prueba de conocimiento 3

¿Qué hace que una blockchain sea descentralizada?

[ ] Solo una entidad puede escribir en la blockchain
[ ] Cumple los requisitos de descentralización del gobierno
[ ] Ninguna entidad controla el registro, guardado en muchas computadoras
[ ] El registro se guarda en un único servidor seguro

Anatomía de un bloque

Una característica clave de las blockchains es que los datos de transacciones pasadas no se pueden cambiar una vez incluidos en un bloque. Esto es así porque cada bloque tiene un hash de bloque único, como una huella digital, que sirve para enlazar los bloques uno tras otro. Nadie puede cambiar transacciones pasadas sin cambiar esa huella y la de TODOS los bloques siguientes, porque cada huella depende de la anterior.

Así, cada bloque es simplemente un grupo de transacciones más una huella única (su hash de bloque) calculada a partir de su contenido. Los bloques quedan encadenados porque cada uno hace referencia a la huella del bloque anterior, formando una sola blockchain conectada.

Prueba de conocimiento 4

¿Para qué sirve el hash de bloque?

[ ] Para cifrar los datos del bloque y que nadie los lea
[ ] Para enlazar bloques y que los datos pasados no cambien
[ ] Para asegurar que las transacciones llegan a la dirección correcta
[ ] Para asegurar que la blockchain siga siendo descentralizada

Dentro de un bloque

Recuerda: los datos de un bloque son solo un grupo de transacciones. Si miramos dentro de un bloque, vemos una lista de transacciones y algunos datos sobre quién lo creó.

Volviendo al ejemplo anterior del registro, esas dos transacciones podrían ir juntas en un bloque o repartirse en varios bloques con el tiempo. Pero sea cual sea el bloque, todas acaban sumándose al registro general de la blockchain.

Alice envía 5 ETH a Bob
Bob envía 2 ETH a Charlie

Recuerda que cada bloque también debe hacer referencia al hash de bloque del bloque anterior para enlazar la blockchain.

Prueba de conocimiento 5

¿Qué información contiene un bloque?

[ ] Toda la información contenida en los bloques anteriores
[ ] Cualquier cosa relevante, porque no tiene límite de tamaño
[ ] Datos de transacciones y una referencia al bloque anterior
[ ] Todas las transacciones generadas en un tiempo fijo

Transacciones individuales

Los datos de cualquier blockchain son simplemente una lista de transacciones, registros de dinero que se mueve entre usuarios. Para ser válida, cada transacción debe llevar la firma digital de quien la envía.

Eso es lo que haces al confirmar una transacción con tu billetera: firmas para autorizarla. Es el equivalente digital de firmar un cheque, un recibo o un pago con tarjeta.

Las transacciones pueden ser simples, como enviar activos cripto, o más complejas, como intercambiar activos o incluso desplegar código que se ejecuta cuando se activa, llamado smart contracts.

Por último, cada transacción tiene un identificador digital único que ninguna otra comparte: su hash de transacción. Así es fácil referirse a ella después, y sus detalles ya no pueden cambiar.

Prueba de conocimiento 6

Los datos de una blockchain son una lista de transacciones agrupadas en bloques. Algunos ejemplos serían:

[ ] Enviar o recibir activos cripto
[ ] Cambiar el tamaño del bloque
[ ] Editar datos pasados de la blockchain
[ ] Todas las anteriores

Direcciones de usuario

Una dirección es un identificador público que cualquiera puede consultar en la blockchain. Como con un correo electrónico, cualquiera puede enviarle fondos, pero solo quien controla la clave privada puede desbloquear y usar los fondos de esa dirección.

En Ethereum, una dirección siempre empieza por _0x__________ y tiene 42 caracteres entre números y letras, derivados de la clave pública de esa dirección.

Al mirar una transacción en un explorador de bloques, vemos las direcciones From: y To:. Eso no nos dice quiénes son las personas que controlan esas direcciones, pero permite seguir el movimiento de las criptomonedas por el registro de la blockchain.

Prueba de conocimiento 7

¿Qué es cierto sobre las direcciones de una blockchain?

[ ] Son los identificadores públicos de distintas entidades
[ ] En Ethereum siempre empiezan por 0x
[ ] Quien controla la clave privada puede usar sus fondos
[ ] Todas las anteriores