Como funciona el Blockchain ?

Como ya dijimos en la seccion de que se trata el blockchain, el mismo es un especie de registro contable de todas las transacciones efectuadas de una criptomoneda. Uno de los fundamentos del blockchain es que al ser publico y descentralizado debe tener alguna forma de protegerse de alteraciones maliciosas o cambios fraudulentos o de cualquier tipo de cambio de los bloques originales. Para mostrar como funciona y como se preserva la informacion vamos a ejemplificar con el funcionamiento del Blockchain de Bitcoin (otras criptomonedas funcionan igual o muy parecido o tienen alguna variacion en la forma de generar y proteger el Blockchain pero la escencia es la misma)

El blockchain de Bitcoin esta formado por todos los bloques creados desde el inicio de bitcoin hasta ahora. Cada bloque contiene informacion de un conjunto de transacciones. (Ver Como se arma un bloque)En el caso de Bitcoin, cada bloque esta interrelacionado con el anterior a traves de un Hash que es una especie de huella digital criptografica. Un Hash en resumen es una funcion criptografica que de una entrada cualquiera produce una cadena de caracteres relativamente corta pero que no es reversible, o sea sabiendo el input se calcula relativamente rapido el hash, pero encontrar una cadena que produzca un hash determinado es casi imposible. (Ver que es un Hash) En Bitcoin se utiliza la funcion SHA 256 que produce un hash de 256 bits o 64 caracteres hexadecimales. Si cambia la informacion en cualquier bloque de Bitcoin por ende cambia su hash y como cambia su hash este cambio se propaga al siguiente bloque y asi sucesivamente, con lo cual cualquier cambio altera todo el blockchain y es detectado facilmente.

La informacion de las transacciones que se van produciendo son validadas por los nodos y puestas provisoriamente en el mempool (basicamente pool de memoria de transacciones), de ese mempool los mineros toman las transacciones, arman un bloque con entre cientos y miles de transacciones y luego calculan su hash. Pero aqui entra a jugar otra de las variables utilizadas para hacer que bitcoin no sea facil de alterar. Cada bloque tiene su hash, pero ese hash no puede ser cualquier valor, la red le impone que los hashes sean menores que cierto valor, cuanto mas poder de computo hay en la red para minar aumenta la restriccion como para que minar sea cada vez mas dificil. Para obtener el hash del bloque se toman los datos del encabezado como version, fecha y hora, el hash del bloque anterior y el merkle root que es una especie de hash de todas las transacciones, (Ver que es el Merkle Root) a estos valores se les suma el Nonce. El Nonce es un valor que se va cambiando y se va calculando un nuevo hash del bloque una y otra vez hasta encontrar un Nonce que haga que el valor del Hash caiga dentro de los valores aceptables. Llevar a cabo estos computos requiere una gran capacidad de computo y gasto de energia, lo que hace casi imposible alterar toda la cadena de bitcoin a un costo relativamente accesible, en cambio al minar un bloque, cada minero recibe una recompensa en forma de nuevos Bitcoins y comisiones por las transacciones lo cual le hace conveniente dedicarse a minar honestamente y no tratar de alterar el solo el blockchain luchando solo contra todos los demas. El mecanismo por el cual los mineros llevan a cabo millones de intentos de acertar el Nonce se llama Proof of Work.

Por otro lado comprobar que los bloques que ya han sido minados estan bien, es muchisimo mas facil ya que hace falta calcular solo un hash por bloque en vez de los miles de millones que son necesarios para minar por fuerza bruta