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Tutorial de Blockchain: Concepto y Casos de Uso 2022

Posteado el 27 de noviembre de 2022 por admin

Tutorial de Blockchain: Concepto y Casos de Uso 2022

En este artículo te ayudamos a descubrir qué es blockchain, cómo funciona, para qué sirve. Seguramente, navegando en la web encontrarán un montón de información con el mero hecho de escribir en los buscadores la palabra blockchain. Es un tema muy en boga y vinculado al mundo de las criptomonedas.  Nadie quiere quedarse fuera de esta nueva era.

¿Qué es blockchain?

Blockchain se puede definir como una cadena de bloques que contiene información. Este tipo de técnica tiene como finalidad sellar los documentos digitales de modo tal que no sea factible su modificación o actualización. La finalidad del blockchain es precisamente la resolución del doble registro sin tener la necesidad de un servidor central.

Esta cadena de bloques se utiliza para realizar transferencias seguras de artículos de diversa índole. El ejemplo más común es el dinero. Pero también pueden sumarse los contratos, propiedades, entre otros. Este proceso se realiza sin la necesidad de la existencia de intermediarios de cualquier índole. Una vez registrados los datos en la cadena de bloques es muy difícil su cambio.

Técnicamente, el blockchain es un protocolo de software, al igual que el SMTP del correo electrónico. Con la diferencia que no puede ejecutarse sin internet. Otra forma de llamarlo es meta tecnología, ya que tiene incidencia en otras tecnologías. Está compuesto por una base de datos, una aplicación de software, computadores conectados, etc.

En ocasiones se suele utilizar el término para bitcoin blockchain o Ethereum blockchain u otras variedades de monedas digitales o tokens. A pesar de ello, en su gran mayoría se está hablando de libros de contabilidad distribuidos. Lo que hay que tener en claro es que las monedas virtuales no son lo mismo que el concepto de blockchain, aunque se valgan de sus utilidades. Por ejemplo, bitcoin es el token digital y la cadena de bloques es el libro mayor para realizar el seguimiento de quien posee esos tokens digitales.

En definitiva, no puedes tener bitcoin sin blockchain, pero sí podrás tener un blockchain sin bitcoin.

que no es blockchain

La arquitectura blockchain

Como la misma palabra lo indica un blockchain es una cadena de bloques que contienen información. Es decir, los datos se encuentran almacenados dentro de un bloque. Por ejemplo, el bitcoin tiene información del remitente, receptor, y la cantidad de moneda que se transferirán. El primer bloque se denomina bloque génesis.

Por otra parte, cada bloque tiene un hash. Esto es algo parecido a la huella dactilar, pero en forma digital. Entonces cada vez que se crea un bloque se modificará el hash. Entonces éste será de vital importancia para identificar los cambios en las intersecciones. Cada uno de los bloques en una secuencia contiene el hash anterior y el nuevo hash, de ese modo la cadena es totalmente segura. Por lo tanto, estará presente a lo largo de toda la cadena.

Concepto de prueba de trabajo

Los hashes son un excelente mecanismo para evitar el templado, pero las computadoras en estos días son de alta velocidad y pueden calcular cientos de miles de hashes por segundo. En cuestión de minutos, un atacante puede alterar un bloque y, luego, volver a calcular todos los hashes de otros bloques para que la cadena de bloques vuelva a ser válida.

Para evitar el problema, las cadenas de bloques utilizan el concepto de prueba de trabajo. Es un mecanismo que ralentiza la creación de los nuevos bloques. Es un problema computacional que requiere cierto esfuerzo para resolver. Pero el tiempo requerido para verificar los resultados del problema computacional es mucho menor en comparación con el esfuerzo que se necesita para resolver el problema computacional en sí. En el caso de Bitcoin, se tarda casi 10 minutos en calcular la prueba de trabajo requerida para agregar un nuevo bloque a la cadena.

Este tipo de mecanismo hace que sea bastante difícil manipular los bloques, por lo que incluso si manipula un solo bloque, deberá volver a calcular la prueba de trabajo para todos los bloques siguientes. Por lo tanto, los mecanismos de hash y prueba de trabajo hacen que una cadena de bloques sea segura.

Red P2P Distribuida

Sin embargo, hay un método más que utilizan las cadenas de bloques para protegerse, y es mediante la distribución. En lugar de usar una entidad central para administrar la cadena, Blockchainusa una red distribuida entre pares, y todos pueden unirse. Cuando alguien ingrese a esta red, obtendrá la copia completa de la cadena de bloques. Cada computadora se llama “nodo”.

Cuando cualquier usuario crea un nuevo bloque; se envía a todos los usuarios de la red. Cada nodo necesita verificar el bloque para asegurarse de que no haya sido alterado. Después de una verificación completa, cada nodo agrega este bloque a su cadena de bloques. Así se dice que todos los nodos crean en esa red un consenso. Así los nodos de la red rechazarán los que han sido manipulados.

