Bueno, aquí estamos nuevamente con otra edición de ‘ The Blockchain with OnChain ’. Irónicamente, en esta edición vamos a hablar sobre la cadena de bloques ( Juro que todo esto es una coincidencia. Wink face; ) ).

Una vez que hayamos publicado todos los artículos de esta serie, realizaremos un cuestionario en discordia para probar su conocimiento…

Ahhhh solo bromeo!

No en serio, SOMOS…

Ok ok, realmente no lo somos. Sin embargo, hay un gran contenido aquí, así que si está buscando repasar su conocimiento o tal vez hemos alcanzado su punto máximo, Le agradecemos por tomarse el tiempo para leer esto. Entonces, sin más adiós, comencemos.

Durante la última década y media, las cadenas de bloques han ganado importancia en el mundo tecnológico. Se han utilizado para crear diferentes aplicaciones para realizar diversas tareas. El primer caso de uso conocido para una cadena de bloques fue el proyecto Bitcoin. Pero, ¿qué es exactamente una cadena de bloques y qué lo hace tan importante?

Este artículo cubrirá los componentes básicos de las cadenas de bloques y sus atributos clave.

Blockchains, desde cero

Una cadena de bloques es un libro mayor distribuido que contiene datos que están organizados en bloques y unidos en una cadena. Para comprender mejor qué significa eso y cómo funciona, discutiremos los siguientes términos en detalle:

Bloque, hashing y minería / validación.

Bloque

En una cadena de bloques, un bloque es una recopilación de algunos datos. Usando las cadenas de bloques Bitcoin y Ethereum como ejemplos, un bloque Bitcoin contendrá una lista de transacciones de Bitcoin, mientras que un bloque Ethereum contendrá una lista de transacciones Ethereum. Cada transacción que ocurre se agrega al bloque. En la cadena de bloques de Bitcoin, la cantidad de datos que almacena un bloque se denomina “Tamaño de bloque.” Muchas cadenas de bloques tienen un límite de tamaño de bloque. El límite de tamaño de bloque de Bitcoin es de 1 MB, lo que da espacio para almacenar entre 1500 y 2000 transacciones por bloque. Aunque todas las cadenas de bloques siguen los mismos principios fundamentales, acuerdan los detalles clave de manera diferente. Por ejemplo, Ethereum y algunas otras cadenas de bloques no tienen un límite de tamaño de bloque fijo como Bitcoin, sino que están bastante limitados por el gas. En Ethereum, gas es el término para las tarifas requeridas para realizar una transacción. El límite de tamaño de bloque ( o límite de gas ) para Ethereum es de 30 millones de gases, lo que significa que las tarifas totales de gas de todas las transacciones en un bloque Ethereum no deben exceder los 30 millones. Starknet, la cadena de bloques StarkDeFi se basa en, aprovecha Ethereum y tiene el mismo límite de gas que Ethereum.

Además de los datos de transacciones, todos los bloques en una cadena de bloques también contienen el hash del bloque anterior. ¿Pero qué es un hachís?

Hashing

Imagine un cuadro negro que le da un resultado para cualquier entrada que le dé sin seguir un patrón identificable. En blockchains, este cuadro negro es una función complicada llamada “función hash.” Las funciones hashing toman los datos de bloque y algunos metadatos y devuelven un “hash criptográfico.”

Este hash criptográfico ayuda a crear la cadena de bloques que forman cadenas de bloques. Se realiza incluyendo el hash obtenido de un bloque al siguiente bloque de transacciones, formando un enlace entre cada bloque adyacente.

Uno puede preguntar: “Pero, ¿qué pasa con el primer bloque en la cadena de bloques? ¿Qué hash está incluido ya que no hay bloque anterior??” El primer bloque en una cadena de bloques se llama “Bloque de Génesis.” Diferentes blockchains eligen qué hash asignar a un Bloque de Génesis. Algunos usan 0 o el hash de algo importante para el equipo de desarrollo, o no tienen ningún hash. Todo depende de lo que el equipo quiera hacer.

Hay varias funciones de hash seguro que ya están en uso en la industria. La mayoría de las cadenas de bloques usan las ya existentes, y algunas crean las suyas. Bitcoin, por ejemplo, usa el Algoritmo de hash seguro 256 bits ( SHA-256 ).

