Si es la primera vez que se encuentra con esta serie, permítame sugerirle que eche un vistazo a los capítulos anteriores. Allí hemos comenzado a explorar cómo esta invención no surgió de la nada, sino que es el resultado de la unión de ideas brillantes, herramientas tecnológicas y conceptos visionarios que redefinen lo que entendemos por sistema financiero.
https://asturiasliberal.es/2024/09/16/las-piezas-del-rompecabezas-de-bitcoin-primera-parte/
https://asturiasliberal.es/2024/10/14/las-piezas-del-rompecabezas-de-bitcoin-segunda-parte/
Hoy el viaje nos lleva a explorar tres nuevas piezas clave que constituyen los cimientos de Bitcoin. Primero, los Mecanismos de consenso, el engranaje que asegura que en una red sin árbitros ni jueces todos lleguemos a acuerdos justos y verificables. Luego, nos adentraremos en el Protocolo de control de congestión de TCP/IP, una herencia de la era dorada de Internet que asegura que el flujo de datos en la red sea eficiente y ordenado. Por último, examinaremos los Sistemas de dinero electrónico como eCash, un precursor cuyo impacto no puede ignorarse, aunque no logró superar los retos que Bitcoin finalmente resolvería.
Mi propósito es ofrecerle una perspectiva clara y accesible, ayudándole a conectar estas piezas con el cuadro completo que es Bitcoin. Claro, si después de este capítulo todavía siente que todo esto es un galimatías tecnológico, le prometo que mi paciencia será mayor que su confusión y seguiremos juntos desentrañando esta obra maestra. Cualquier parecido a una recomendación de inversión se encuentra fuera de las intenciones de este artículo.
Pie de foto: Diferencia entre los consensos de Bitcoin (PoW) y Ethereum (PoS). Fuente:
Coindesk.com
El alma de la descentralización. Los mecanismos de consenso de Bitcoin
En el corazón de Bitcoin late un principio que las hace únicas: el consenso descentralizado. En un sistema financiero tradicional, las decisiones y validaciones recaen en bancos centrales o instituciones reguladoras, entidades centralizadas que actúan como árbitros de confianza. Sin embargo, Satoshi Nakamoto tuvo una visión diferente.
Para su proyecto, buscó eliminar estas figuras centrales y diseñar un sistema donde los participantes llegaran a un acuerdo sobre el estado de la red sin intermediarios. Así nació el mecanismo de consenso, una pieza esencial que asegura que la blockchain sea confiable, resistente a ataques y funcione de manera autónoma.
El mecanismo de consenso en Bitcoin se basa en el protocolo de Prueba de Trabajo (Proof of Work, PoW) [1], un proceso que garantiza la integridad y seguridad de la blockchain. Su propósito es doble porque busca asegurar que todas las transacciones sean verificadas correctamente y resolver el problema del doble gasto, es decir, evitar que un mismo bitcoin sea usado más de una vez.
¿Cómo funciona el consenso en Bitcoin?
Validación descentralizada: Cada nodo de la red (ordenador que participa en Bitcoin) almacena una copia completa de la blockchain. Los nodos verifican las nuevas transacciones para asegurarse de que cumplen con las reglas del sistema.
Resolución de problemas matemáticos: Los mineros, nodos especializados en la red, compiten para resolver un complicado problema matemático relacionado con el bloque que desean añadir. Este problema se resuelve probando trillones de combinaciones posibles hasta encontrar una que genere un hash (una especie de firma digital única) que cumpla con los requisitos de dificultad establecidos por la red.
Propuesta del bloque: Una vez que un minero encuentra la solución, propone el bloque a la red. Los demás nodos verifican si el bloque y la solución son válidos. Si lo son, el bloque se añade a la cadena y el minero recibe una recompensa en bitcoins.
