¿Qué es el blockchain y cómo funciona?

El blockchain es algo que está sonando mucho últimamente. Se habla de ello, pero pocos conocen en el fondo lo que es realmente. Por ello, te vamos a explicar brevemente lo que es el blockchain. Si tienes mucho interés y te gustase profundizar más acerca del blockchain, te podría interesar el Master en Blockchain.

 

El blockchain es una tecnología revolucionaria que actúa como un libro de contabilidad digital descentralizado. En lugar de depender de una entidad central, como un banco, para verificar y registrar transacciones, el blockchain distribuye esta responsabilidad a una red de computadoras. Cada transacción es encapsulada en un «bloque» y vinculada de manera segura a la anterior mediante criptografía, formando así una «cadena» continua e inalterable.

 

Poniendo un ejemplo simple, imagina un Google Doc compartido donde todos pueden ver y agregar información, pero no pueden borrar lo que otros han escrito. Esto garantiza la transparencia y seguridad de las transacciones. Además de su asociación con criptomonedas como Bitcoin, el blockchain encuentra aplicaciones en sectores diversos, desde la cadena de suministro hasta la atención médica, gracias a su capacidad para facilitar transacciones seguras y transparentes sin necesidad de intermediarios.

 

Con un conocimiento generalizado de lo que es el blockchain, ahora vamos a profundizar más en todos sus aspectos.

 

Incremento del blockchain en el mercado

 

El interés sobre el blockchain ha ido incrementando a lo largo de los años. Esto es normal debido a la importancia que este ha ido teniendo en la mayoría de los sectores.

 

En el siguiente gráfico podemos ver el interés de búsquedas sobre el blockchain a lo largo del tiempo.

Como podemos ver en este gráfico, el interés en blockchain ha ido incrementando. Lo que más llama la atención es el pico que hay en 2017.

 

Esto se debe al auge en las criptomonedas. Como sabemos, durante 2017 hubo un “Boom” de las criptomonedas, sobre todo de Bitcoin. El precio de Bitcoin llegó a multiplicarse por 20 entre principios de año y mediados de diciembre. Este llegó a pasar desde los 1.000 a los 20.000 dólares.

 

Por ello, el incremento del conocimiento acerca de blockchain.

 

Si interiorizamos más y vemos el valor de mercado de blockchain a nivel mundial, podremos observar su crecimiento.

 

Volumen de mercado de las tecnologías blockchain a nivel mundial de 2022 a 2027

(en miles de millones de dólares)

 

En este gráfico, creado por Statista, podemos observar el crecimiento del mercado. En 2020, estaba valorado en 3 billones de dólares y se estima que para 2025, pase a valer casi 40 billones. Esto significa que, en plazo de 5 años, el mercado se estaría multiplicando por 13.

 

 

¿Qué es el blockchain?

 

El blockchain, también conocido como cadena de bloques, se define como una tecnología descentralizada y distribuida que utiliza una cadena de bloques para almacenar de manera segura y transparente información.

 

Esta innovadora tecnología crea un registro inmutable y compartido, similar a un libro de contabilidad digital, al que tienen acceso todos los participantes de la red. Cada transacción realizada queda registrada en bloques enlazados entre sí, permitiendo a los participantes rastrear y verificar de manera confiable todas las operaciones. Esta base de datos compartida es mantenida simultáneamente por una red descentralizada de computadoras, lo que garantiza la integridad y la resistencia a la manipulación. El blockchain puede utilizarse para registrar una variedad de datos, desde transacciones de criptomonedas hasta la propiedad de NFT o contratos inteligentes en el ámbito DeFi.

 

 

Cuando un participante realiza una transacción digital en la red, se generan datos específicos que quedan grabados permanentemente en uno de los bloques. Cuando este bloque alcanza su capacidad, se fusiona con la cadena de bloques existente, conocida como blockchain.

 

La naturaleza de la información almacenada en esta red es diversa y depende del propósito para el cual fue creada. Puede ser una red especializada en pagos, con monedas criptográficas, datos médicos, logísticos, trazabilidad de alimentos o incluso recuentos electorales.

 

La diferencia clave entre blockchain y una red centralizada está en su operación. Mientras una red centralizada confía en un solo sitio para almacenar datos, la blockchain opera en múltiples ordenadores distribuidos globalmente. Esto proporciona ventajas como privacidad, descentralización, independencia de un ente centralizado y mayor seguridad, aunque también conlleva desafíos que se explorarán más adelante.

 

La naturaleza programable y de código abierto de esta tecnología impulsa innovaciones en el sector financiero y procesos administrativos, mejorando la eficiencia y transparencia. Además, contribuye a la reducción de la burocracia. Importante destacar que el Blockchain, como tecnología subyacente al Bitcoin, la criptodivisa virtual respaldada por el protocolo y la red de pares (P2P), ha transformado significativamente la forma en que concebimos y manejamos datos digitales.

