Vitalik Buterin: Sobre cadenas de bloques públicas y privadas

Vitalik Buterin es programador y escritor. Fundó Ethereum, una plataforma de publicación web 3.0 descentralizada, por la que ganó el Premio Mundial de Tecnología en 2014. En este artículo, explora las diferencias entre las cadenas de bloques públicas y privadas, así como sus ventajas y desventajas.

Durante el último año, el concepto de “cadenas de bloques privadas” se ha vuelto muy popular en el debate más amplio Tecnología blockchain.

Esencialmente, en lugar de tener unacompletamentered pública y no controlada y máquina de estados asegurada por criptoeconomía (por ejemplo, prueba de trabajo, prueba de participación), también es posible crear un sistema donde los permisos de acceso estén más estrictamente controlados, con derechos para modificar o incluso leer el estado de la cadena de bloques restringidos a unos pocos usuarios, mientras se mantienen muchos tipos de garantías parciales de autenticidad y descentralización que brindan las cadenas de bloques.

Estos sistemas han sido el principal foco de interés de las instituciones financieras y, en parte, han provocado una reacción de quienes ven estos desarrollos como una forma de comprometer el objetivo mismo de la descentralización o como un acto desesperado de intermediarios dinosaurios que intentan seguir siendo relevantes (o simplemente cometen el delito de usaruna cadena de bloques distinta a Bitcoin).

Sin embargo, para aquellos que están en esta lucha simplemente porque quieren descubrir cómo servir mejor a la humanidad, o incluso perseguir el objetivo más modesto de servir a sus clientes, ¿cuáles son las diferencias prácticas entre los dos estilos?

En primer lugar, ¿cuáles son exactamente las opciones disponibles? En resumen, existen tres categorías generales de aplicaciones de bases de datos similares a blockchain:

1. Cadenas de bloques públicas

Una cadena de bloques pública es una cadena de bloques que cualquier persona en el mundo puede leer, cualquier persona en el mundo puede enviar transacciones y esperar verlas incluidas si son válidas, y cualquier persona en el mundo puede participar en laproceso de consenso– el proceso para determinar qué bloques se agregan a la cadena y cuál es el estado actual.

Como sustituto de la confianza centralizada o cuasicentralizada, las cadenas de bloques públicas se protegen mediante la criptoeconomía: la combinación de incentivos económicos y verificación criptográfica mediante mecanismos como la prueba de trabajo o la prueba de participación, siguiendo el principio general de que el grado de influencia de una persona en el proceso de consenso es proporcional a la cantidad de recursos económicos que puede aportar. Estas cadenas de bloques se consideran generalmente «totalmente descentralizadas».

2. Cadenas de bloques del consorcio

Una blockchain de consorcio es una blockchain donde el proceso de consenso está controlado por un conjunto preseleccionado de nodos; por ejemplo, ONE podría imaginar un consorcio de 15 instituciones financieras, cada una de las cuales opera un nodo y de las cuales 10 deben firmar cada bloque para que el bloque sea válido.

El derecho a leer la cadena de bloques puede ser público o estar restringido a los participantes. También existen rutas híbridas, como la publicación de los hashes raíz de los bloques junto con una API que permite al público realizar un número limitado de consultas y obtener pruebas criptográficas de algunas partes del estado de la cadena de bloques. Estas cadenas de bloques pueden considerarse "parcialmente descentralizadas".

3. Blockchains totalmente privadas

Una cadena de bloques totalmente privada es aquella en la que los permisos de escritura se mantienen centralizados en una ONE organización. Los permisos de lectura pueden ser públicos o estar restringidos de forma arbitraria. Entre las posibles aplicaciones se incluyen la gestión de bases de datos, la auditoría, ETC , internas de una misma empresa, por lo que la legibilidad pública puede no ser necesaria en muchos casos, aunque en otros se desea la auditabilidad pública.

Distinciones

En general, hasta ahora se ha hecho poco hincapié en la distinción entre cadenas de bloques de consorcio y cadenas de bloques totalmente privadas, aunque es importante: las primeras proporcionan un híbrido entre la “baja confianza” proporcionada por las cadenas de bloques públicas y el modelo de “entidad única altamente confiable” de las cadenas de bloques privadas, mientras que las últimas pueden describirse con mayor precisión como un sistema centralizado tradicional con un grado de auditabilidad criptográfica adjunto.

