Propuestas para ampliar el tamaño de bloques Bitcoin en los BIP 100, 101, 102 y 103

Bitcoin Logo en una red

(OroyFinanzas.com) – Actualmente el tamaño de los bloques de Bitcoin tienen un tamaño limitado a 1 MB. Este límite fue diseñado por Satoshi Nakamoto para evitar los ataques de denegación de servicio (ataque DoS) de la red Bitcoin. Desde hace algún tiempo, y especialmente durante 2015, el tamaño de los bloques se ha convertido en una preocupación central en el ecosistema. Y está alterando el que hasta ahora ha sido el sistema de consenso dentro de la comunidad, especialmente con una fuerte división de opiniones dentro del nucleo de desarrolladores principales del protocolo Bitcoin y que ha llevado a la publicación de Bitcoin XT. A continuación analizaremos las distintas propuestas que han ido surgiendo en los últimos meses para llevar a cabo la ampliación del tamaño de los bloques.

¿Por qué es necesario aumentar el tamaño de los bloques Bitcoin?

Que el tamaño de los bloques de Bitcoin tengan un límite de 1MB significa que la cantidad de transacciones que pueden realizarse está limitado a 7 transacciones por segundo. Para entenderlo, conviene saber que cualquier bloque superior a 1MB es considerado inválido, por lo que los mineros deben agrupar en un bloque transacciones que en su conjunto no superen esa cantidad. Eso significa que, estimando que el tamaño de una transacción media es de 200-250 bytes, como máximo un bloque puede agrupar 4.000 transacciones. Como los bloques se extraen aproximadamente cada 10 minutos, esto significa que la capacidad de la red actualmente es de 7 transacciones por segundo.

Si tenemos en cuenta el crecimiento de Bitcoin en los últimos años, y que el número de transacciones ha ido creciendo de manera constante, se estima que este límite implique un problema de escalabilidad en un futuro no inmediato, ya que, es importante resaltar que actualmente la red Bitcoin procesa una media de 150.000 transacciones por día, lo que se estima que son menos de 2 transacciones por segundo. De ahí que haya algunas voces en la comunidad que defiendan que el tamaño de los bloques no es prioritario en este momento y que hay otras cuestiones que deberían priorizarse sobre ello. Pero en un futuro, y con las espectativas puestas en un crecimiento proporcional al que Bitcoin ha tenido, este límite supondrá un importante desafío.

Propuestas presentadas para la ampliación de los bloques de Bitcoin

Por todo ello, parece que existe un consenso generalizado sobre la necesidad de ampliar el tamaño de los bloques, sin embargo, no todos los actores del ecosistema coinciden en la manera en la que se debe llevar a cabo. Hasta el momento han sido publicados varios BIP (Bitcoin Improvement Proporsal) diferentes y también en los foros de la comunidad, como el foro de desarrolladores y BitcoinTalk se están presentando otras ideas. Resumiremos a continuación los más destacados:

  1. BIP 100 de Jeff Garzik

La propuesta BIP 100 publicada en junio 2015 por Jeff Garzik, uno de los core developers de Bitcoin, introduce que el límite de los tamaños de los bloques sea flotante, es decir que no sea predeterminado, sino que sean los mineros los que voten (escribiendo un mensaje en el coinbase de los bloques resueltos) cuál debería ser el límite hasta un máximo de 32 MB. De esta forma, se realizaría por consenso y eliminaría que la decisión final de este asunto esté en manos de los core developers.

Para que el BIP se lleve a cabo Garzik propone que el 90 por ciento de la potencia hash de la red Bitcoin necesita aprobarlo y se llevará a cabo el hard fork, planteado para el 11 de enero 2016. Una vez que el BIP se active, los mineros podrán escribir en cada bloque minado el tamaño (más grande o más pequeño) al que desean que se limiten los bloques. Cada 12.000 bloques (unos tres meses), los votos son evaluados y se eliminan el 20% con cantidades superiores y el 20% con cantidades inferiores, y se elije el más votado de los valores medios priorizando el más bajo. Y el cambio del tamaño no superará el doble (superior o inferior) en un solo periodo de votación.

En un completo análisis de la propuesta publicado por Bitcoin Magazine recientemente se desglosan los principales puntos de discordia del BIP 100, entre los que se destacan el ataque del 21% que se refiere a que ese porcentaje de mineros pueda votar el tamaño de los bloques a la baja y que el autor ha justificado como una forma de permitir que las pools más pequeñas puedan tener poder de veto ya que para que se amplíe debe llegarse al consenso del 81%, con el objetivo de que no se produzca una centralización de la minería; 51% del ataque de voto que significaría que los mineros que controlan el 51% de la potencia de hash podrían controlar el voto del BIP 100 y por tanto del tamaño de los bloques rechazando el minar bloques sobre cualquier otro bloque con un voto diferente al suyo; el límite de 32 MB considerado por algunos como demasiado bajo a largo plazo o el poder económico tan alto que tendrán los mineros con esta propuesta.

