Minería de Bitcoin desconectada: cómo funciona realmente

La minería de Bitcoin explicada

¿Ya sabes qué es la minería verdad? Es simplemente el proceso de creación de nuevas criptomonedas utilizando hardware de minería especializado. Lo mismo ocurre con la minería de Bitcoin, también es un proceso de generación de nuevos Bitcoins utilizando los mineros ASIC más especializados y diseñados específicamente.

Una vez que los mineros de Bitcoin resuelven los acertijos matemáticos, reciben mayores recompensas y la minería también protege a Bitcoin de ataques como el doble gasto u otros ataques maliciosos.

La verificación es una parte integral que promueve la seguridad en todas partes, ¿verdad? Incluso en la minería de Bitcoin, los mineros verifican las nuevas transacciones antes de agregarlas al libro mayor principal.

En promedio, se extrae un nuevo bloque cada 10 minutos. Una vez que se carga un bloque en la cadena de bloques, se confirma la transacción.

Mecanismo de trabajo de la minería de Bitcoin

Los bitcoins no se envían ni se reciben como archivos adjuntos en un correo electrónico. Los bitcoins contienen direcciones públicas, y esta dirección pública tiene una clave privada que ayuda al minero a firmar digitalmente las solicitudes de transacción nuevas.

¿Sabes que existen insumos disponibles que contienen el registro de todas las transacciones que han ocurrido previamente en la cadena? Utilizando las transacciones anteriores solo se realizan las nuevas transacciones de minería de Bitcoin.

Mientras las autoridades bancarias verifican sus documentos tras una consulta, los mineros también analizan dos cosas inicialmente para las transacciones de Bitcoin. Primero verifican las firmas digitales que usted proporciona, ya que confirman que usted es el destinatario de los datos.

En segundo lugar, verifican que usted no haya utilizado ya esas entradas. Para completar esta segunda verificación, los mineros buscan información en una base de datos de acceso público conocida como blockchain para ver si ya se ha utilizado en una transacción o si aún está disponible.

Cada sistema conectado a la red Bitcoin tiene una copia de las transacciones blockchain.

Los mineros son los responsables de mantener la seguridad de la red mientras verifican y examinan la identificación del cliente y buscan pruebas de que el cliente ha requerido una cantidad de dinero para completar la transacción.

El minero agregará la transacción a su lista de todas las transacciones legítimas realizadas en los minutos anteriores si todo está bien.

Se elegirá un solo minero cada pocos minutos para agregar un bloque, o su lista, a la cadena de bloques principal, actualizando el registro público.

Aparte de esto, hay algunas cosas importantes involucradas en el funcionamiento de la minería de Bitcoin que incluyen el nonce, los nodos y los incentivos para los mineros.

Hablemos de eso en detalle en la próxima sección para saber cómo todos trabajan de manera cohesionada para mantener el funcionamiento fluido.

Proceso y componentes de la minería de Bitcoin

A continuación se detallan los parámetros cruciales de Bitcoin que se requieren para su funcionamiento, vamos a entenderlos en detalle.

1. Nonce

Los mineros modifican un campo de 32 bits conocido como Bitcoin nonce mientras trabajan en nuevos bloques de blockchain.

Los mineros utilizan este número aleatorio para asegurarse de que cada bloque tenga un hash o firma electrónica distinta.

Los mineros adivinan las diferentes respuestas para encontrar la que produce un bloque válido alterando el nonce, lo cual cambia el hash del bloque.

El nonce es el único componente desconocido en la minería de Bitcoin; todas las demás entradas del algoritmo hash son predecibles.

El acto de adivinar lo realizan los mineros que utilizan los nodos de Bitcoin en un consenso de prueba de trabajo.

El algoritmo SHA-256 es lo que ayuda con la selección nonce. Cuando lo adivinan correctamente, los mineros son recompensados ​​con recompensas en bloque de Bitcoin, que se distribuyen cada diez minutos.

De manera inusual, dos mineros nunca generarán el mismo hash para un bloque particular, ya que cada nonce es efectivamente un número aleatorio. Como resultado, si un minero descubre una solución, los demás podrán confirmarla rápidamente y agregar el bloque a la cadena.

El nonce también se emplea para resistir el “ataque del 51%”. Se trata de un grupo seleccionado de mineros que poseen más de la mitad de la capacidad computacional de la red y pueden influir potencialmente en la cadena de bloques para obtener ganancias.

2. Nodes

Los ordenadores que ejecutan software de Bitcoin y están conectados a la red de Bitcoin se conocen como nodos de Bitcoin. Los nodos de Bitcoin transmiten, procesan, almacenan y verifican transacciones con Bitcoin.

Las transacciones de Bitcoin se agrupan y almacenan en unidades conocidas como bloques. De ahí proviene la palabra “blockchain”: las transacciones pasadas se guardan en bloques interconectados.

Los nodos deben confirmar que las transacciones en un bloque son legítimas antes de que el bloque se agregue a la cadena de bloques.