Sin embargo, hasta cierto punto hay buenas razones para centrarse en el consorcio en lugar de en lo privado: el valor fundamental de las cadenas de bloques en un contexto totalmente privado, además de la funcionalidad de máquina de estados replicada, es la autenticación criptográfica.

No hay motivos para creer que el formato óptimo de dicha provisión de autenticación debería consistir en una serie de paquetes de datos vinculados mediante hash que contengan raíces de árboles de Merkle;Tecnología de prueba de conocimiento cero generalizadaProporciona una gama mucho más amplia de posibilidades interesantes sobre los tipos de garantías criptográficas que las aplicaciones pueden proporcionar a sus usuarios.

En general, yo incluso diría que las pruebas de conocimiento cero generalizadas son, en el mundo financiero corporativo, en gran medidasubestimadoen comparación con las cadenas de bloques privadas.

Por ahora, me centraré en la discusión más simple sobre blockchain, "privada versus pública". En general, la idea de que existe una "ONE forma verdadera" de implementar blockchain es completamente errónea, y ambas categorías tienen sus propias ventajas y desventajas.

Ventajas de la cadena de bloques privada

En primer lugar, las cadenas de bloques privadas. En comparación con las cadenas de bloques públicas, ofrecen varias ventajas:

1. Cambio de reglas

El consorcio o empresa que gestiona una cadena de bloques privada puede, si lo desea, cambiar fácilmente las reglas de la cadena de bloques, revertir transacciones, modificar saldos, ETC En algunos casos, como en los registros nacionales de tierras, esta funcionalidad es necesaria; no se permitiría la existencia de un sistema donde el Pirata Temible Roberts tuviera derechos de propiedad legal sobre un terreno claramente visible, por lo que intentar crear un registro de tierras incontrolable por el gobierno se convertiría rápidamente, en la práctica, en ONE no reconocido por el propio gobierno.

Por supuesto, ONE puede argumentar que esto ONE puede hacer en una cadena de bloques pública dándole al gobierno una clave de puerta trasera a un contrato; el contraargumento a eso es que tal enfoque es esencialmente una alternativa de Rube Goldberg a la ruta más eficiente de tener una cadena de bloques privada, aunque a su vez hay un contraargumento parcial a eso que describiré más adelante.

2. Validadores conocidos

Los validadores son conocidos, por lo que cualquier riesgo de un ataque del 51% que surja de alguna colusión entre mineros en China no aplica.

3. Transacciones más baratas

Las transacciones son más baratas, ya que solo necesitan ser verificadas por unos pocos nodos en los que se puede confiar que tienen un poder de procesamiento muy alto, y no necesitan ser verificadas por diez mil computadoras portátiles.

Esta es una preocupación muy importante en este momento, ya que las cadenas de bloques públicas tienden a tener tarifas de transacción que superan los $0,01 por transacción, pero es importante tener en cuenta que puede cambiar a largo plazo conTecnología blockchain escalable que promete reducir los costos de la cadena de bloques pública a ONE o dos órdenes de magnitud de un sistema de cadena de bloques privado óptimamente eficiente.

4. Nodos bien conectados

Se puede confiar en que los nodos están muy bien conectados y que las fallas se pueden solucionar rápidamente mediante intervención manual, lo que permite el uso de algoritmos de consenso que ofrecen finalidad después de tiempos de bloque mucho más cortos.

Las mejoras en la Tecnología de blockchain pública, como el concepto de tío de Ethereum 1.0 y la posterior prueba de participación, pueden acercar mucho más a las blockchains públicas al ideal de la "confirmación instantánea" (por ejemplo, ofrecer una finalidad total después de 15 segundos, en lugar de una finalidad del 99,9999 % después de dos horas como lo hace Bitcoin), pero aún así, las blockchains privadas siempre serán más rápidas y la diferencia de latencia nunca desaparecerá ya que, lamentablemente, la velocidad de la luz no aumenta 2 veces cada dos años según la ley de Moore.

5. Privacidad

Si los permisos de lectura están restringidos, las cadenas de bloques privadas pueden proporcionar un mayor nivel de, bueno, Privacidad.