Dificultad ajustable: Bitcoin ajusta la dificultad de estos problemas matemáticos cada 2016 bloques (aproximadamente cada dos semanas) para garantizar que, independientemente del número de mineros, el tiempo medio para minar un bloque siga siendo de unos 10 minutos. Este sistema asegura que solo se añadan bloques válidos a la cadena, preservando su integridad y cronología. Además, la competencia inherente al PoW fomenta la seguridad: cualquier intento de manipulación requeriría controlar más del 50% de la potencia computacional de la red, lo cual supone un esfuerzo económico sumamente elevado y, en la práctica, inviable.
Ejemplo
Veámoslo de otra manera, imagine que usted y sus amigos deciden jugar al ajedrez en línea,
pero no quieren depender de un árbitro o un servidor central para validar las jugadas. En su
lugar, todos deciden anotar cada movimiento en una hoja de papel y comprobar
constantemente las anotaciones de los demás. Ahora bien, para que nadie haga trampa o
añada un movimiento inválido, cada nuevo movimiento debe ir acompañado de una compleja
operación matemática que todos deben validar. Solo después de que todos estén de acuerdo,
el movimiento se considera oficial.
En este juego, el mecanismo de consenso actúa como el sistema que asegura que todos los
jugadores estén sincronizados y que ninguna jugada pueda ser alterada después de aceptada.
En Bitcoin, este sistema garantiza que todas las transacciones sean auténticas y que la cadena
de bloques mantenga su integridad sin la necesidad de árbitros o bancos centrales.
Pie de foto: La incorporación de SegWit en Bitcoin permitió aumentar el número de información introducida por cada bloque, sin redimensionar el espacio del bloque. Fuente: River.com
El control del tráfico futuro con TCP/IP y Bitcoin
El Protocolo de Control de Congestión de TCP/IP es una pieza fundamental de Internet que regula el lujo de datos entre dispositivos conectados para evitar colapsos en la red. Esta tecnología, desarrollada a finales de los años 70 y 80, ha sido clave para permitir que el tráfico de información fluya de manera eficiente incluso en condiciones de alta demanda.
Cuando Satoshi Nakamoto diseñó Bitcoin, incorporó ideas inspiradas en este protocolo para manejar las transacciones y la transmisión de datos de manera eficiente, garantizando que la red Bitcoin pudiera operar sin interrupciones a medida que creciera su uso.
Al igual que el protocolo TCP/IP, Bitcoin se enfrenta al reto de manejar múltiples participantes enviando información simultáneamente. Nakamoto adaptó principios similares para regular la propagación de bloques y transacciones en la red P2P y evitar que la blockchain se convierta en un cuello de botella, asegurando que los nodos puedan comunicarse de manera efectiva y que la red permanezca ágil y funcional.
Está diseñado para administrar cómo los datos viajan entre dispositivos conectados, evitando que la red se sature. Esto se logra ajustando dinámicamente la velocidad a la que los datos se transmiten en función de las condiciones actuales de la red. Satoshi Nakamoto adaptó principios similares para garantizar que Bitcoin pueda manejar un flujo constante de transacciones y bloques sin comprometer la estabilidad o la velocidad de la red.
¿Cómo se adapta TCP/IP en la red de Bitcoin?
Monitoreo de la red: En TCP/IP, los dispositivos monitorean el estado de la red para detectar congestión, reduciendo automáticamente la velocidad de transmisión si detectan pérdida de paquetes o retrasos. En Bitcoin, algo similar ocurre con la propagación de bloques y transacciones. Los nodos evalúan constantemente el estado de la red y priorizan las transacciones según sus tarifas (fees), favoreciendo las que tienen mayores incentivos económicos.
Evitar colisiones: TCP/IP utiliza un sistema de retransmisión inteligente que reduce los intentos de enviar datos cuando detecta congestión. Bitcoin, por su parte, maneja esta congestión ajustando el tamaño de los bloques. Aunque el límite original era de 1 MB, con la implementación de SegWit en 2017, la capacidad efectiva de los bloques puede alcanzar hasta 4 MB, dependiendo del uso de transacciones optimizadas.