Entonces, los pasos para manipular una cadena de bloques serían:

  1. Deberá manipular todos los bloques de la cadena.
  2. Rehacer la prueba de trabajo para cada bloque
  3. Tome el control de más del 50% de la red peer-to-peer.

De este modo, el resto aceptará el cambio en el bloque.

¿Cómo funciona la tecnología blockchain?

Habiendo comprendido las partes que integran el blockchain podemos tratar de comprender el proceso de cómo funciona el blockchain. Una síntesis del proceso de transacción de cadena de bloques, es la siguiente:

  • Alguna persona solicita una transacción. La transacción podría involucrar criptomonedas, contratos, registros u otra información.
  • La transacción solicitada se transmite a una red P2P con la ayuda de nodos.
  • La red de nodos valida la transacción y el estado del usuario con la ayuda de algoritmos conocidos.
  • Una vez que se completa la transacción, el nuevo bloque se agrega a la cadena de bloques existente. De tal manera que sea permanente e inalterable.

¿Por qué necesitamos blockchain?

Algunos de los motivos por los que necesitamos del blockchain pueden ser las siguientes:

  • Resiliencia: generalmente el blockchain es una arquitectura replicada. La operación de la cadena es realizada por la mayoría de los nodos, en caso de ataque masivo al sistema.
  • Reducción de tiempos: principalmente, en el sector financiero, la cadena de bloques puede desempeñar un rol esencial al brindar una mayor celeridad al procesamiento de las operaciones, ya que no se requiere de un prolongado proceso de verificación.
  • Confiabilidad: certifica y verifica las identidades de las partes interesadas. Esto elimina los registros dobles, reduce tasas y acelera transacciones.
  • Inalterabilidad de las transacciones: el registro de transacciones es en orden cronológico, por lo que cuando se agrega un nuevo bloque a la cadena de registros, que no se puede modificar ni eliminar.
  • Prevención del fraude: Los conceptos de información compartida y consenso previenen posibles pérdidas por fraude o malversación. En las industrias basadas en logística, se usa el blockchain como mecanismo de monitoreo para la reducción de los costes.
  • Seguridad: el ataque de una base de datos tradicional presume la necesidad de derribar un objetivo específico. Con la ayuda de la tecnología Distributed Ledger, cada parte tiene una copia de la cadena original, por lo que el sistema permanece operativo, incluso si una gran cantidad de otros nodos caen.
  • Transparencia: los cambios en las cadenas de bloques públicas son visibles públicamente para todos. Ello ofrece una mayor transparencia y todas las transacciones son inalterables.
  • Colaboración: permite a las partes realizar transacciones directamente entre sí sin la necesidad de mediar con terceros.
  • Descentralizado: existen reglas estandarizadas respecto de cómo cada uno de los nodos intercambia la información de la cadena de bloques. Ello garantiza que todas las transacciones se validen y que todas las transacciones válidas se agreguen de una por una.

Versiones de blockchain

Las diferentes versiones de las cadenas de bloques son las siguientes:

versiones de blockchain

1.- Cadena de bloques 1.0 (moneda)

La implementación de la contabilidad distribuida condujo a su primera aplicación: las criptomonedas. Permite transacciones financieras basadas en las tecnologías blockchain. Es utilizada en monedas y pagos. El ejemplo más destacado es el bitcoin.

2.- Blockchain 2.0 (contratos inteligentes)

Se trata de pequeños programas que coexisten en la cadena de bloques. Son pequeños programas gratuitos que se ejecutan de forma automática y verifican las condiciones definidas, como facilitación, verificación o cumplimiento. Se utilizan como sustitutos de los contratos tradicionales.

3.- Blockchain 3.0 (DApps)

En este caso estamos hablando de aplicaciones descentralizadas. Tiene un código de fondo ejecutándose en una red descentralizada de igual a igual. Una DApp puede tener código de ejemplo de Blockchain frontend e interfaces de usuario escritas en cualquier idioma que pueda realizar una llamada a su backend, como una aplicación tradicional.

Variantes de blockchain

– Público:

En este tipo de cadena de bloques, los libros de contabilidad son visibles para todos en Internet. Permite que cualquier persona verifique y agregue un bloque de transacciones a la cadena de bloques. Las redes públicas tienen incentivos para que las personas se unan y son de uso gratuito. Cualquiera puede usar una red blockchain pública.

– Privado:

La cadena de bloques privada está dentro de una sola organización. Permite que solo personas específicas de la organización verifiquen y agreguen bloques de transacciones. Sin embargo, todos en Internet generalmente pueden verlo.

– Consorcio:

En esta variante de Blockchain, solo un grupo de organizaciones puede verificar y agregar transacciones. Aquí, el libro mayor puede estar abierto o restringido a grupos selectos. La cadena de bloques del consorcio se utiliza entre organizaciones. Solo está controlado por nodos preautorizados.