Considerando todo esto, podría parecer que las cadenas de bloques privadas son, sin duda, una mejor opción para las instituciones. Sin embargo, incluso en un contexto institucional, las cadenas de bloques públicas aún tienen un gran valor, y de hecho, este valor reside en gran medida en las virtudes filosóficas que sus defensores han promovido desde siempre, entre las que destacan la libertad, la neutralidad y la apertura.

Ventajas de la cadena de bloques pública

Las ventajas de las cadenas de bloques públicas generalmente se dividen en dos categorías principales:

1. Usuarios protegidos de los desarrolladores

Las cadenas de bloques públicas ofrecen una forma de proteger a los usuarios de una aplicación de los desarrolladores, estableciendo que hay ciertas cosas que ni siquiera los desarrolladores de una aplicación tienen autoridad para hacer. Desde una perspectiva ingenua, puede ser difícil entender por qué un desarrollador de aplicaciones querría ceder el poder voluntariamente y limitarse a sí mismo. Sin embargo, un análisis económico más avanzado ofrece dos razones por las que, en palabras de Thomas Schelling, la debilidad puede ser una fortaleza.

En primer lugar, si usted explícitamente hace que sea más difícil o imposible para usted hacer ciertas cosas, entonces los demás estarán más dispuestos a confiar en usted y a interactuar con usted, ya que estarán seguros de que es menos probable que esas cosas les sucedan.

En segundo lugar, si usted está siendo coaccionado o presionado por otra entidad, decir "No tengo poder para hacer esto, aunque quisiera" es una importante moneda de cambio, ya que disuade a esa entidad de intentar obligarle a hacerlo. Una categoría importante de presión o coerción a la que se exponen los desarrolladores de aplicaciones es la ejercida por los gobiernos, por lo que la "resistencia a la censura" está estrechamente vinculada a este tipo de argumento.

2. Efectos de red

Las cadenas de bloques públicas son abiertas y, por lo tanto, es probable que sean utilizadas por numerosas entidades y generen efectos de red. Para dar un ejemplo concreto, considere el caso del depósito de nombres de dominio.

Actualmente, si A quiere vender un dominio a B, existe el problema estándar de riesgo de contraparte que debe resolverse: si A envía primero, B puede no enviar el dinero, y si B envía primero, A puede no enviar el dominio.

Para resolver este problema, tenemosintermediarios de depósito en garantía centralizados, pero estos cobrantasas del tres al seis por ciento. Sin embargo, si tenemos un sistema de nombres de dominio en una cadena de bloques y una moneda enla misma cadena de bloques, entonces podemos reducir los costos a casi cero con un contrato inteligente: A puede enviar el dominio a un programa que inmediatamente lo envía a la primera persona que le envía dinero al programa, y el programa es confiable porque se ejecuta en una cadena de bloques pública.

Tenga en cuenta que para que esto funcione de manera eficiente, dos clases de activos completamente heterogéneos de industrias completamente diferentes deben estar en la misma base de datos, una situación que no puede suceder fácilmente con los libros contables privados.

Otro ejemplo similar en esta categoría son los registros de tierras y los seguros de títulos, aunque es importante señalar que otra ruta hacia la interoperabilidad es tener una cadena privada que la cadena pública pueda verificar.estilo btcrelayy realizar transacciones entre cadenas.

Necesidad

En algunos casos, estas ventajas son innecesarias, pero en otros son bastante poderosas: lo suficientemente poderosas como para valer la pena pagar tres veces más tiempo por la confirmación y pagar $0,03 por una transacción (o, una vez que la Tecnología de escalabilidad entra en juego, $0,0003 por una transacción).

Tenga en cuenta que al crear contratos inteligentes administrados de forma privada en cadenas de bloques públicas, o capas de intercambio entre cadenas de bloques públicas y privadas, ONE pueden lograr muchos tipos de combinaciones híbridas de estas propiedades.

La solución óptima para un sector en particular depende en gran medida de su sector específico. En algunos casos, el sector público es claramente mejor; en otros, cierto grado de control privado es simplemente necesario.

Como suele ocurrir en el mundo real, depende.

Este artículo fue publicado por primera vez enBlog de Ethereumy se ha vuelto a publicar aquí con permiso.

Señal privada y señal públicaimágenes vía Shutterstock