 

¿Qué es la descentralización del blockchain?

 

La descentralización en el contexto de blockchain se refiere a la distribución equitativa del control y la toma de decisiones dentro de una red, en contraste con la concentración de poder en una única entidad, como un gobierno o una corporación. Este enfoque descentralizado se muestra especialmente eficaz cuando se busca coordinar acciones entre individuos desconocidos y garantizar la seguridad y la integridad de los datos.

 

En una red blockchain descentralizada, no existe una autoridad central ni intermediario que supervise o controle las transacciones. En su lugar, las transacciones son verificadas y registradas por una red distribuida de computadoras que colaboran para mantener la integridad de la red. Este proceso elimina la necesidad de confiar en una única entidad para validar las transacciones, lo que a su vez promueve la transparencia y reduce los riesgos de manipulación o corrupción.

 

Cuando se menciona la tecnología blockchain, no se hace referencia únicamente a una base de datos. La tecnología blockchain impulsa diversas aplicaciones, como criptomonedas y tokens no fungibles (NFT), permitiendo la colaboración y las transacciones entre usuarios sin depender de una entidad centralizada. En lugar de confiar en una autoridad única, la descentralización en blockchain fomenta la confianza entre los participantes de la red, ya que todos tienen un papel activo en la verificación y mantenimiento de la integridad de la información almacenada.

 

¿Qué son los Smart Contracts?

 

Los smart contracts (contratos inteligentes) son programas informáticos autónomos y autoejecutables, diseñados para gestionar y ejecutar automáticamente acuerdos en función de condiciones específicas predefinidas. Estos contratos, escritos en lenguaje virtual, operan en la tecnología blockchain, transformando la manera en que las partes involucradas en un acuerdo realizan negocios.

 

Al basarse en la blockchain, los smart contracts automatizan la ejecución de cláusulas a medida que se cumplen, eliminando la necesidad de interpretación y proporcionando una ejecución determinista y autónoma. Su capacidad para ejecutarse y hacer cumplir por sí mismos, sin depender de intermediarios, refuerza la seguridad, transparencia y confianza entre las partes. Al utilizar parámetros programados, estos contratos inteligentes garantizan la integridad y la inmutabilidad de los acuerdos, evitando malentendidos, falsificaciones o alteraciones.

 

¿Cómo funciona el blockchain?

 

La blockchain, en su esencia, opera como un registro digital seguro e inmutable de transacciones entre dos partes. Este sistema se basa en una red globalmente distribuida de nodos, que son computadoras especializadas. Cuando un usuario inicia una transacción, como enviar criptomonedas, esta se transmite a la red y cada nodo autentica la transacción mediante verificación de firmas digitales y otros datos asociados.

 

Una vez verificada, la transacción se agrega a un bloque junto con otras transacciones previamente verificadas. Estos bloques se encadenan mediante métodos criptográficos, formando así la cadena de bloques. El proceso de verificación y agregación se realiza mediante un mecanismo de consenso que establece reglas para que los nodos acuerden el estado de la blockchain y la validez de las transacciones.

 

La criptografía desempeña un papel crucial para asegurar la integridad y transparencia de la blockchain. El hashing, un método fundamental, convierte un input en una secuencia de caracteres de tamaño fijo, siendo resistente a colisiones y presentando el efecto avalancha. Cada bloque contiene de manera segura el hash del bloque anterior, formando una cadena que dificulta la modificación de bloques anteriores sin alterar toda la cadena.

 

Funcionamiento Blockchain

 

La criptografía de clave pública, también conocida como criptografía asimétrica, garantiza transacciones seguras y verificables entre usuarios. Cada participante tiene un par único de claves, una privada y otra pública. La firma digital, creada con la clave privada, se verifica con la clave pública del remitente para garantizar autenticidad.

 

La transparencia es una característica distintiva de la blockchain. Los datos, incluyendo transacciones y bloques, son accesibles públicamente en exploradores de blockchain. Además, la cadena de bloques es inmutable, ya que cada nuevo bloque refuerza la verificación del anterior, eliminando la posibilidad de manipulación y proporcionando confianza en el libro mayor de transacciones.

 

En términos de funcionamiento general, cada transacción se registra como un bloque de datos, mostrando el movimiento de un activo tangible o intangible. Estos bloques están interconectados, formando una cadena de datos que confirma el tiempo y la secuencia exactos de las transacciones. Cada bloque adicional refuerza la verificación de los bloques anteriores, creando una cadena irreversible e inmutable llamada blockchain.

 

¿Cuáles son los tipos de blockchain que hay?

 

Blockchain Pública

Una blockchain pública es accesible para cualquier persona con conexión a Internet. Cualquier usuario puede validar datos, realizar transacciones y agregar bloques a la cadena. Ofrece transparencia y accesibilidad, pero presenta desventajas como alto consumo energético y trazabilidad.