Casos importantes de uso de blockchain

1.- Dubai: ciudad inteligente

En el año 2016, la oficina inteligente de Dubái introdujo la estrategia Blockchain. Usando esta tecnología, los emprendedores y desarrolladores podrán conectarse con inversores y empresas líderes. El objetivo es implementar un sistema basado en blockchain que favorezca el desarrollo de varios tipos de industrias para hacer de Dubái «la ciudad más feliz del mundo».

2.- Retención de clientes

Incent es CRaaS (retención del consumidor como servicio) basado en la tecnología Blockchain. Es un programa de lealtad que se basa en generar tokens para negocios afiliados a su red relacionada. En este sistema, la cadena de bloques se intercambia instantáneamente, y se puede almacenar en carteras digitales de los teléfonos de los usuarios o accediendo a través del navegador.

3.- Blockchain y ayuda humanitaria

En enero de 2017, el programa mundial de alimentos de las Naciones Unidas inició un proyecto llamado ayuda humanitaria. Se desarrolló en áreas rurales de la región de Sindh en Pakistán. Mediante el uso de la tecnología Blockchain, los beneficiarios reciben dinero, alimentos y todo tipo de transacciones se registran en una cadena de bloques para garantizar la seguridad y transparencia de este proceso.

4.- Bitcoin

Para comprender una de las aplicaciones más populares hay que comenzar por algunas definiciones. Por ejemplo, qué son las criptomonedas. Son un medio de intercambio como las monedas tradicionales, como el Nuevo Sol, pero están diseñadas para intercambiar información digital a través de un proceso que es posible gracias a ciertos principios de criptografía. Una criptomoneda es una moneda digital y se clasifica como un subconjunto de monedas alternativas y monedas virtuales.

Bitcoin fue lanzado en 2009 por una persona desconocida llamada Satoshi Nakamoto (al parecer se trata de un grupo de personas y no un individuo). Bitcoin es una tecnología punto a punto (per to peer) que no está gobernada por ninguna autoridad central o banco. Actualmente, la emisión de Bitcoins y la gestión de transacciones se realizan de forma colectiva en la red. Actualmente es la criptomoneda dominante en el mundo. Es de código abierto y está diseñado para el público en general, lo que significa que nadie posee el control de Bitcoin.

La cadena de bloques es la tecnología detrás de Bitcoin. Bitcoin es el token digital y blockchain es el libro mayor que realiza un seguimiento de quién posee los tokens digitales. No puedes tener Bitcoin sin blockchain, pero puedes tener blockchain sin Bitcoin.

Aplicaciones del blockchain

Algunas de las aplicaciones más comunes del blockchain pueden ser las siguientes:

  • Se utiliza para crear un libro de contabilidad digital seguro y transparente de todas las transacciones.
  • Le permite crear un registro a prueba de manipulaciones de los logros académicos al que pueden acceder todos los estudiantes y profesores.
  • Se utiliza para crear un sistema más eficiente para negociar valores.
  • Los prestamistas usan blockchain para ejecutar préstamos garantizados a través de contratos inteligentes
  • El uso de la tecnología blockchain para registrar transacciones de bienes raíces puede proporcionar un medio más seguro y accesible para verificar y transferir la propiedad.
  • Úselo para mantener datos como el número de Seguro Social, la fecha de nacimiento y otra información de identificación en un libro público.
  • La tecnología Blockchain también se utiliza en la industria de la logística, ya que ayuda a rastrear artículos a medida que se mueven a través de una red logística o de cadena de suministro.

Limitaciones de la tecnología blockchain

En el uso de las tecnologías relacionadas con el blockchain existen algunos elementos que la limitan y pueden resumirse en:

  • Costos más altos: los nodos buscan recompensas más altas por completar transacciones en un negocio que funciona según el principio de Oferta y Demanda
  • Transacciones más lentas: los nodos priorizan las transacciones con mayores recompensas, se acumulan atrasos.
  • Libro mayor más pequeño: no es posible obtener una copia completa de Blockchain, lo que puede afectar la inmutabilidad, el consenso, etc.
  • Costos de transacción, velocidad de la red: el costo de transacción de Bitcoin es bastante alto después de haber sido promocionado como «casi gratis» durante los primeros años.
  • Riesgo de error: Siempre existe un riesgo de error, siempre que intervenga el factor humano. En caso de que una cadena de bloques sirva como base de datos, todos los datos entrantes deben ser de alta calidad. Sin embargo, la participación humana puede resolver rápidamente el error.
  • Despilfarro: cada nodo que ejecuta la cadena de bloques debe mantener el consenso en toda la cadena de bloques. Esto ofrece un tiempo de inactividad muy bajo y hace que los datos almacenados en la cadena de bloques no se puedan cambiar para siempre. Sin embargo, todo esto es un desperdicio porque cada nodo repite una tarea para llegar a un consenso.

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