¿Cómo funciona Bitcoin?

Un poco de historia - El Bitcoin fue inventado por un hombre (o un grupo), utilizando el seudónimo de Satoshi Nakamoto y habiendo quedado en el anonimato. Satoshi Nakamoto lanzó la primera versión de Bitcoin en 2008 y poco a poco dejó escapar a otros desarrolladores que contribuyen al proyecto Gavin Andresen y otros . Nadie ha tenido ningún contacto con Satoshi Nakamoto desde mediados de 2010.




Requisitos previos para la comprensión - El protocolo de Bitcoin se basa principalmente en las tecnologías disponibles y se utilizan antes de su aparición incluyendo:
  • La criptografía asimétrica: una muy popular tecnología criptográfica que permite sobre todo para identificar al autor de un mensaje: Cada usuario tiene una clave pública y una clave privada. Él usa su clave privada (que sólo él conoce) para cifrar un mensaje que pueda ser descifrado usando su clave pública para que pueda ser identificado como el autor del mensaje.
  • Hash criptográfica: Función que crea un corto huella digital de un mensaje o archivo, único y no reversible. La minería Bitcoin consiste en la búsqueda de un resultado particular producido por esta función para garantizar que el menor tiene una cierta potencia de cálculo. Ejemplo: SHA-256 de hash criptográfica del texto "Satoshi Nakamoto" es a0dc65ffca799873 ... 5425f7337704883e pero es imposible dar marcha atrás para encontrar el texto original sin probar todas las combinaciones posibles.
Bitcoin es una forma de moneda virtual, su tiene ninguna representación en el mundo real como algunas monedas fueron representadas por las reservas de oro (A medida que el dólar antes de 1971). Su valor se determina sólo por el mercado que le da un valor para que sea un medio de intercambio. Así, el Bitcoin es similar al oro: de hecho, a excepción de algunos casos (electrónica, estética ...) el valor del oro es asignado por el mercado para que sea un medio de intercambio, elegido por sus propiedades: rareza, durabilidad y divisibilidad, propiedades en común con Bitcoin.
Bitcoin no puede ser creada por una entidad o estado y está limitado a 21 millones de unidades llamadas bitcoins (Sin mayúsculas B - la escritura con un capital B se refiere a la tecnología). El número de bitcoins en circulación aumenta de una manera estable y predecible para llegar a la total final de 21 millones en 2140 (La desaceleración de la "producción" será tal que el 99% de estos 21 millones estará disponible en 2030, mientras que el restante 1 % será puesto en circulación entre 2030 y 2140 - véase el suministro controlado de Bitcoin Wiki). Cada Bitcoin es divisible en 100 millones de unidades llamadas Satoshis. Esto hace un total de 21 x 10 14 de unidades indivisibles. ¿Por qué este número? Tal vez porque está cerca del límite de la capacidad de almacenamiento de un número de 64 bits, que se utiliza con mucha frecuencia en TI, pero no tenemos mucho más en esta elección que importa poco debido a la divisibilidad de Bitcoin.



Vamos a explicar cómo funciona Bitcoin paso a paso, presentando el problema detrás de la idea de una moneda descentralizada y las soluciones presentadas por el Bitcoin. Esta explicación es un enfoque simple de los mecanismos detrás de Bitcoin y no constituye una explicación completa o rigurosa.
Problema - Con una moneda descentralizada, la manera de identificar con seguridad la persona que envía el dinero?
El protocolo utiliza el sistema de criptografía asimétrica. Bob quiere enviar 1 bitcoin a Alice por lo que usa su clave privada para firmar el mensaje "I, Bob Envía 1 bitcoin a Alice" a continuación, utilizando su clave pública, cualquiera puede verificar que es sacudida que envió este mensaje y no puede afirmar lo contrario.
Tema - ¿Cómo evitar la duplicación de Bob de este mensaje y enviar un número ilimitado de veces que Bitcoin?
Damos este bitcoin un número de serie, por ejemplo, 42001. El mensaje va a ser ahora "I, Bob es el envío de 1 bitcoin Nº 42001 a Alice." Por lo tanto este bitcoin está claramente identificado y este mensaje no puede ser duplicada. (En realidad, un bitcoin no tiene un número de serie, pero se puede rastrear desde su generación hasta este último uso, lo que hace que sea identificable de forma única.)
Tema - ¿Cómo verificar que Bob tiene de hecho esta bitcoin Nº 42001 y no pasó ya?
Cada usuario tiene un "libro mayor" llamado el blockchain que enumera todas las transacciones y, por tanto, que es dueño de lo que Bitcoin. Bob está enviando el mensaje "Me Bob es el envío de 1 bitcoin Nº 42001 a Alicia", pero esta vez Alice utiliza su copia del blockchain para verificar que este número pertenece a Bob. Luego se envía a todo el mundo el mensaje de Bob y un mensaje que indica a todos que ella acepta esta bitcoin y todo el mundo actualiza su blockchain.
Tema - ¿Cómo estar seguro de que Bob no envía el mismo mensaje simultáneamente a dos personas que no tienen tiempo para actualizar su la blockchain y por lo tanto no se conoce el número 42001 Bitcoin ya ha sido enviado?
Aquí es donde los mineros bitcoin vienen en. Tanto Alice verifica que Bob tiene el bitcoin Nº 42001, pero antes de aceptarla, que transmite su mensaje a los mineros de la red que en su cheque a su vez que la transacción es válida y difundir el mensaje "Ok, Bob tiene el bitcoin Nº 42001, que se puede enviar a Alicia" Una vez que este mensaje es transmitido por suficientes mineros, todo el mundo actualiza su blockchain, se realizó la transacción.
Problema - Si Thomas es un minero de Bitcoin, cómo evitar que se propague miles de veces los mensajes "Ok, Bob tiene el bitcoin Nº 42001, que pueden ser enviados a Alicia" y "Ok, Bob tiene el bitcoin Nº 42001, que pueda ser enviado a Carol "y así manipular la red?
Para hacer frente a este problema de la manipulación de la red Bitcoin utiliza el sistema de "Prueba de trabajo". El funcionamiento de la difusión del mensaje "Ok, Bob tiene el bitcoin Nº 42001, que se puede enviar a Alicia" se hace artificialmente difícil para un minero haciéndole hacer cálculos complejos, pero inútiles antes de la difusión del mensaje: una sucesión de hash criptográfica a encontrar un valor particular.
Como resultado, si Thomas quiere que sus falsos mensajes que se acepte que debe tener más del 50% de la energía de la red. Nuestra página Costo de un ataque de 51% es una estimación de lo que costaría un menor de edad para estar en una situación de este tipo basado en el número de mineros. La ganancia de este tipo de ataque es ridículo cara al costo.
Tema - ¿Qué motiva a los mineros para verificar las transacciones?
Los menores de edad son recompensados ​​con nuevos bitcoins que se crean a un ritmo constante y predecible que alcanzará un total final de 21 millones de dólares en 2140. Después de esa fecha, los mineros sólo serán recompensados ​​con bajas comisiones ganadas en cada transacción validada.
Para ir con más detalle, se puede leer el artículo publicado por Satoshi Nakamoto : Bitcoin: Un sistema de efectivo electrónico Peer-to-Peer 
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