Escalabilidad controlada: Al igual que TCP/IP permite que Internet escale sin saturarse, Bitcoin usa una combinación de mecanismos, como el tamaño limitado de bloques y tecnologías como SegWit [2] y la Lightning Network [3], para garantizar que la red pueda manejar el crecimiento sin degradar su rendimiento.
Latencia y retrasos: Tanto en TCP/IP como en Bitcoin, minimizar los retrasos en la transmisión de datos es esencial. Bitcoin implementa mecanismos que optimizan la propagación de bloques y transacciones entre los nodos, evitando retrasos significativos que puedan desincronizar la red.
Ejemplo
Para explicarlo de manera más cotidiana, imagine que Bitcoin es como un sistema de carreteras, y las transacciones son los vehículos que viajan de un lugar a otro. Sin un sistema de control, las carreteras se llenarían de coches, creando atascos interminables. TCP/IP es como el sistema de semáforos y señales de tráfico que regula el flujo de coches, permitiendo que todos lleguen a su destino de manera ordenada.
En Bitcoin, este «sistema de semáforos» se traduce en cómo los nodos priorizan y verifican las transacciones, evitando que el tráfico se acumule. Por ejemplo, las transacciones con tarifas más altas son como coches en el carril rápido, porque llegan primero ya qué están dispuestas a pagar por el paso prioritario. Mientras tanto, el resto espera su turno en un carril más lento, asegurando que el sistema no colapse.
Pie del vídeo. David Chaum en un breve discurso sobre la privacidad y la democracia
El precursor olvidado de las criptomonedas electrónicas
Mucho antes de que Bitcoin revolucionara el mundo financiero, el concepto de dinero digital ya estaba en desarrollo. En los años 80 y 90, David Chaum [4], un visionario criptógrafo, presentó al mundo eCash, un sistema que proponía un medio de pago electrónico anónimo y seguro. Chaum, considerado uno de los precursores de la criptografía moderna, buscaba un método para garantizar la privacidad de los usuarios en un entorno donde las transacciones electrónicas comenzaban a proliferar.
Satoshi Nakamoto tomó inspiración de eCash al diseñar Bitcoin, aunque con cambios significativos que resolvían los puntos débiles del sistema original. Mientras eCash dependía de una entidad centralizada (un banco emisor), Bitcoin eliminó esta figura central, dando lugar a un sistema completamente descentralizado y autónomo.
El sistema eCash de David Chaum introdujo la idea de un dinero digital que protegiera la identidad de sus usuarios y garantizara transacciones privadas. Su funcionamiento se basaba en la criptografía requería la participación de una entidad central para emitir y verificar el dinero digital.
¿Cómo funcionaba eCash?
Creación de dinero digital: Los usuarios solicitaban monedas digitales a un banco emisor. Este banco generaba las monedas mediante una firma digital, asegurando que fueran únicas y válidas para transacciones.
Privacidad a través de la criptografía: Para garantizar el anonimato, eCash utilizaba un método llamado firmas ciegas, una técnica que permitía al banco verificar la autenticidad de las monedas digitales sin acceder a la identidad del usuario. Sin embargo, mientras eCash priorizaba la privacidad como un derecho inherente del usuario, no podemos evitar preguntarnos cómo esta filosofía contrasta con las tendencias actuales, como la Moneda Digital de Banco Central (CBDC) europea, que parece estar diseñada con menos privacidad y más control en mente.
Gasto y validación: Los usuarios podían gastar sus monedas electrónicas con comerciantes que aceptaran eCash. El comerciante, a su vez, enviaba las monedas de vuelta al banco para verificar su validez y garantizar que no habían sido gastadas antes, resolviendo parcialmente el problema del doble gasto.