Esta verificación implica determinar si un remitente realmente posee los Bitcoin que está intentando enviar, así como si los mismos Bitcoin fueron gastados por segunda vez (doble gasto).

El consenso es el proceso mediante el cual diferentes nodos llegan a un consenso sobre la legitimidad de un bloque (y cada transacción que contiene) antes de que el bloque se agregue a la cadena de bloques.

Dado que Bitcoin es un sistema de pago entre pares, no hay intermediarios ni terceros para imponer reglas de consenso en toda la red. Los nodos deben ponerse de acuerdo entre sí. Utilizan el programa de Bitcoin para lograrlo.

El software de Bitcoin incluye una copia completa de la cadena de bloques de Bitcoin además de las pautas del protocolo.

Por lo tanto, al descargar y conectarse a la red Bitcoin, un nodo obtiene acceso a las transacciones históricas duplicadas y a un conjunto de reglas para la verificación de transacciones como todos los demás nodos de Bitcoin.

3. Incentivos para mineros

Las recompensas en bloque son un mecanismo utilizado para fomentar la minería de bitcoins. Sin embargo, resulta crucial buscar estrategias alternativas para alentar a los mineros a mantener la seguridad de la red, dada la inminente reducción a la mitad de la recompensa del bloque.

Ha habido otras sugerencias de sustitutos o incentivos adicionales a la recompensa en bloque además de los costos de transacción.

La reacción de la comunidad a estas sugerencias ha sido contradictoria porque ofrecen ventajas e inconvenientes.

Mientras que algunos sostienen que esto podría dar como resultado una red más descentralizada, otros están preocupados por las posibles desventajas de depender sólo de las tarifas de transacción.

La red Bitcoin procesa miles de transacciones diariamente, con un promedio de cuatro transacciones por segundo. Se manejan bloques de estas transacciones.

En cada bloque se pueden realizar hasta 1 Megabytes de transacciones, lo que significa que podría haber una sola transacción o cientos de ellas.

Los mineros reciben incentivos como compensación por manejar estos bloques de transacciones. Los nuevos bitcoins que se liberan en la red se utilizan como incentivos en bloque para los mineros.

Este sistema de recompensa está diseñado de tal manera que cuando se extraen 210.000 bloques, lo que lleva un total de cuatro años, la recompensa total se reduce a la mitad. Es un movimiento calculado para controlar el suministro general en un momento específico, protegiendo el valor de la moneda.

Los mineros ven la recompensa por bloque como un claro incentivo monetario. Pueden optar por conservar la cantidad sustancial de Bitcoin que reciben al resolver un bloque o venderlo por dinero fiduciario. Además, la recompensa por bloque se puede utilizar para reducir las tarifas relacionadas con la minería, como la electricidad y los gastos en equipos.

Pero la red Bitcoin en su conjunto también se beneficia de la recompensa en bloque. La confiabilidad y seguridad de blockchain crecen a medida que más mineros aportan su poder de procesamiento a la red.

En consecuencia, esto mejora el atractivo de Bitcoin para posibles usuarios y financistas.

¿Por qué minar Bitcoin?

Sonaría demasiado bueno para ser verdad si decimos que nadie extrae recompensas o dinero, ¿verdad? La mayoría de la gente invierte su tiempo y dinero en recursos mineros de Bitcoin para recibir mayores recompensas a cambio.

También se sabe que las recompensas de Bitcoin se reducen a la mitad cada cuatro años. En 2009, las recompensas en BTC eran 50 BTC, en 2012 las recompensas se redujeron a la mitad a 25 BTC, en 2016 las recompensas en BTC se redujeron a la mitad a 12,5 BTC y luego, en 2020, las recompensas se redujeron a 6,24.

En abril de 2024, las recompensas de la minería de Bitcoin se redujeron a 3.125 BTC. La posibilidad de extraer Bitcoins se reduce cuando llega el halving y la minería se vuelve aún más importante a medida que la oferta de nuevos Bitcoins se reduce lentamente.

Se prevé que para 2140 no habrá lugar para crear más Bitcoins.

La minería de Bitcoin también es crucial para descartar el persistente problema del doble gasto.

Entendamos qué es el doble gasto, tomando un ejemplo. Por ejemplo, Andrew tiene $10 y se los da a Jack. ¿Estaría Jack seguro de haber recibido correctamente la cantidad y no de haber recibido una falsificación? Podemos decir que sí lo haría en el mundo físico, sin embargo, no es el caso del mundo virtual.

En realidad, Andrew tendría que encontrar elementos físicos como tinta, papel, máquinas, etc. para hacer una réplica convincente de 10 dólares. Sin embargo, en realidad se puede hacer fácilmente con algunas técnicas y herramientas a un costo efectivamente menor.

De la misma manera que Bitcoin también es propenso a problemas de doble gasto con el registro de transacciones de Bitcoins en todos los nodos, estos problemas se pueden evitar, lo que hace que la minería de Bitcoin sea importante.