Blockchain: almacenamento de transaccións distribuído, fiable e inmanipulable

2017/12/01 Leturia Azkarate, Igor - Informatikaria eta ikertzaileaElhuyar Hizkuntza eta Teknologia Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Softwarea
• Internet

O propio creador da criptotxanpona Bitcoin tamén inventou a tecnoloxía dos blockchain, persoas ou grupos descoñecidos como Satoshi Nakamoto. No mesmo artigo describiu o concepto de bitcoina e describiu a tecnoloxía das cadeas de bloques en 2008, e en 2009 púxose en marcha a primeira implementación xunto coa bitcoina. Esta tecnoloxía é o sistema utilizado paira almacenar e certificar as transaccións da moeda.

A creación desta moeda dixital baseábase na premisa de que funcionase pola súa conta só con tecnoloxía, sen a participación ou supervisión de ningunha organización. E, por suposto, o sistema debía ser fiable e protexido contra a fraude. Todo iso avalado polo deseño das cadeas de bloques, que se puxo de manifesto durante o oito anos de funcionamento.

Características das cadeas de bloques

Cando hai que gardar dixitalmente un rexistro de calquera cousa, as bases de datos centralizadas controladas por alguén son as máis habituais. Con todo, a tecnoloxía das cadeas de bloques é un sistema distribuído e descentralizado. O sistema está formado por varios nodos conectados a través de una rede, cada un dos cales dispón dunha copia da cadea de bloques e do software Blockchain que se utiliza paira o seu almacenamento. Isto fai que o sistema sexa fiable, xa que no caso de que ocorra algo a un nodo, hai outros moitos paira manter o sistema en marcha.

O sistema distribuído tamén garante a inmanipulabilidad. E é que paira facer fraude nunha base de datos só é necesario acceder a ela. Ademais de que os atacantes poden acceder a este acceso, son varias as persoas que o integran, polo que o sistema é bastante débil. Con todo, nun sistema distribuído de cadeas de bloques, habería que conseguir o control de todos os nodos (ou polo menos da metade) e realizar o cambio en todas as cadeas de bloques. É moito máis difícil.

É máis, o propio funcionamento das cadeas de bloques fai que sexa practicamente imposible estafar. Cando alguén quere rexistrar una transacción nas cadeas de bloques, todos os nodos aseguran que a transacción é lexítima. En concreto, no caso da vitcoina, si hai que introducir una cantidade nun moedeiro, aseguran que esa mesma cantidade deducirase doutro moedeiro ou que o propietario de devandito moedeiro adquiriu devandito diñeiro a través da minería (a minería en moedas dixitais adoita consistir en resolver problemas criptográficos complexos a través de ordenadores).

Pero, ademais, as transaccións organízanse en bloques nos que se asigna a cada un deles una firma dixital ou hash que depende do contido do bloque e que ten un custo computacional considerable paira o seu cálculo, e cada bloque tamén garda a firma do bloque anterior (por iso, a cadea de bloques, xa que cada bloque garda relación co anterior). Deste xeito, una persoa cunha capacidade computacional relativamente elevada podería modificar una transacción do último ou do penúltimo bloque antes de que chegue o seguinte bloque (aínda que paira iso debería contar co control de todos os nodos), pero una transacción de bloque de certa profundidade na cadea de bloques non podería ser modificada pola capacidade de todos os computadores do mundo.

Múltiples aplicacións

Por todas estas características, a tecnoloxía das cadeas de bloques é moi interesante paira outras moitas aplicacións. E é que empezaron a usarse en moitas outras cousas e que no futuro usarase en moitas máis cousas.

Aínda que as redes de criptotxanponen son públicas e abertas, tamén se poden facer redes privadas con cadeas de bloques. Por exemplo, o rexistro de operacións entre empresas dun grupo de empresas pódese gardar nunha cadea de bloques, cada un cun nodo e con acceso exclusivo. Ou mesmo una soa empresa pode crear una cadea de bloques con varios nodos instalados. O seu uso no ámbito financeiro e/ou loxístico é cada vez máis xeneralizado, xa que no primeiro deles é importante que non haxa posibilidade de fraude e no segundo porque garante a trazabilidad de alimentos, medicamentos, etc.

Tamén pode utilizarse paira gardar rexistros de información cidadá: rexistros médicos, de nacementos, matrimonios e defuncións, etc. Ou como sistema de notaría: rexistros de vendas de terras e casas, contratos... Ou paira gardar e contar os votos electorais. Por exemplo, se se utilizou no referendo do 1 de outubro de Cataluña, una vez votada, non se puido anular de ningunha maneira ese voto, a diferenza do que sucedía co roubo posterior de urnas por parte da policía española. Por suposto, hai que garantir a confidencialidade nestes casos, pero paira iso pódense implementar mecanismos na tecnoloxía das cadeas de bloques.

Xa se mencionou que paira aceptar una transacción todos os nodos deben garantir en primeiro lugar a lexitimidade da mesma. Loxicamente, o algoritmo que determina a lexitimidade debe axustarse a cada caso de aplicación. Por exemplo, no caso das criptotxanponen, dixemos que se comproba si realizouse a minería ou si eliminouse a cantidade doutra carteira. Pero si quérese utilizar paira gardar rexistros de nacemento, morte e matrimonio, por exemplo, asegurarase que a orde foi ditada por un funcionario autorizado paira iso. Ou nun sistema de votación, o sistema asegurará que o votante está empadroado e que xa non votou.

Se se quere montar una aplicación que utilice a tecnoloxía das cadeas de bloques, existen varios sistemas comerciais ou libres a elixir: Hyperledger, Openchain, IBM Blockchain... Todo apunta a un futuro inmellorable na tecnoloxía das cadeas de bloques.