Para que una función hash se considere adecuada para su propósito, debe:

a ) ser determinista, es decir, una entrada debe SIEMPRE producir la misma salida.

b ) calcular hashes en un tiempo razonable.

c ) ser difícil de calcular un inverso, es decir, la entrada no debe derivarse fácilmente de la salida sin hacer cálculos computacionalmente intensivos.

d ) ser resistente a “colisiones hash” es decir, siempre debe tener un hash único para cada entrada. No hay dos entradas que den como resultado el mismo hash.

e ) No tener patrones identificables. Un pequeño cambio en la entrada debería dar como resultado un hash completamente diferente.

Minería / Validación

Recuerde que dijimos que blockchain era un libro mayor distribuido. Eso significa que comprende nodos ( computadoras ) en una red que buscan lograr un objetivo común de mantener la cadena de bloques y mantener todos los datos válidos siguiendo un conjunto de reglas de protocolo ( ). Al igual que los límites de tamaño de bloque, las cadenas de bloques logran esto a través de diferentes medios. Los dos métodos populares son Prueba de trabajo y Prueba de participación.

Para Prueba de trabajo cadenas de bloques como Bitcoin, una vez que un bloque alcanza su límite, los nodos ( llamados mineros en este caso ) comienzan a calcular un valor que se puede combinar con los datos del bloque y el hash del bloque anterior para producir el hash del bloque actual establecido por el protocolo. Este valor solo se puede encontrar adivinando en un proceso llamado “minería” ya que las buenas funciones de hash son técnicamente irreversibles. Todos los nodos en la red corren para ser los primeros en encontrar el valor. El protocolo aumenta la dificultad al aumentar el número de conjeturas requeridas en función del número de mineros en la red. Es por eso que podría extraer Bitcoins con una computadora portátil en los primeros días cuando no era popular, pero ahora necesita grandes plataformas mineras.

En el momento en que un nodo encuentra un valor que cumple con los criterios establecidos, transmite la solución a todos los demás nodos en la red. Si el hash y todas las transacciones en el bloque son válidas, entonces los otros nodos aceptan esto como el siguiente bloque y lo agregan a los suyos. El nodo que encontró el valor también se recompensa con las tarifas de transacción de ese bloque y el bitcoin recién acuñado asociado con ese bloque.

En Prueba de participación blockchains, sin embargo, los mineros son intercambiados por validadores. Los validadores hacen el mismo trabajo que los mineros, pero son nominados por la red para verificar las transacciones en un bloque, en comparación con un “gratis para todosEnfoque competitivo ”, para hacer que el proceso sea más equitativo.

Atributos clave de blockchain

Hasta este punto, hemos discutido los conceptos básicos clave de blockchains. Uno puede preguntar: “¿Por qué debería pasar por toda esta molestia cuando podríamos mantener una buena base de datos de transacciones?.” Bueno, las cadenas de bloques tienen algunas características que los hacen únicos e importantes. Estos incluyen descentralización, inmutabilidad, seguridad y transparencia.

Descentralización

La descentralización es el principio central de la tecnología blockchain. A diferencia de los sistemas tradicionales que mantienen los datos en manos de una sola entidad, los datos de blockchain se distribuyen a través de la red de nodos. Cada nodo guarda y actualiza una copia de estos datos para garantizar que no haya un punto central de falla, ya que ninguna entidad puede manipular o controlar los datos.

Inmutabilidad

Cuando decimos que los datos son inmutables, no se pueden editar o cambiar una vez que se agregan a un bloque. La inmutabilidad de Blockchain garantiza que los datos almacenados en él sean altamente seguros y confiables, lo que lo hace ideal para aplicaciones como transacciones financieras y sistemas de votación.

Seguridad

Los sistemas que aprovechan las cadenas de bloques ofrecen alta seguridad. Las técnicas criptográficas como el hashing aseguran que los datos almacenados en blockchains sean altamente resistentes a las infracciones de seguridad y hacen que la blockchain sea ideal también para aplicaciones centradas en la seguridad.

