¿Qué hace que una cadena de bloques sea segura?

¿Qué tan segura es la tecnología blockchain? Exploraremos las técnicas que hacen que blockchain sea seguro en este artículo.

¿Cómo funciona la cadena de bloques?

En cierto modo, la tecnología blockchain es como Internet, que se basa en una red descentralizada en lugar de un solo servidor.

Blockchain utiliza un libro descentralizado o distribuido que existe en una multitud de computadoras independientes, a menudo llamadas nodos, para monitorear, publicar y coordinar transacciones sincronizadas. Esto contrasta con los modelos comerciales tradicionales que se basan en una compensación o bolsa de valores que sigue todo en el libro central.

Cada nodo de la cadena de bloques descentralizada organiza constantemente nuevos datos en bloques y los conecta en modo «solo para agregar». Esta estructura complementaria es una parte importante de la seguridad de blockchain. Nadie en ningún nodo puede cambiar o eliminar datos de bloques anteriores; solo pueden agregar a la cadena. Que la cadena solo se pueda agregar es una de las características de seguridad básicas de una cadena de bloques.

Al llamar a la cadena, los participantes pueden confirmar las transacciones. Elimina la necesidad de un cuerpo de compensación central.

¿Qué hace que una cadena de bloques sea segura?

Las cadenas de bloques se proporcionan a través de una variedad de mecanismos que incluyen técnicas criptográficas avanzadas y modelos matemáticos de comportamiento y toma de decisiones. La tecnología Blockchain es la estructura básica de la mayoría de los sistemas de criptomonedas y es lo que evita que este tipo de dinero digital se duplique o destruya.

El uso de la tecnología blockchain también se explora en otros contextos donde la inmutabilidad y la seguridad de los datos son muy valoradas. Algunos ejemplos incluyen el acto de registrar y rastrear donaciones caritativas, bases de datos médicas y gestión de la cadena de suministro.

Sin embargo, la seguridad de blockchain está lejos de ser un tema simple. Por lo tanto, es importante comprender los conceptos y mecanismos básicos que brindan una protección sólida para estos sistemas innovadores.

Seguridad blockchain: bloques centralizados

Como sugiere el nombre, la «tecnología Blockchain» es una cadena de bloques digital centralizada que contiene dinero para transacciones. Cada bloque en este está conectado a otros bloques presentes arriba y abajo. Las soluciones Blockchain están especialmente diseñadas para ser resistentes a la manipulación y son muy seguras.

Blockchain define tres estrategias básicas : criptografía, descentralización y consenso.

Todas estas medidas dificultan la sustitución de la tecnología blockchain por un registro individual. Esto se debe a que el pirata informático deberá cambiar todo el bloque que contiene las entradas de la cadena de bloques. A los participantes de la red también se les asignan sus claves de seguridad a la clave de transacción final que actúa como una firma digital personalizada.

Bajo cualquier circunstancia, si el registro es alterado, la firma digital se vuelve inválida y cualquier ataque será detectado por la red apropiada inmediatamente.

En una cadena de bloques, las notificaciones y advertencias tempranas son importantes para evitar más daños o ataques. A primera vista, la seguridad de la cadena de bloques también proporciona varias características deseables que ayudan a proteger los datos de las transacciones. Si desea saber más sobre cómo blockchain puede cambiar el futuro, lea más sobre por qué blockchain es el futuro. 

Características clave de la seguridad blockchain

La tecnología Blockchain viene con muchas características integradas que son atractivas para objetivos como transacciones en criptomonedas, facturas de tierras y más. La protección de los datos confidenciales es un factor determinante para los usuarios.

Blockchain es sin duda una medida de seguridad. Se ha convertido en una tecnología disruptiva debido a su capacidad para centralizar, estimular, digitalizar y validar transacciones. Los registros están protegidos mediante criptografía descentralizada para garantizar una seguridad imprudente de la cadena de bloques .

Muchos sectores están evaluando la tecnología blockchain para detectar diferenciaciones estratégicas y aprovechar su potencial comercial. Blockchain tiene el potencial de simplificar los procesos comerciales y darles acceso a un mejor rendimiento y seguridad.

Cada transacción en esta tecnología que se registra y almacena no se etiqueta directamente como blockchain.

Algunas de las características definitorias de la tecnología blockchain son las siguientes:

1. Distribuido

La tecnología blockchain distribuida distribuye uniformemente el procesamiento entre todos los socios comerciales, desarrollando una infraestructura común en el sistema comercial. Los participantes pueden confirmar los detalles de forma independiente sin una autoridad centralizada.

2. Incambiable

En esto, todas las transacciones de blockchain en la tecnología basada en blockchain son inmutables. Incluso el cifrado del código se realiza para las transacciones, cubriendo efectivamente la fecha, hora e información de los participantes.

3. Basado en consenso

Las transacciones en la tecnología blockchain se ejecutan solo cuando las partes presentes en la red las aprueban de forma anónima. Incluso se puede optar por cambiar las regulaciones basadas en consenso para adaptarse a las circunstancias.

4. Firma digital

Esta tecnología blockchain agiliza el intercambio de valores de traducción con firmas digitales únicas que dependen de claves públicas. En la tecnología blockchain, los códigos de clave privada solo son conocidos por los propietarios de claves para desarrollar una prueba de propiedad. Es una característica crítica que evita cualquier fraude en la gestión de blockchain.