Limitaciones:
Aunque innovador, eCash dependía de la confianza en un banco centralizado para emitir y verificar el dinero digital. Esto significaba que, si el banco fallaba o era comprometido, todo el sistema colapsaba. Lo que cambió con Bitcoin: Satoshi Nakamoto reconoció los logros de eCash, pero también sus limitaciones. Bitcoin adoptó conceptos como la privacidad y la criptografía, pero reemplazó la entidad centralizada por un mecanismo descentralizado basado en la blockchain y el consenso. De esta forma, el control del sistema pasó de estar en manos de un único actor a una red global de nodos y mineros, asegurando tanto la resistencia al fallo como la eliminación de la necesidad de confianza en terceros.
Por cierto, evite la confusión del proyecto eCash de David Chaum y la reciente criptomoneda
eCash (CEX), puesto que el primero cesó su actividad en 1998 bajo la batuta del criptógrafo.
Ejemplo
De otra manera explicado, imagine que usted utiliza un vale en una tienda que promete anonimato total. Cada vez que quiere usar un vale, lo lleva al mostrador y el cajero verifica que es auténtico, pero nunca pregunta su nombre ni registra quién lo usó. Este sistema parece ideal, pero ¿Qué pasa si el cajero o la tienda deciden cerrar o si alguien roba todos los vales? Todo el sistema se desmorona. Con Bitcoin, no necesita depender de esa tienda ni de ese cajero. En lugar de un único lugar que emite y valida los vales, ahora existe una red global de personas que verifican la validez de cada «vale» sin saber quién lo usa. Este sistema elimina el riesgo de confiar en una sola entidad y asegura que las reglas sean transparentes y justas para todos.
Reflexión con invitación
Llegados a este punto, estimado lector, si aún no ha sentido ese cosquilleo de curiosidad intelectual, quizás sea porque no ha permitido que el impacto de Bitcoin, sus fundamentos y su historia penetren más allá de la piel de la desinformación cotidiana. ¿Y por qué habría de hacerlo? Después de todo, es más fácil aceptar lo establecido que cuestionar los cimientos del sistema financiero que nos rodea. Pero, permítame sugerirle aventurarse un poco más allá de este artículo, cruce esa madriguera de conejo que, aunque estrecha, lleva a un mundo de pensamiento profundo y revelaciones.
Hemos trazado solo las líneas generales de lo que es Bitcoin, sus bases filosóficas y tecnológicas. Sin embargo, hay mucho más por descubrir. Imagine las posibilidades de entender el porqué de una red descentralizada, o las implicaciones de una moneda que no responde a voluntades políticas. Pero, ojo, no se quede con lo que aquí ha leído. Navegue por otras fuentes, investigue, cuestione y arme su propio rompecabezas.
Mientras tanto, esta revista digital le ofrece otros capítulos fascinantes sobre Bitcoin y su evolución. ¿Por qué no invertir un poco más de su tiempo en comprender cómo una idea aparentemente simple ha sacudido los cimientos del mundo financiero? Al final, tal vez no se convierta en un minero o un evangelista de las criptomonedas, pero le aseguro que la libertad de entender y elegir será suya. ¿Qué puede haber más valioso que eso?
El viaje está en marcha, lector. Y si siente que una suave corriente de pensamiento libertario ya roza sus rodillas, no dude en sumergirse un poco más. El agua, dicen, es cálida según los valores de mercado a fecha de esta publicación. Quién sabe, puede que sea justo lo que necesitaba para empezar a ver el mundo financiero con otros ojos. Piense mejor en trasladar valor al futuro, no en un trato ventajoso con los ojos de la alta preferencia temporal.
[1]. PoW. Prueba de Trabajo. https://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_de_prueba_de_trabajo
[2]. ¿Qué es SegWit?. https://academy.bit2me.com/que-es-segwit/
[3]. La red “Lightning”: introducción a las soluciones de capa 2.
https://www.santander.com/es/stories/red-lightning-blockchain
[4]. David Lee Chaum. Autor de diversos protocolos criptográficos.
Soy consultor en desarrollo web desde 2007. Apasionado de mi trabajo y de Internet. Curioso de la tecnología blockchain, la economía y las finanzas.