Transparencia

Finalmente, blockchains ofrece transparencia y responsabilidad a todos los interesados de un sistema. Todas las transacciones en una cadena de bloques son visibles para cualquier persona interesada, lo que las hace muy fáciles de auditar. Esto hace que las cadenas de bloques sean perfectas para aplicaciones donde la transparencia y la rendición de cuentas son importantes, como los registros gubernamentales y los sistemas de gestión de identidad.

Bifurcación de cadena de bloques

Como se discutió en las secciones anteriores, blockchains son sistemas distribuidos con muchos nodos de administración. Por lo tanto, lo que sucede cuando los errores requieren reparación o hay disputas dentro de la comunidad del proyecto es muy importante. Ahí es donde es útil bifurcar.

La bifurcación de Blockchain se refiere al acto de crear una nueva versión de blockchain. Hay dos tipos de bifurcación: bifurcaciones blandas y horquillas duras.

Tenedores blandos

Las horquillas blandas ocurren cuando las reglas de la cadena de bloques cambian de una manera que es compatible con versiones anteriores de la cadena de bloques existente. Esto significa que los nodos que no se actualizan a la nueva versión del software aún pueden participar en la red pero es posible que no puedan aprovechar las nuevas características introducidas en el tenedor. La bifurcación suave se realiza con mayor frecuencia en la comunidad blockchain sin muchas opiniones divididas.

Tenedores duros

Hard Forks son eventos más populares en la comunidad blockchain y se anticipan de manera más ceremoniosa. Las horquillas duras se producen cuando la cadena de bloques se divide en dos cadenas que ya no son compatibles. Esto sucede cuando las reglas de blockchain cambian de tal manera que los nodos que no se actualizan a la nueva versión ya no pueden participar en la red. Esto puede resultar en una divergencia permanente de la cadena de bloques, con diferentes comunidades y usuarios que admiten diferentes versiones. Esto generalmente sucede en los casos en que la comunidad blockchain tiene puntos de vista muy divergentes sobre los desarrollos futuros de blockchain. Por ejemplo, Bitcoin Cash y Bitcoin son los resultados de una bifurcación dura donde los nodos del lado de Bitcoin Cash querían que la comunidad aumentara el límite de tamaño de bloque. Ethereum y Ethereum Classic son otros ejemplos. Resultó de una bifurcación dura donde los nodos del lado de Ethereum querían deshacer un error que resultó en un atacante que explotaba la red y se apoderaba de algunas criptomonedas por valor de millones de dólares.

El trilema de la cadena de bloques

En toda la industria de blockchain, existe una creencia generalizada de que las cadenas de bloques enfrentan tres desafíos principales: descentralización, seguridad y escalabilidad ( número de transacciones por segundo ). La mayoría de las cadenas de bloques solo pueden lograr dos de tres. Las comunidades de Blockchain generalmente eligen las dos para enfocarse, lo que a menudo afecta negativamente a la tercera. Cualquier cadena de bloques que pueda ser genial en los tres habría construido la mejor cadena de bloques. Este problema se llama “Trilema Blockchain”.

Por ejemplo, Ethereum es muy descentralizado y seguro, pero no muy escalable. Starknet, StarkDeFi’s blockchain, tiene la misión de mejorar este problema de escalabilidad al ofrecer una solución conocida como “ZK-Rollup,” donde mejoran significativamente la escalabilidad en Starknet y agrupan muchas transacciones en Ethereum como una sola transacción. En la industria de blockchain, Ethereum es un Capa 1 ( L1 ) blockchain, y Starknet será considerado un Capa 2 ( L2 ) blockchain.

Conclusión

La tecnología Blockchain se ha convertido en una herramienta poderosa para transacciones seguras y transparentes. Su naturaleza descentralizada tiene el potencial de revolucionar la forma en que pensamos sobre datos, confianza y transacciones. Las aplicaciones blockchain de la criptografía les han permitido proporcionar un nivel de seguridad y transparencia previamente imposible con los sistemas tradicionales. Sin embargo, la tecnología blockchain todavía está en sus primeras etapas, y se deben abordar muchos desafíos para alcanzar la adopción global. StarkDeFi está contribuyendo a este objetivo. A medida que más empresas e industrias exploren las posibilidades de blockchains, podemos esperar ver nuevos desarrollos e innovaciones emocionantes en los próximos años.

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Gracias…