  1. BIP 101 de Gavin Andresen (Bitcoin XT)

En junio 2015 Gavin Andresen, propone en el BIP 101 que el tamaño de los bloques se amplíe a 8MB en 2016 y después se ampliaría el doble cada dos años hasta llegar a los 8,192MB. Una vez alcanzado ese tamaño, permanecerá constante. El incremento de tamaño se llevaría a cabo dos semanas después de que se alcance la mayoría en la votación de los mineros (750 últimos bloques consecutivos de 1.000 apuestan por el BIP 101). La propuesta se basa en que el poder de CPU, la capacidad de almacenamiento y el ancho de banda crecerá exponencialmente de acuerdo con la Ley de Moore.

Esta propuesta llegó después de que Andresen recibiera críticas de las pools chinas por su anterior propuesta, no detallada en un BIP, que proponía un aumento de los bloques a 20 MB, tras lo que rebajó su propuesta a 8 MB.

Tras ser rechazado por el resto de core developers, Andresen finalmente optó por incluir este BIP 101, junto con otros cambios, en un nuevo código fuente de Bitcoin, que ha recibido el nombre de Bitcoin XT.

  1. BIP 102, la otra propuesta de Jeff Garzik

Como alternativa a su anterior propuesta de BIP 100, Jeff Garzik de BitPay propuso poco después el BIP 102 que se trata de una propuesta de emergencia y temporal en la que se amplía el tamaño de los bloques a 2MB el 11 de noviembre 2015. El autor presenta la propuesta como una solución para ganar tiempo en caso de que no se llegue a un consenso, pero no detalla los siguientes pasos que se deberían dar en el aumento del tamaño de los bloques a medio y largo plazo.

  1. BIP 103 de Pieter Wuille

Presentada por Pieter Wuille, de Blockstream, en agosto 2015, el BIP 103 propone un incremento del tamaño máximo de los bloques del 17,7% cada año, comenzando en enero 2017. El autor defiende que su sugerencia de ampliación del tamaño se adapta al desarrollo de nuevo hardware y otras mejoras tecnológicas, como el bando de ancha, al que le presta especial atención en sus estimaciones, ya que según él, si esto no se tiene en cuenta, se corre el peligro de que se produzca una centralización en la red Bitcoin.

Wuille propone que el incremento se realice de forma gradual cada año, de tal forma que en enero 2017 se amplíe un 4,4% y que este incremento se repita cada 97 días aproximadamente. El incremento del tamaño de los bloques continuará hasta 2063. De esta forma el tamaño máximo de los bloque alcanzará 2 MB en 2021, 8MB en 2030, hasta llegar a casi 2GB en 2063.

Esta propuesta que ha recibido críticas de ser demasiado conservadora en los porcentajes de aumento del tamaño, ha sido sin embargo alabada en las redes sociales por Nick Szabo, respetado altamente en la comunidad técnica de Bitcoin porque lleva más de 15 años trabajando en conceptos de dinero criptográfico.

https://twitter.com/NickSzabo4/status/633011973634961408

  1. Otras propuestas de Adam Back, Gregory Maxwell y Sergio Lerner

En este debate también has surgido otras propuestas que no se han materializado en BIP:

– Adam Back, también de Blockstream, ha propuesto los extension blocks (los bloques extendidos). Con ellos el límite de 1MB podría permanecer intacto mientras que los usuarios y los mineros que quieran ejecutar bloques más grandes, por ejemplo de 10 MB, puedan hacerlo. Esto introduce una nueva dimensión de uso de Bitcoin, ya que básicamente crearía dos cadenas de bloques diferentes con el mismo Bitcoin, y la cadena de bloques de 1MB sería más segura que la de 10 MB porque su red sería más extensa.

– El core developer Gregory Maxwell, también de Blockstream,  ha propuesto los Flexible cap (límites flexibles, en castellano) que si bien no son una solución completa al tamaño de los bloques, ya que habría que también determinar un tamaño, esta propuesta propone penalizar a los mineros que producen bloques muy grandes.

– El core developer argentino Sergio Lerner ha propuesto mantener el límite del tamaño de los bloques en 1 MB, pero aumentar en intervalo en el que se minan los bloques. De esta manera si los bloques se resuelven cada 5 minutos en lugar de cada 10 minutos, eso permitiría duplicar el nímero de las transacciones mientras que se disminuye el tiempo de las confirmaciones.

Fuente: Bitcoin Wiki

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