Bitcoin se basa en una red compuesta por decenas de miles de nodos repartidos por todo el mundo. Cada usuario puede lanzar libremente su propio nodo para participar, ya que Bitcoin es un sistema sin permisos. Pero, ¿cómo se conecta realmente un ordenador al resto de la red y se sincroniza en la cadena de bloques? Esa es la pregunta a la que respondemos en este artículo.
¿Qué es un nodo en Bitcoin?
Un nodo de Bitcoin, o» Nodo » en inglés, es simplemente una computadora que ejecuta el software cliente para el protocolo Bitcoin. El software más conocido y utilizado es Bitcoin Core, que constituye alrededor del 99% de la red.
Un nodo de Bitcoin participa en la red manteniendo una copia de la cadena de bloques, que es el historial completo de todas las transacciones de Bitcoin. Sus funciones son verificar y transmitir nuevas transacciones, así como nuevos bloques. Si bien es posible que un nodo participe en la minería, ahora esta actividad es en gran medida distinta de la operación del nodo en sí, ya que se utilizan ordenadores especializados denominados ASIC.
Hay varios tipos de nodos en Bitcoin. Los nodos completos mantienen una copia completa de la cadena de bloques y verifican cada bloque y transacción. También hay nudos ligeros, o» SPV », que solo almacenan encabezados de bloques. Por último, están los nodos recortados, que comprueban todos los bloques de la cadena de bloques, pero solo guardan en la memoria los bloques más recientes.
¿Cómo conecto un nuevo nodo a la red Bitcoin?
Para conectar un nuevo nodo a la red Bitcoin, el primer paso es descargar e instalar Bitcoin Core u otro software cliente en un ordenador. Una vez instalado, el nodo debería poder acceder a la información de la cadena de bloques. Sin embargo, cuando se lanzó por primera vez, no tenía información sobre sus pares. Entonces, ¿cómo se establece esta primera conexión a la red Bitcoin?
El proceso de detección de un nodo utiliza diferentes mecanismos para conectarse a otros nodos, en un orden de prioridad específico.
La primera acción que realizará el nodo es consultar un archivo llamado» peers.dat » en Bitcoin Core. Este archivo almacena la información de inicio de sesión de los pares con los que el nodo ya ha interactuado en el pasado. Cada vez que se reinicia el nodo, el software intenta conectarse con las direcciones IP almacenadas en este archivo. Obviamente, en el caso de un nodo nuevo, este archivo está vacío, ya que aún no ha interactuado con la red. Sin embargo, es posible añadir manualmente direcciones IP a este archivo.
Si el archivo peer.dat está vacío, el nodo pasa entonces al segundo mecanismo de conexión, que consiste en contactar con el» Semillas de DNS ». Estos servidores, mantenidos por desarrolladores reconocidos en la comunidad de Bitcoin, sirven como puntos de conexión iniciales. Cuando se lanza un nuevo nodo, pide a estos servidores que obtengan una lista aleatoria de las direcciones IP de los nodos de Bitcoin que se presume que están activos, lo que le permite establecer conexiones y unirse a la red. Actualmente, hay 10 servidores Semillas de DNS :
seed.bitcoin.sipa.be mantenido por Pieter Wuille;
dnsseed.bluematt.me mantenido por Matt Corallo;
dnsseed.bitcoin.dashjr-list-of-p2p-nodes.us mantenido por Luke Dashjr;
seed.bitcoinstats.com mantenido por Christian Decker;
seed.bitcoin.jonasschnelli.ch mantenido por Jonas Schnelli;
seed.btc.petertodd.net mantenido por Peter Todd;
seed.bitcoin.sprovoost.nl mantenido por Sjors Provoost;
dnsseed.emzy.de mantenido por Stephan Oeste;
seed.bitcoin.wiz.biz mantenido por Jason Maurice;
seed.mainnet.achownodes.xyz mantenido por Ava Chow.
Normalmente, en este punto, el nodo debería poder establecer conexiones satisfactoriamente. Sin embargo, si el Semillas de DNS no respondan en 60 segundos, se puede utilizar un tercer mecanismo como último recurso: el» Nodos de semillas ».
En el código fuente del software Bitcoin Core, hay Una lista de direcciones IP más de 1000 nodos que presumiblemente están activos. Esta lista está codificada en el software. Si los dos primeros mecanismos fallan, el nodo intentará conectarse utilizando esta lista para establecer una conexión inicial y obtener direcciones IP adicionales de los nodos de Bitcoin.
Gracias a estos mecanismos, es extremadamente improbable que un nodo de Bitcoin no pueda conectarse a la red.
¿Cuáles son los diferentes tipos de conexiones para un nodo de Bitcoin?
En un nodo de Bitcoin, hay dos tipos de conexiones con otros nodos: conexiones entrantes y conexiones salientes. Las conexiones salientes se producen cuando nuestro nodo inicia la conexión con otro nodo. De forma predeterminada, un nodo de Bitcoin Core intenta establecer conexiones con 8 pares salientes. Por lo general, se considera que estas conexiones son más confiables porque fue el usuario quien decidió conectarse a estos nodos específicos.
Por el contrario, las conexiones entrantes se producen cuando otro nodo establece una conexión con nuestro nodo. Bitcoin Core permite hasta 125 conexiones entrantes (este número se puede ajustar). Se considera que las conexiones entrantes son menos fiables que las salientes porque se inician desde el exterior y, por lo tanto, podrían provenir de entidades malintencionadas.
Sin embargo, la información que se intercambia entre los pares salientes y entrantes es la misma. Por ejemplo, si mi nodo se entera de una nueva transacción, la enviará tanto a sus pares salientes como a los entrantes.
Cuando un nodo busca conectarse a la red Bitcoin, tiene tres mecanismos para encontrar otras computadoras con las que intercambiar información y transacciones de la cadena de bloques. Por orden de prioridad, el nodo consultará primero su archivo local peers.dat para comprobar si contiene direcciones IP de otros nodos. Si este archivo está vacío, el nodo solicitará una lista de direcciones IP de servidores dedicados denominada» Semillas de DNS ». Como último recurso, si estos servidores no proporcionan una respuesta, el nodo puede usar las direcciones IP de» Nodos de semillas » escrito directamente en el código fuente de Bitcoin Core.
Una vez que se establezcan las primeras conexiones, el nodo pedirá a sus pares los bloques necesarios para sincronizarse en la cadena de bloques con la mayor cantidad de trabajo acumulado. Tras completar este proceso de verificación desde el bloque Génesis, publicado por Satoshi Nakamoto en 2009, el nodo de Bitcoin estará en pleno funcionamiento.
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