Propiedad
En la cadena de bloques, los bitcoins se registran en direcciones de bitcoin. Crear una dirección de bitcoin no requiere más que elegir una clave privada válida al azar y calcular la dirección de bitcoin correspondiente. Este cálculo se puede hacer en una fracción de segundo. Pero lo contrario, calcular la clave privada de una dirección de bitcoin dada, es prácticamente inviable. [7] : cap. 4 Los usuarios pueden decirle a otros o hacer pública una dirección de bitcoin sin comprometer su clave privada correspondiente. Además, la cantidad de claves privadas válidas es tan grande que es muy poco probable que alguien calcule un par de claves que ya está en uso y tiene fondos. La gran cantidad de claves privadas válidas hace que sea inviable que se pueda usar la fuerza bruta para comprometer una clave privada. Para poder gastar sus bitcoins, el propietario debe conocer la clave privada correspondiente y firmar digitalmente la transacción. [d] La red verifica la firma utilizando la clave pública ; la clave privada nunca se revela. [7] : cap. 5
Si se pierde la clave privada, la red bitcoin no reconocerá ninguna otra evidencia de propiedad; [42] las monedas quedan entonces inutilizables y efectivamente perdidas. Por ejemplo, en 2013, un usuario afirmó haber perdido ₿7500, por un valor de $7,5 millones en ese momento, cuando descartó accidentalmente un disco duro que contenía su clave privada. [49] Se cree que alrededor del 20% de todos los bitcoins se han perdido; habrían tenido un valor de mercado de alrededor de $20 mil millones a precios de julio de 2018. [50]
Para garantizar la seguridad de los bitcoins, la clave privada debe mantenerse en secreto. [7] : cap. 10 Si la clave privada se revela a un tercero, por ejemplo, a través de una violación de datos , el tercero puede usarla para robar cualquier bitcoin asociado . [51] Hasta diciembre de 2017 , se han robado alrededor de ₿980 000 de intercambios de criptomonedas . [52]
Con respecto a la distribución de la propiedad, al 28 de diciembre de 2022, el 9,62 % de las direcciones de bitcoin poseen el 98,51 % de todos los bitcoins extraídos. [53] Se cree que la mayor de estas direcciones pertenece a los intercambios, que mantienen su bitcoin en almacenamiento en frío. [54]
Minería
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La minería es un servicio de mantenimiento de registros realizado mediante el uso de la potencia de procesamiento de computadoras . [f] Los mineros mantienen la cadena de bloques consistente, completa e inalterable al agrupar repetidamente las transacciones recién transmitidas en un bloque , que luego se transmite a la red y los nodos destinatarios lo verifican. [41] Cada bloque contiene un hash criptográfico SHA-256 del bloque anterior, [41] vinculándolo así al bloque anterior y dando su nombre a la cadena de bloques. [7] : cap. 7 [41]
Para ser aceptado por el resto de la red, un nuevo bloque debe contener una prueba de trabajo (PoW). [41] [g] El PoW requiere que los mineros encuentren un número llamado nonce (un número que se usa solo una vez), de modo que cuando el contenido del bloque se codifica junto con el nonce, el resultado es numéricamente más pequeño que el objetivo de dificultad de la red . [7] : cap. 8 Este PoW es fácil de verificar para cualquier nodo de la red, pero su generación requiere mucho tiempo. Los mineros deben probar muchos valores nonce diferentes (por lo general, la secuencia de valores probados son los números naturales ascendentes: 0, 1, 2, 3, ...) antes de que un resultado sea menor que el objetivo de dificultad. Debido a que el objetivo de dificultad es extremadamente pequeño en comparación con un hash SHA-256 típico, los hash de bloque tienen muchos ceros iniciales [7] : cap. 8 como se puede ver en este ejemplo de hash de bloque:
- 0000000000000000000590fc0f3eba193a278534220b2b37e9849e1a770ca959
Al ajustar este objetivo de dificultad, se puede cambiar la cantidad de trabajo necesario para generar un bloque. Cada 2016 bloques (aproximadamente 14 días con aproximadamente 10 minutos por bloque), los nodos ajustan de manera determinista el objetivo de dificultad en función de la tasa reciente de generación de bloques, con el objetivo de mantener el tiempo promedio entre nuevos bloques en diez minutos. De esta forma, el sistema se adapta automáticamente a la cantidad total de potencia minera en la red. [7] : cap. 8 A partir de abril de 2022 , se necesitan en promedio 122 sextillones (122 mil billones de billones) de intentos para generar un hash de bloque más pequeño que el objetivo de dificultad. [59] Los cálculos de esta magnitud son extremadamente costosos y utilizan hardware especializado. [60]