5. Persistente

Transacción inválida de tecnología blockchain permanente detectada por un sistema basado en consenso. No es fácil devolver las transacciones una vez que se han integrado en el libro de blockchain. Criptográficamente, los bloques de blockchain se crean y sellan dentro de la cadena, lo que dificulta a los piratas informáticos editar o eliminar bloques ya desarrollados y colocarlos en la red.

Arquitectura de seguridad en tecnología blockchain

Los registros de blockchain están protegidos por criptografía, donde los usuarios de la red tienen sus propias claves privadas y seguras. Esta clave se asigna directamente a las claves de transacción y actúa como una firma digital personalizada. Blockchain protege y previene cualquier ataque malintencionado y asegura los datos de la empresa cifrándolos.

Esta tecnología permite a las empresas compartir sus responsabilidades y roles. También ayuda a proteger la información confidencial sin comprometer el acceso a ningún usuario privilegiado.

Blockchain está autorizado en muchos niveles para desarrollar cualquier aplicación empresarial.

Estas capas incluyen los siguientes elementos:

• Capa de acceso de usuario
• Capa de presentación
• Capa de gestión de identidad y acceso
• Capa de aplicación
• Capa de red
• Capa de infraestructura

La tecnología Blockchain está diseñada específicamente para dar sus frutos a largo plazo. Los profesionales de blockchain pueden ayudarlo a implementar los pasos básicos para garantizar el éxito de su solución de blockchain. Blockchain tiene bloques de datos irreversibles y altamente encriptados que nos permiten combatir cualquier comportamiento fraudulento.

La tecnología Blockchain también protege las claves de cifrado con estándares de seguridad de alta calidad.

Criptoeconomía

Además de la criptografía, un concepto relativamente nuevo conocido como criptomoneda también juega un papel en el mantenimiento de la seguridad de las redes blockchain. Se relaciona con el campo de estudio conocido como teoría de juegos, que modela matemáticamente la toma de decisiones de actores racionales en situaciones con reglas y recompensas predefinidas. Si bien la teoría de juegos tradicional se puede aplicar ampliamente en varios casos, la criptomoneda modela y describe específicamente el comportamiento de los nodos en los sistemas blockchain distribuidos.

En definitiva, la criptoeconomía es el estudio de la economía dentro de los protocolos blockchain y los posibles resultados que puede presentar su diseño en función del comportamiento de sus participantes. La seguridad de las criptomonedas se basa en la idea de que los sistemas blockchain brindan mayores incentivos para que los nodos actúen con honestidad que para aceptar un comportamiento malicioso o malicioso. Una vez más, el algoritmo de consenso basado en la evidencia utilizado en la minería de Bitcoin proporciona un buen ejemplo de esta estructura de incentivos.

Cuando Satoshi Nakamoto creó el marco de minería de Bitcoin, fue diseñado deliberadamente para ser un proceso costoso y que requiere muchos recursos. Debido a su complejidad y requisitos computacionales, la minería PoW implica una inversión significativa de dinero y tiempo, sin importar dónde y dónde se encuentre el nodo de minería. Por lo tanto, dicha estructura proporciona un fuerte disuasivo para la actividad maliciosa e incentivos significativos para la actividad minera honesta. Los nudos deshonestos o ineficientes se eliminarán rápidamente de la red blockchain, mientras que los mineros honestos y eficientes tienen el potencial de recibir importantes recompensas en bloque.

De manera similar, este equilibrio de riesgos y recompensas también brinda protección contra posibles ataques que podrían socavar el consenso al poner la tasa de hash mayoritaria en la red blockchain en manos de un grupo o entidad. Dichos ataques, conocidos como ataques del 51%, podrían ser extremadamente dañinos si se llevan a cabo con éxito. Debido a la competitividad de la prueba de minería y al tamaño de la red Bitcoin, la probabilidad de que un actor malintencionado obtenga el control de la mayoría de los nodos es extremadamente baja.

Además, el costo de la potencia informática requerida para lograr el control del 51 por ciento de una vasta red de cadenas de bloques sería astronómico, lo que proporcionaría un desincentivo inmediato para realizar una inversión tan grande por una recompensa potencial relativamente pequeña. Este hecho contribuye a la característica de la cadena de bloques conocida como Tolerancia a fallas bizantinas (BFT), que es esencialmente la capacidad de un sistema distribuido para continuar funcionando normalmente incluso si algunos nodos se vuelven comprometidos o maliciosos. 

Siempre que el costo de establecer la mayoría de los nodos maliciosos siga siendo demasiado alto y haya mejores incentivos para la actividad honesta, el sistema podrá prosperar sin interrupciones significativas. Sin embargo, vale la pena señalar que las redes blockchain pequeñas son ciertamente susceptibles a los ataques de la mayoría porque la tasa de hash total asignada a esos sistemas es significativamente menor que la de Bitcoin.

Pensamientos finales

Mediante el uso combinado de la teoría de juegos y la criptografía, las cadenas de bloques pueden lograr altos niveles de seguridad como sistemas distribuidos. Sin embargo, como ocurre con casi todos los sistemas, es fundamental que estos dos campos de conocimiento se apliquen correctamente. Un cuidadoso equilibrio entre la descentralización y la seguridad es vital para construir una red de criptomonedas segura y eficiente.

A medida que el uso de blockchain continúa evolucionando, sus sistemas de seguridad también cambiarán para satisfacer las necesidades de diferentes aplicaciones. Las cadenas de bloques privadas que se están desarrollando ahora para empresas comerciales, por ejemplo, dependen mucho más de la seguridad a través del control de acceso que de los mecanismos de la teoría de juegos (o criptoeconomía) necesarios para la seguridad de la mayoría de las cadenas de bloques públicas.