 

Blockchain Privada

En contraste, las blockchains privadas requieren invitación para acceder. Administradas por una entidad o corporación, proporcionan mayor control y limitan el acceso. Aunque son eficientes, carecen de la completa descentralización del modelo público y pueden ser modificadas por consenso de algunos nodos.

 

Blockchain Híbrida y Federada

La modalidad híbrida combina acceso privado con un registro público de transacciones, brindando mayor seguridad. La variante federada, gestionada por un consorcio, mantiene la descentralización, pero con control compartido. Estas opciones representan un equilibrio entre la transparencia y el control centralizado.

 

¿Qué son los algoritmos de consenso Blockchain?

 

Los algoritmos de consenso en blockchain son protocolos esenciales que permiten que nodos distribuidos alcancen consenso sobre el estado de la red. En un entorno descentralizado, donde los participantes pueden no confiar entre sí, estos algoritmos garantizan la coherencia y confiabilidad de la información registrada en la cadena de bloques. A diferencia de los sistemas centralizados, donde una entidad controla las decisiones, en blockchain, se requiere un conjunto de reglas y procedimientos que faciliten la cooperación y acuerdos entre múltiples nodos independientes.

 

Existen varios tipos de algoritmos de consensos, pero hay cuatro que destacan sobre los demás.

 

Principales tipos de algoritmos de consenso

 

Prueba de Trabajo (PoW)

La Prueba de Trabajo (PoW) es un algoritmo de consenso en blockchain donde los participantes, llamados mineros, compiten para resolver problemas matemáticos complejos. El primero en resolverlo valida un bloque, asegurando la red y siendo recompensado con criptomonedas. Aunque es seguro, enfrenta críticas por su alto consumo de energía.

 

Prueba de Participación (PoS)

En la Prueba de Participación (PoS) los validadores son elegidos según la cantidad de criptomonedas que poseen y «apuestan» en la red. Estos validadores son seleccionados aleatoriamente para crear bloques y validar transacciones. PoS es más eficiente energéticamente en comparación con PoW.

 

Prueba de Participación Delegada (DPoS)

La Prueba de Participación Delegada (DPoS) es similar a PoS, pero en lugar de que todos los poseedores de criptomonedas sean elegibles para crear bloques, los titulares de tokens eligen un grupo más pequeño de delegados para hacerlo en su nombre. Esto busca agilizar el proceso de consenso y mejorar la eficiencia.

 

Tolerancia a Fallas Bizantinas (BFT)

Por último, en la Tolerancia a Fallas Bizantinas (BFT) los poseedores de una criptomoneda pueden votar a través de representantes para llegar a acuerdos sobre la validez de los bloques. Este enfoque, que puede incluir variantes como pBFT o fBFT, mejora la escalabilidad y ofrece velocidades de transacción significativas. Sin embargo, debido a su estructura, no se considera completamente descentralizado.

 

Ventajas tipos de algoritmos de consenso Blockchain

 

Utilidad del blockchain

 

Como hemos estado viendo, el blockchain tiene muchos beneficios, pero vamos a centrarnos en los principales:

 

1. Transparencia y auditoría

La transparencia inherente de la blockchain permite auditorías eficientes y verificables, crucial en sectores como finanzas y cadenas de suministro.

 

2. Contratos Inteligentes o Smart Contracts

Los contratos inteligentes ejecutan automáticamente términos predefinidos, reduciendo costos legales y optimizando procesos.

 

3. Reducción de fraudes

La inmutabilidad de los registros en blockchain y la criptografía avanzada reducen significativamente el riesgo de fraudes y manipulación de datos.

 

4. Eficiencia en la cadena de suministro

Rastreabilidad: Facilita el seguimiento de productos desde su origen hasta el consumidor final, mejorando la eficiencia y seguridad en la cadena de suministro.

 

5. Pagos internacionales

Rapidez y Costos: Las transacciones internacionales son más rápidas y económicas al eliminar intermediarios y conversiones de moneda.

 

6. Gestión de identidad

Privacidad y Seguridad: Ofrece soluciones seguras y descentralizadas para la gestión de identidades digitales, reduciendo el riesgo de violaciones de privacidad.

 

 

Conclusiones

 

En conclusión, el blockchain ha evolucionado más allá de su asociación inicial con las criptomonedas. Como una tecnología descentralizada de cadenas de bloques, ha demostrado ser un mecanismo robusto para garantizar transparencia, seguridad y eficiencia en una variedad de sectores. Con algoritmos de consenso diversificados y su capacidad para crear registros inmutables, el blockchain ha superado desafíos y se ha convertido en un pilar para la confianza y la innovación en el ámbito digital. Su crecimiento proyectado en el mercado refleja su papel en la transformación de procesos tradicionales y sugiere un futuro donde la descentralización y la seguridad son elementos clave en la gestión de datos y transacciones.

 

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¡Te esperamos!

 

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