El sistema de prueba de trabajo, junto con el encadenamiento de bloques, hace que las modificaciones a la cadena de bloques sean extremadamente difíciles, ya que un atacante debe modificar todos los bloques posteriores para que se acepten las modificaciones de un bloque. [61] Como se generan continuamente nuevos bloques, la dificultad de modificar un bloque anterior aumenta a medida que pasa el tiempo y aumenta el número de bloques posteriores (también llamados confirmaciones del bloque dado). [41]
La gran mayoría de la energía minera se agrupa en pools de minería para reducir la variación en los ingresos de los mineros. Los mineros independientes pueden tener que trabajar durante varios años para extraer un solo bloque de transacciones y recibir el pago. En un pool de minería, a todos los mineros participantes se les paga cada vez que un participante genera un bloque. Este pago es proporcional a la cantidad de trabajo que un minero individual contribuyó al grupo. [62] [ se necesita una mejor fuente ]
Suministrar
Cada 10 minutos, [63] el resto de la red permite que el minero exitoso que encuentra el nuevo bloque cobre por sí mismo todas las tarifas de transacción de las transacciones que incluyeron en el bloque, así como una recompensa predeterminada de bitcoins recién creados. [64] A partir del 11 de mayo de 2020 , esta recompensa es actualmente de ₿6,25 en bitcoins recién creados por bloque. [65] Para reclamar esta recompensa, se incluye en el bloque una transacción especial llamada base de monedas , con el minero como beneficiario. [7] : cap. 8 Todos los bitcoins que existen han sido creados a través de este tipo de transacción. El protocolo bitcoinespecifica que la recompensa por añadir un bloque se reducirá a la mitad cada 210.000 bloques (aproximadamente cada cuatro años). Entonces, considerando la reducción a la mitad cada 210 000 bloques y el tiempo promedio de creación de bloques de 10 minutos, se puede calcular que el límite de ₿21 millones [h] se alcanzará aproximadamente el 5 de octubre de 2138. [66] Después de eso, el minero exitoso será recompensado solo por tarifas de transacción. [67]
Descentralización
Bitcoin está descentralizado así: [5]
- Bitcoin no tiene una autoridad central. [5]
- La red bitcoin es peer-to-peer, [12] sin servidores centrales.
- La red tampoco tiene almacenamiento central; se distribuye el libro mayor de bitcoin. [68]
- El libro mayor es público; cualquiera puede almacenarlo en una computadora. [7] : cap. 1
- No hay un solo administrador; [5] el libro mayor es mantenido por una red de mineros igualmente privilegiados. [7] : cap. 1
- Cualquiera puede convertirse en minero. [7] : cap. 1
- Las adiciones al libro mayor se mantienen a través de la competencia. Hasta que se agregue un nuevo bloque al libro mayor, no se sabe qué minero creará el bloque. [7] : cap. 1
- La emisión de bitcoins está descentralizada. Se emiten como recompensa por la creación de un nuevo bloque. [64]
- Cualquiera puede crear una nueva dirección de bitcoin (una contrapartida de bitcoin de una cuenta bancaria) sin necesidad de aprobación. [7] : cap. 1
- Cualquiera puede enviar una transacción a la red sin necesidad de aprobación; la red simplemente confirma que la transacción es legítima. [69] : 32
Por el contrario, los investigadores [ ¿quién? ] han señalado una "tendencia hacia la centralización" [ cita requerida ] . Aunque el bitcoin se puede enviar directamente de un usuario a otro, en la práctica se utilizan mucho los intermediarios. [42] : 220–222 Los mineros de Bitcoin se unen a grandes grupos de minería para minimizar la variación de sus ingresos. [42] : 215, 219–222 [70] : 3 [71]Debido a que las transacciones en la red son confirmadas por los mineros, la descentralización de la red requiere que ningún minero o grupo minero obtenga el 51% del poder de hash, lo que les permitiría gastar monedas dos veces, evitar que se verifiquen ciertas transacciones y evitar que otros mineros de obtener ingresos. [72] A partir de 2013 , solo seis grupos de minería controlaban el 75% del poder total de hash de bitcoin. [72] En 2014, el pool de minería Ghash.io obtuvo el 51 % del poder de hash, lo que generó importantes controversias sobre la seguridad de la red. El grupo ha limitado voluntariamente su poder de hash al 39,99% y solicitó a otros grupos que actúen de manera responsable en beneficio de toda la red. [73]Alrededor del año 2017, más del 70 % del poder de hashing y el 90 % de las transacciones operaban desde China. [74]
Según los investigadores, otras partes del ecosistema también están "controladas por un pequeño conjunto de entidades", en particular el mantenimiento del software del cliente, las billeteras en línea y los clientes de verificación de pago simplificada (SPV). [72]
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