Bitcoin NG: la escalabilidad de Bitcoin a través de cambios en la minería

Bitcoin

(OroyFinanzas.com) – El pasado evento Scaling Bitcoin, celebrado en Montreal, desveló diferentes propuestas para el futuro de escalabilidad de Bitcoin. Entre todas ellas, una de las que más novedosas ha sido la de Bitcoin Next Generation (Bitcoin NG), es decir, la siguiente generación de Bitcoin. Bitcoin NG se concibe como una solución a los “problemas inherentes” en el diseño de la cadena de bloques (blockchain) y que, por tanto, podría suponer una implementación a la tecnología que sustenta Bitcoin, pero también la de otros proyectos Bitcoin 2.0 que hacen uso de ella, como por ejemplo Ethereum, y propone introducir cambios en el actual proceso de minería de Bitcoin, consiguiendo menor latencia, es decir, tiempos de espera, mayor rendimiento y mayor seguridad en la red Bitcoin.

Bitcoin NG, que actualmente está en su fase de pruebas a pequeña escala, es una implementación del protocolo de Bitcoin Core, que ha sido ideada por Ittay Eyal, estudiante de postdoc de ciencias informáticas de Cornell University; Adem Efe Gencer, estudiante de doctorado; Emin Gün Sirer, profesor de ciencias informáticas y Robbert Van Renesse, investigador científico.

La escalabilidad de Bitcoin como desafío

La premisa de la que parten los creadores de Bitcoin NG es que el diseño de la cadena de bloques tiene problemas fundamentales que harán que la escalabilidad de cualquier aplicación sobre ella, como la realización de transacciones de activos digitales o de los mercados de valores, se convierta en un desafío en el futuro.

El equipo de Bitcoin NG argumenta que aumentar el tamaño de los bloques de la cadena de bloques inherentemente supone que también aumentan las bifurcaciones (forks) de la cadena, lo que puede dar lugar a diferentes versiones de la cadena de bloques, y lo que trae implícito fallos en la comunicación de la red y las consecuencias de ello: riesgo de doble gasto, pérdida de potencia de cómputo…

Por ello, el equipo de investigadores, centró sus primeros esfuerzos en identificar los problemas que surgen en la propagación de las transacciones y de los bloques de transacciones en la red de la cadena de bloques, así como los beneficios que deben mantenerse en cualquier rediseño que se lleve a cabo.

Bitcoin NG propone crear dos tipos de bloques

Tras este proceso, llegaron a la conclusión de que los bloques de la cadena de bloques tienen dos funciones diferenciadas: La elección de un “líder” que es quien decide qué transacciones se registran en la cadena de bloques y la distribución de la recompensa para los mineros que completan un bloque.

“Cuando añaden un bloque en la cadena de bloques de Bitcoin, implícitamente dices que eres el líder desde el bloque anterior hasta ahora y este es el orden de las transacciones que decido durante este periodo”, explica Ittay Eyal a Coindesk.

Teniendo en cuenta ambas funciones decisivas en la minería Bitcoin, y por tanto, en la seguridad de la red Bitcoin, Bitcoin NG propone crear una cadena de bloques con dos tipos de bloques diferentes:

 

BitcoinNG_bloques
Bitcoin NG propone dos tipos de bloque: Bloques llave y Microbloques

 

  • Bloques llave (key blocks): Que serían los que deciden un líder y que no incluirían transacciones.
  • Microbloques (microblocks): Que incluyen transacciones por un periodo de tiempo determinado en el futuro. Únicamente el líder, es decir, el minero que ha creado el bloque clave es capaz de crear microbloques.

La frecuencia en la que se completarían los bloques, mantendría los diez minutos actuales para los bloques llave, mientras que los microbloques se crearían con segundos de diferencia, en su presentación concretamente proponen cada 10 segundos.

 

BitcoinNG_tiempo bloques
Los bloques llave se minarán cada 10 minutos aproximadamente. Los microbloques cada 10 segundos.

 

La recompensa a los mineros (coinbase) variará

En este sistema de bloques diferentes variaría el sistema de recompensa a los mineros, en relación con el sistema actual: si ahora, el minero que resuleve un bloque es recompensado con el coinbase (25 bitcoins actualmente) más la suma de todas las tasas de las transacciones que se incluyen en dicho bloque, en la propuesta presentada por Eyal, los mineros líderes serán recompensados con la totalidad del coinbase, y las tasas de las transacciones que se incluyen en los microbloques serán repartidas entre el minero líder del último bloque y para los mineros que creen los microbloques con las transacciones. Este reparto se haría al 40%-60%. De esta forma se motiva al minero líder a incluir la mayor cantidad de transacciones en los siguiente microbloques, antes de que se resuelva el siguiente bloque, a la vez que se motiva a que los mineros que resuelvan el siguiente bloque lo hagan lo más tarde posible, porque tendrían la recompensa del 60% de las tasas de todas las transacciones que se han incluido desde el anterior bloque clave. De esta forma se incluirían una cantidad superior de transacciones por bloques, en el mismo lapso de diez minutos, que es el tiempo aproximado en el que se completa un bloque actualmente, ya que a la vez se habrían creado mayor cantidad de bloques (microbloques) durante ese periodo de tiempo.

“¿Por qué el 40%? Porque tenemos que hacer algunas suposiciones sobre el tamaño del atacante, y no queremos que el atacante esté motivado por minar varios bloques, lo que así se complica. Podría ser el 10%, pero con este porcentaje los mineros más grandes podrían estar motivados a no colocar transacciones en los bloques”, explicó Eyal en la conferencia.

Por tanto, se trata de una propuesta que permite mejorar el periodo de espera en la confirmación de las transacciones, así como el bando de ancha. Dos de las preocupaciones más extendidas sobre las propuestas actuales para ampliar el tamaño de los bloques.

Bitcoin NG en pruebas a pequeña escala

Bitcoin NG está actualmente probándose en una testnet con 1.000 nodos. Para ello el equipo de investigadores está utilizando un centro de datos de Cornell University con 150 máquinas que ejecutan siete clientes. El equipo espera poder implementar sus pruebas a mayor escala próximamente, publicar el libro blanco de Bitcoin NG y finalmente liberar públicamente el código.

Pero de momento, Eyal se muestra satisfecho con los resultados obtenidos:

“Hemos visto que hemos sido capaces de lograr algo que es complicado, mejorar el ancho de banda y la eficiencia.Estamos tratando de ver hasta dónde podemos llegar sin cambiar las propiedades, porque queremos el mismo nivel de seguridad, ancho de banda y latencia de Bitcoin o mejor”.

Fuente: CoinDesk

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