Comprender la finalidad en blockchain
La finalidad en blockchain se refiere a la confirmación inmutable de una transacción o un bloque de transacciones.
En los sistemas financieros convencionales, una vez confirmada una transacción, no se puede deshacer. De manera comparable, lograr la finalidad en una purple blockchain garantiza que una transacción sea permanente y no pueda modificarse una vez que se haya agregado a la blockchain. Para que blockchain sea segura y auténtica, este concepto es important.
La finalidad se logra mediante el uso del consenso por parte de la red blockchain. Las diferentes redes blockchain emplean varios algoritmos de consenso, cada uno con un método único para validar las transacciones y garantizar la finalidad, como la prueba de trabajo (PoW), la prueba de participación (PoS) o la práctica tolerancia a fallas bizantinas.
Tipos de finalidad en blockchain
La finalidad en blockchain puede ser probabilística, económica, instantánea, incondicional o relacionada con todo el estado de blockchain.
En blockchain existen varios tipos de finalidad, cada uno de los cuales describe un grado distinto de certeza e irreversibilidad con respecto a las transacciones y los bloques. Los principales tipos de finalidad en blockchain son los siguientes:
Finalidad probabilística
La finalidad es probabilística en la mayoría de los sistemas blockchain, especialmente aquellos que emplean consenso PoW, como Bitcoin. La probabilidad de revertir una transacción disminuye exponencialmente cuando se colocan bloques encima de una transacción confirmada después de que se haya incluido en un bloque.
Finalidad económica
El concepto de finalidad económica se asocia a menudo con los sistemas PoS. Una transacción se considera definitiva en términos de finalidad económica si volver a realizarla sería financieramente inviable. En PoS, los validadores o nodos deben proporcionar una participación como garantía, una cantidad específica de criptomoneda. Si aprueban transacciones falsas, corren el riesgo de perder su participación, lo que hace que actuar de forma maliciosa sea económicamente irracional.
Finalidad instantánea
La red Ripple ofrece una finalidad casi instantánea, lo que garantiza que una vez que una transacción se registra en el libro mayor, se confirma inmediatamente y es irreversible. Las transacciones son validadas por 150 validadores. Estos validadores pueden potencialmente ganar un lugar en la Lista de nodos únicos de Ripple, que comprende 35 validadores.
Finalidad incondicional
Cuando se confirma una transacción, se considera complete e incondicionalmente definitiva. En ningún caso la transacción es prone de deshacerse. Puede resultar difícil lograr una finalidad incondicional y con frecuencia exige un alto grado de centralización o un método de consenso único.
Finalidad del estado
En algunos sistemas blockchain, la finalidad se refiere al estado completo de la cadena de bloques, no solo a las transacciones. Una transición de estado (un cambio en el estado de la cadena de bloques, como una transacción o la ejecución de un contrato inteligente) no se puede modificar ni revertir una vez finalizada. Para aplicaciones como los contratos inteligentes, donde la precisión de todo el estado de la aplicación es critical, lograr la finalidad del estado es esencial.
Por qué la finalidad es importante en blockchain
La finalidad en blockchain proporciona la garantía necesaria de validez y permanencia de la transacción, lo que la convierte en un concepto elementary para la confiabilidad y funcionalidad de la tecnología.
La finalidad proporciona un alto nivel de seguridad y confianza en el sistema, lo que garantiza que una vez confirmada una transacción, no se pueda cambiar ni revertir. Al verificar que la transacción es legítima y está registrada en la cadena de bloques, la finalidad evita el problema del doble gasto, que es cuando el mismo activo digital se puede usar más de una vez.
Podría ocurrir un doble gasto, por ejemplo, si alguien tuviera un Bitcoin (BTC) e intentara transmitirlo en dos transacciones separadas a dos receptores diferentes. Al garantizar la finalidad, la tecnología blockchain evita que esto suceda. Una vez que una transacción se confirma y registra en la cadena de bloques, el activo electronic se considera gastado y no se puede utilizar en ninguna transacción adicional.
La finalidad es essential en el contexto de los contratos inteligentes. Los detalles del acuerdo entre el comprador y el vendedor están directamente integrados en contratos inteligentes, que son códigos autoejecutables. La finalidad garantiza que los resultados de estos contratos sean deterministas e inalterables.
Además, la finalidad es la forma en que las aplicaciones descentralizadas (DApps) garantizan que sus actividades sean seguras y confiables. La finalidad garantiza que las decisiones y transacciones realizadas dentro de estas aplicaciones sean inmutables e irreversibles. Además, blockchain desarrolla la confianza entre los usuarios y miembros de la purple al hacer que las transacciones sean definitivas. La confianza de los usuarios en el sistema aumenta al saber que las transacciones son irreversibles.
Desafíos para lograr la finalidad en blockchain
Problemas como la bifurcación, la latencia de la purple, las vulnerabilidades de los contratos inteligentes y los ataques del 51% impiden que las transacciones de blockchain alcancen su finalidad.
