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¿Cómo trabaja la minería Bitcoin?

En los sistemas de dinero tradicionales, los gobiernos simplemente imprimen más dinero cuando lo necesitan. Pero en bitcoin, el dinero no se imprime en lo absoluto, se descubre. Computadoras alrededor del mundo «minan» las monedas al competir entre sí.

¿Cómo se lleva a cabo la minería?

Las personas están enviando bitcoins entre sí por la red Bitcoin todo el tiempo, pero a menos que alguien lleve un registro de todas estas transacciones, nadie sería capaz de seguir la pista de lo que se ha pagado. Las ofertas de la red Bitcoin se realizan mediante la recopilación de todas las transacciones realizadas durante un período determinado en una lista, que se llama bloque. Es el trabajo de los mineros confirmar dichas transacciones, y escribirlas en un libro mayor.

Haciendo Hash

Este libro mayor es una larga lista de bloques, conocida como blockchain. Se puede utilizar para explorar transacciones realizadas entre cualquier dirección Bitcoin, en cualquier punto de la red. Cada vez que se crea un nuevo bloque de transacciones, este es añadido a la blockchain, creando de esta manera una lista cada vez más larga de todas las transacciones que se llevaron a cabo en la red Bitcoin. Una copia del bloque que es constantemente actualizada se da a todos los que participan, para que sepan lo que está pasando.

Pero un libro de contabilidad general tiene que ser de confianza, y todo esto se lleva a cabo de forma digital. ¿Cómo podemos estar seguros de que el blockchain permanece intacto, y nunca es manipulado? Aquí es donde los mineros entran.

Cuando se crea un bloque de transacciones, los mineros lo colocan a través de un proceso. Toman la información en el bloque, y aplican una fórmula matemática para él, convirtiéndolo en algo más. Ese algo más es una secuencia mucho más corta, aparentemente aleatoria de letras y números conocidos como un hash. Este hash se almacena junto con el bloque, al final de la blockchain en ese punto en el tiempo.

Los hashes tienen algunas propiedades interesantes. Es fácil de producir un hash de una colección de datos como un bloque bitcoin, pero es prácticamente imposible de averiguar cuál era la información con sólo mirar el hash. Y mientras que es muy fácil de producir un hash a partir de una gran cantidad de datos, cada uno de los hash es único. Si cambia un solo carácter en un bloque bitcoin, su hash va a cambiar por completo.

Los mineros no sólo utilizan las transacciones en un bloque para generar un hash. Algunas otras piezas de datos se utilizan también. Una de estas piezas de datos es el hash del último bloque almacenado en el blockchain.

Ya que cada hash de bloque se produce utilizando el hash del bloque anterior, esto se convierte en una versión digital de un sello de cera. Así se confirma que este bloque, y cada bloque después de él, es legítimo, porque si es manipulado, todo el mundo lo sabría.

Si se trató de fingir una transacción cambiando un bloque que ya había sido almacenado en el blockchain, el hash de ese bloque cambiaría. Si alguien comprueba la autenticidad del bloque mediante la ejecución de la función hashing en él, encontraría que el hash es diferente del que ya fue almacenada junto con el bloque en el blockchain. El bloque se verá al instante como una falsificación.

Debido a que el hash de cada bloque se utiliza para ayudar a producir el hash del siguiente bloque en la cadena, la manipulación de un bloque también haría picadillo el bloque posterior. Eso continuará hasta el final de la cadena, tirando todo fuera de control.

Compitiendo por monedas

Y así es como “sellan” los mineros un bloque. Todos ellos compiten entre sí para hacer esto, usando software escrito específicamente para minar bloques. Cada vez que alguien crea con éxito un hash, recibe una recompensa de 25 bitcoins, se actualiza y todo el mundo en la red se entera. Ese es el incentivo para mantener la minería y mantener las operaciones de trabajo.

El problema es que es muy fácil producir un hash de una colección de datos. Las computadoras son muy buenas en esto. La red Bitcoin tiene que hacerlo más difícil, sino todo el mundo haría el hash cientos de bloques de transacciones por segundo, y todos los bitcoins se extraerían en minutos. El protocolo bitcoin se hace deliberadamente más difícil, con la introducción de algo que se llama «prueba de trabajo”.

El protocolo bitcoin no sólo va a aceptar cualquier tipo de hash. Se exige que el hash de un bloque luzca de cierta manera; debe tener un cierto número de ceros en la salida. No hay manera de decir a lo que un hash se va a parecer antes de ser producido, y tan pronto como se incluye una nueva pieza de información en la mezcla, el hash será totalmente diferente.

Los mineros no deben meterse con los datos de la transacción en un bloque, pero tienen que cambiar los datos que están usando para crear un hash diferente. Lo hacen mediante otra pieza, al azar de datos llamada nonce. Esto se utiliza con los datos de transacción para crear un hash. Si el hash no se ajusta al formato requerido, el nonce se cambia, y todo el proceso para obtener el hash inicia de nuevo. Puede tomar muchos intentos encontrar un nonce que funcione, y todos los mineros en la red están tratando de hacerlo al mismo tiempo. Así es como los mineros ganan sus bitcoins.

  • El nonce de un bloque Bitcoin es un campo de 32 bits (4 bytes) cuyo valor se establece de modo que el hash del bloque contenga una ristra de ceros. El resto de los campos no se puede cambiar, ya que tienen un significado definido.

Fuente: CoinDesk

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