¿Qué es la Cadena de Bloques (Blockchain) de Bitcoin? — la explicación más sencilla del mundo.
¿Qué es una cadena de bloques?
Como toda revolución, también esta revolución de las criptomonedas, trae consigo nuevas palabras y términos, estos no deben asustarnos, através de una buena explicación las entenderemos. Para explicar que es una cadena de bloques es necesario primero cambiar todos estos términos complicados (Ejemplos de términos: hash, nodos, red P2P etc.) por palabras sencillas que utilizamos a diario. Expondremos a continuación de manera clara que es una cadena de bloques.
Comenzaremos explicando que es una transacción
Imagina que tú y tu amigo estáis solos en la playa. El día es muy caluroso y tú tienes un helado que es tuyo (de tu propiedad). Apostáis que si pasa un barco por el horizonte en los próximos 5 minutos, tu amigo gana el helado. Es decir, tú se lo tienes que entregar. Si pasa lo contrario disfrutaras tú del helado. Lamentablemente para ti, después de dos minutos veis pasar un barco por el horizonte. Como lo habéis acordado en la apuesta, tú tienes que entregarle a tu amigo tu helado. Estiras tu brazo y se lo das. Le has transferido tu helado a tu amigo. Ahora tu amigo tiene el helado que era tuyo, es decir, el helado es suyo y tú tienes cero helado. Como solo estáis vosotros dos en la playa, estáis seguros de que ahora el helado es de tu amigo y ya no es tuyo. No necesitáis ningún tercero que les confirme que así es. Esto es tan fácil como se oye. Continuemos.
Imagina ahora una realidad en donde tu y tu amigo estáis jugando un juego en el ordenador. No están ustedes físicamente uno al lado del otro. El juego posee las mismas reglas, estáis en la playa y habéis realizado la apuesta sobre el paso del barco por el horizonte, igual que cuando estabais los dos físicamente en la playa. La diferencia como ya dijimos es que aquí estáis en el ordenador. Tú y tu amigo estáis en la playa y tú tienes un helado. Solo que ahora tu helado no es palpable. Es digital. Luego de realizada la apuesta, el barco pasa navegando por el horizonte igual que antes. Ahora tienes que entregarle a tu amigo tu helado digital. No puedes simplemente estirar tu brazo y entregárselo. Tienes que realizarlo de manera digital.
Ahora se complican las cosas. ¿Cómo puede tu amigo estar seguro al cien por cien que el helado digital que le entregaste era realmente el tuyo?, es más ¿Cómo puede estar seguro que el helado digital ahora es solamente suyo?
Podías haber hecho una copia del helado y guardarlo en tu ordenador o subir mil copias de tu helado digital a Internet y repartirlo entre tus seguidores de Twitter.
Bien, como ya te has dado cuenta intercambiar helados digitales es mucho más complejo que intercambiar helados reales, ya que el problema es ¿cómo se pueden contabilizar los helados digitales y asegurarnos que esta contabilización es confiable?
Aquí entran en juego los libros de contabilidad. Una manera de estar seguros de que el helado digital que tienes tú ahora pasa a manos de tu amigo es utilizando un libro de contabilidad de helados digitales en donde se registren todas las transacciones de helados digitales. Como ya sabes, estas participando en un juego virtual. Estos juegos tienen bases de datos que registran todas las transacciones que se realizan durante el juego (un libro de contabilidad digital), o sea, cuantas veces pasaron helados de uno a otro participante del juego y cuantos helados tiene cada uno en su poder. En este caso del juego virtual, tu confías que la empresa dueña del juego administra correctamente el libro de contabilidad de transacciones de helados digitales.
Pero, esto es peligroso…. ¿Qué pasaría si un día, uno de los desarrolladores del juego decide crear cien mil helados más y regalártelos a ti, por ser un buen jugador o regalarleselos a algun otro jugador o quedarselos para el y apuntarlo en el libro de contabilidad de helados digitales que la empresa administra? O peor que esto, que pasa si hackers penetran en la base de datos de esta empresa y roban todos los helados digitales.
Ahora que entendemos la problemática que tiene transferir helados digitales vamos a desarrollar el tema del libro contable y simplificarlo:
En vez de llamarlo libro contable vamos a llamarlo simplemente libro. Vamos a decir que cada transacción que se registra en el libro es una línea (renglón). Y que cada página que se agrega al libro recoge algún número limitado de transacciones o de líneas, algunas veces esta página está llena y otras veces no tanto. Cuando una página se añade al libro, la información que hay en ella no se puede ni borrar ni cambiar.
Ahora vamos a enumerar cada página del libro para relacionarla con la anterior y la posterior. Es decir la página 1 por ejemplo viene antes de la página 2 y la página 3 vendrá luego de la página 2. Esta enumeración también es cronológica, o sea, la página 2 fue añadida al libro después que la página 1 y antes que la página 3.