Cuando la cadena de bloques se divide en varios caminos, se create una bifurcación, lo que develop diferentes versiones del historial de transacciones. El método del consenso se ve puesto a prueba por esta divergencia, lo que dificulta establecer qué versión es la legítima y retrasa la finalidad.
Por ejemplo, las bifurcaciones duras pueden resultar de desacuerdos entre la comunidad o los desarrolladores sobre las actualizaciones del protocolo. Hasta que se resuelva el problema, diferentes facciones podrían continuar apoyando las cadenas de bloques PoW, lo que resultaría en una falta de finalidad.
La latencia de la purple, o el retraso en la comunicación de datos entre nodos, complica aún más las cosas. Las conexiones de crimson lentas pueden provocar errores en el orden y la validación de las transacciones al retrasar la propagación de la información de las transacciones a través de la pink blockchain.
Además, la vulnerabilidad de un contrato inteligente podría dar lugar a un comportamiento inesperado, permitiendo a los malos actores aprovecharlo y revertir transacciones. De manera equivalent, una entidad que tiene más del 50% del poder minero de la crimson en una cadena de bloques PoW puede cambiar el historial de la cadena de bloques y revertir las transacciones. Esto socava la finalidad y la seguridad.
Debido a estas preocupaciones, la integridad de la cadena de bloques está en peligro, lo que requiere la implementación de algoritmos de consenso sólidos y protocolos de crimson efectivos por parte de los desarrolladores para reducir los problemas de bifurcación y latencia y garantizar la finalidad oportuna y segura de las transacciones.
Técnicas y algoritmos de consenso para mejorar la finalidad.
Períodos de confirmación más largos, validaciones múltiples y algoritmos de seguridad de vanguardia, como Pure PoS de Algorand, PoS delegado (DPoS) y HoneyBadgerBFT, pueden ayudar a mejorar la finalidad de blockchain.
Un enfoque implica tiempos de confirmación más largos, lo que permite una mayor cantidad de validaciones antes de que una transacción se considere definitiva. La probabilidad de que se confirme la validez de una transacción y se vuelva irreversible aumenta considerablemente al alargar el tiempo necesario para llegar a un consenso.
Además, el uso de la técnica de confirmaciones múltiples, donde las transacciones son verificadas por muchos nodos o validadores, ofrece una capa adicional de seguridad, garantizando un consenso más amplio y reduciendo la posibilidad de errores o ataques maliciosos.
Además, los algoritmos de consenso innovadores como Pure PoS, DPoS y HoneyBadgerBFT de Algorand han transformado la industria. Algorand utiliza un método PoS junto con un protocolo de acuerdo bizantino para garantizar una finalidad rápida e irreversible de las transacciones.
Al implementar un sistema basado en la reputación donde un pequeño grupo de delegados confiables valida las transacciones, DPoS aumenta la efectividad y finalidad de la crimson. De manera related, el algoritmo HoneyBadgerBFT mejora la finalidad y la seguridad incluso en presencia de nodos malévolos o retrasos en la pink al lograr un consenso bizantino asincrónico.
Tendencias y avances futuros para lograr una finalidad más rápida y confiable
En esencia, es necesaria una estrategia multidisciplinaria que incorpore diversas técnicas de consenso, cifrado de vanguardia y una interoperabilidad mejorada para lograr una finalidad más rápida y confiable en el futuro.
La exposición de los modelos de consenso híbridos es una de esas tendencias. Estos algoritmos de consenso híbridos se esfuerzan por aumentar la escalabilidad y el rendimiento manteniendo al mismo tiempo una seguridad sólida al combinar las ventajas de varios algoritmos de consenso. Los proyectos han estado experimentando con la incorporación de métodos PoS, ya que consumen sustancialmente menos energía que las técnicas PoW y aceleran los tiempos de confirmación.
Además, existe un interés creciente en métodos criptográficos avanzados como pruebas de conocimiento cero (ZK) y tecnologías innovadoras, como la fragmentación. Las pruebas de conocimiento cero mejoran la eficiencia y la privacidad al permitir a las partes validar transacciones sin revelar información privada. La fragmentación, un método para dividir la cadena de bloques en partes más pequeñas y manejables, minimize la carga computacional de los nodos y acelera el procesamiento de las transacciones.
El desarrollo de la computación cuántica puede hacer que las técnicas de cifrado existentes queden obsoletas, lo que requerirá la creación de algoritmos resistentes a los cuánticos. Para mantener la seguridad y la finalidad de las transacciones frente a las amenazas cuánticas, las redes blockchain están investigando activamente soluciones criptográficas resistentes a los cuánticos.
Otra área de interés es cómo interactúan las diferentes cadenas de bloques entre sí. Mediante el uso de protocolos como Polkadot y Cosmos, las transacciones entre redes se pueden completar de forma rápida y sin problemas. Esta interoperabilidad mejora la eficacia standard de los sistemas blockchain, lo que da como resultado una finalidad más rápida y confiable.