Ahora realizaremos 10 copias del libro y repartiremos las 10 copias a 10 personas diferentes que están en contacto por Internet todo el día pero que no están en el mismo lugar físico.
Aquí se complican las cosas. ¿Cómo pueden estas diez personas, que están lejos una de la otra estar siempre de acuerdo con los registros que llevan en el libro? O digamoslo de otra forma, como nosotros podemos estar seguros que las páginas que se agregan constantemente a los diez libros son idénticas todo el tiempo. Este problema se denomina el problema del consenso y tiene otro nombre más bonito: el problema de los generales bizantinos.
Lo último que nos queda por definir es como se escriben las páginas del libro para que siempre sean idénticas en las diez copias.
Digamos que los autores de estas páginas son unos científicos que compiten entre ellos para resolver un problema matemático. Los científicos deben recoger de una caja imaginaria donde hay líneas (renglones), un número determinado de ellas e introducirlas en la hoja. Después deben buscar un número mágico que al introducirlo también en la hoja, da como resultado el número de la página siguiente del libro que poseen las diez personas. Encontrar el número mágico que da el resultado correcto es extremadamente difícil y la única forma de hacerlo es probar una cantidad enorme de números aleatorios hasta dar con el número mágico correcto. Una vez encontrado este número mágico, el científico envía una copia de la hoja correspondiente con el número mágico a toda la gente que posee una copia del libro para que ellos la agreguen a su propio libro. El científico que consiguió encontrar la combinación correcta recibe una recompensa.
Muy bien, Ahora vamos a volver a los helados digitales. Espero que recuerdes que andábamos buscando una forma de registrar las transacciones de helados digitales dentro del juego de una forma segura.
Cada línea en el libro representa una transacción de helados digitales. Una página del libro es un bloque o un cúmulo de transacciones de helados digitales que no pueden ser ni eliminadas ni alterados. Además como cada página tiene un número, es posible rastrear cualquier transacción de helados desde la primera transacción que se ha realizado y confirmar que los números cuadran. Es por ello su nombre, cadena de bloques, ya que como podemos ver se trata de un encadenamiento de bloques.
Y lo mejor de todo esto es que no hay una sola copia del libro que la gestiona una sola entidad (como en el caso de la empresa que diseño el juego virtual del ejemplo dado) sino, en nuestro caso hay diez copias del libro en diez direcciones diferentes y estos libros están siempre sincronizados entre ellos y siempre dicen lo mismo. Así que si un día alguien roba o quema uno o varios libros no sucede nada drástico en nuestro juego virtual ya que una copia seguirá existiendo en algún lugar y seguirá contabilizando las transacciones de helados digitales.
En la realidad de Bitcoin no hay solo diez libros, sino miles y miles de ellos, distribuidos por todo el globo y en todos ellos está escrito exactamente lo mismo y se sincronizan constantemente. La cadena de bloques de Bitcoin es publica y transparente (puedes consultar cualquier transacción cuando quieres), y no pertenece a nadie en particular, motivo por el cual cualquier intento de añadir una página que no corresponda exactamente al orden del libro, esta es directamente descalificada e imposible de adherir a la cadena de bloques.
Ahora que ya sabes cómo funciona la cadena de bloques de bitcoin, vamos a reemplazar los términos que usamos cuando hablábamos de helados digitales.
El libro es el la cadena de bloques de bitcoin.
Una línea es una transacción que está registrada dentro de un bloque.
Una página del libro es simplemente un bloque.
El número de cada página es el hash del bloque anterior que está registrado dentro del bloque actual. Esto permite conectar el bloque actual a todos los bloques anteriores y al verificarlo se verifican todos los bloques anteriores.
El científico es el minero que verifica las transacciones dentro de un bloque y su recompensa es una cantidad limitada de criptomonedas que va bajando gradualmente con el tiempo. En este momento la recompensa es de 12.5 bitcoins.
El problema matemático que cada científico quiere resolver es la búsqueda del Nonce correcto que da como resultado un Hash con algún número determinado de ceros al principio. La única forma de hacerlo es probar muchísimos números de forma aleatoria hasta dar con el Nonce correcto. Cada 10 minutos más o menos algún minero resuelve correctamente este acertijo matemático y eso da lugar a un nuevo bloque que se añade a la cadena de bloques.
Cada copia del libro es un nodo en la red distribuida P2P.
Y los helados digitales son la criptomoneda — bitcoin que además de poderse gastar o transferir sirven como un incentivo económico para los mineros, necesario para que ellos sigan verificando las transacciones de Bitcoin y al mismo tiempo también que aseguren la red.
¡Espero que ahora lo tengas todo más claro!
¿No es increíble?
Pues acabas de entender que es la tecnología blockchain. Y esto te proporciona una buena idea de que es Bitcoin.
Y de helados digitales olvídate, todavía no existen los criptohelados…
Referencias:
1. https://medium.freecodecamp.org/explain-bitcoin-like-im-five-73b4257ac833
