El protocolo Bitcoin tiene reglas que deben respetarse. Sin embargo, no existe una autoridad central que las ejecute. Como se trata de un sistema de igual a igual, los usuarios supervisan esta tarea a través de su nodo.
En este artículo te explicamos todo lo que necesitas saber sobre los nodos de Bitcoin.
¿Qué es un nodo de Bitcoin?
Un nodo de Bitcoin es un ordenador que ejecuta el software de Bitcoin. Almacena su propia versión de la cadena de bloques y distribuye la información de las transacciones.
Por lo tanto, todos los nodos representan la propia red Bitcoin. Por lo tanto, cuando desee interactuar con Bitcoin, ya sea para realizar una transacción o para participar en la minería, debe establecer una conexión con un nodo. Entre otras cosas, tu monedero de Bitcoin debe poder conectarse a un nodo para poder consultar el saldo de bitcoins asociado a tus direcciones y para transmitir tus transacciones.
La cantidad de nodos en Bitcoin es imposible de determinar con precisión, ya que la mayoría de ellos funcionan bajo Tor («The Onion Router», una red de comunicación que anonimiza el tráfico). Sin embargo, algunas estimaciones se sitúan entre 40.000 y 150.000, repartidos por todo el mundo.
Inicialmente, el sistema Bitcoin se diseñó de tal manera que cada usuario tuviera su propio nodo. Además, si descargas el cliente Bitcoin Core, tendrás simultáneamente un nodo y una billetera integrada.
Además de este ejemplo de Bitcoin Core, hoy en día, la función de nodo a menudo se diferencia de la función de billetera. Entonces, podemos preguntarnos cuál es el papel de un nodo independiente.
En primer lugar, cada nodo almacena su propia versión de la cadena de bloques. De hecho, no existe una autoridad central en Bitcoin que pueda encargarse de mantener el historial de transacciones. Son entonces los nodos los responsables de descargar la cadena de bloques de sus pares, almacenarla, mantenerla actualizada en los nuevos bloques y distribuir la información almacenada allí.
La segunda función de los nodos de Bitcoin es verificar y transmitir las transacciones. Cuando un nodo recibe una nueva transacción, verifica que cumple con las reglas que ha establecido. En particular, comprueba que las entradas UTXO pertenecen a su conjunto UTXO, para asegurarse de que las monedas gastadas son legítimas. También verifica que la transacción cumpla con las condiciones para gastar los bitcoins en cuestión. Si todo le viene bien, guarda esta nueva transacción en su Mempool (Memory Pool) y la transmite a los demás nodos con los que está conectado. Este proceso de verificación y difusión continúa con los siguientes nodos.
La tercera función de los nodos de Bitcoin es comprobar la validez de los bloques construidos por los mineros y distribuirlos entre sus pares. Se aseguran de que cada bloque sea válido. En particular, comprueban que cumplen con las condiciones acreditativas de trabajo.
Por último, cada nodo de Bitcoin puede elegir sus propias reglas y otorga un cierto peso económico a los cambios en el protocolo de Bitcoin.
¿Cuál es la diferencia entre un nodo y un menor?
Los nodos de Bitcoin y los mineros a menudo se confunden. Sin embargo, su naturaleza y funciones son muy diferentes.
Inicialmente, Bitcoin se diseñó para que cada nodo participara en el proceso de minería. De hecho, cuando se descargó Bitcoin a principios de la década de 2010, el software era simultáneamente un nodo, una billetera y un minero.
Con la adopción gradual de Bitcoin, la minería se ha vuelto cada vez más competitiva hasta el punto de que, hoy en día, el proceso se ha industrializado casi por completo. Hoy en día, la dificultad de la minería es tan grande que es casi imposible minar un bloque de Bitcoin con un ordenador convencional. Por lo tanto, la mayor parte de la minería ahora se realiza en ordenadores especiales, llamados ASICS, específicamente optimizados para la minería de Bitcoin. Por lo tanto, todos los nodos ya no participan en el proceso de minería. De ahora en adelante, es necesario diferenciar claramente entre el papel del nodo y el papel del menor.
La función del nodo es la que detallamos en la parte anterior:
Almacena la cadena de bloques;
Verifica y difunde las transacciones;
Comprueba y distribuye los bloques;
Impone las reglas del protocolo.
La función del minero es seleccionar las transacciones pendientes de confirmación en el mempool, crear un bloque candidato con ellas y buscar las que permitan validar el bloque. Por lo tanto, el menor debe estar conectado a un nodo o, de lo contrario, ser él mismo uno. En este último caso, hablamos de un «nodo minero».
En términos de hardware, un nodo de Bitcoin requiere cierta capacidad de almacenamiento, pero puede funcionar en máquinas ligeras. Incluso es posible ejecutar un nodo de Bitcoin en un microordenador como una Raspberry Pi. Por lo tanto, no es necesario invertir en ordenadores caros para ejecutar su propio nodo.
Además, a diferencia de la minería, ejecutar un nodo de Bitcoin no le brinda ninguna ventaja pecuniaria. Explicaré los beneficios de hacer tu propio nudo en el artículo de la próxima semana.
¿Cuáles son los diferentes tipos de nodos de Bitcoin?
En términos generales, hay dos tipos diferentes de nodos de Bitcoin. Cada uno responde a ciertos problemas y tiene sus propias ventajas y desventajas.
El primer tipo de nodo es el nodo completo (en inglés, un «nodo completo»). Verifica y mantiene toda la cadena de bloques de Bitcoin desde El bloque génesis. El nodo completo permite verificar todas las transacciones de Bitcoin de forma independiente. Por lo tanto, proporciona todas las garantías de verificación a su usuario.
El bloque génesis es el primer bloque minado en Bitcoin. Fue creado el 3 de enero de 2009 por Satoshi Nakamoto.
El segundo tipo de nodo es el nodo ligero, que se denomina nodo SPV por» Verificación de pagos simplificada ». Estos sistemas solo almacenan los encabezados de los bloques, pero no almacenan ni verifican las transacciones. Por lo tanto, son mucho más livianos que un nodo completo y se pueden usar en máquinas con energía y espacio de almacenamiento aún más limitados, como un teléfono inteligente, por ejemplo. Un nodo ligero depende necesariamente de nudos completos. No es completamente independiente y no ofrece el mismo nivel de confianza.
Algunos también diferencian entre nodos podados (en inglés «Pruned Node»). Un nodo reducido es en realidad un nodo completo, con la diferencia de que solo mantiene la cadena de bloques hasta un cierto límite de tamaño de almacenamiento. La eliminación es un parámetro que se puede determinar para eliminar gradualmente los bloques antiguos, después de haberlos revisado, para conservar solo los bloques más recientes. Si tiene una capacidad de almacenamiento realmente limitada, esta puede ser una opción atractiva que ofrezca más garantías que un simple nodo SPV.
¿Cómo configurar fácilmente tu propio nodo de Bitcoin?
El cliente de nodos de Bitcoin más famoso es Bitcoin Core, un software que desciende directamente del software de Bitcoin proporcionado por Satoshi Nakamoto en 2009. Bitcoin Core te permite tener un nodo de Bitcoin completo y un monedero integrado, directamente en tu PC.
Sin embargo, Bitcoin Core sigue siendo limitado en cuanto a las opciones que ofrece. Por lo tanto, existen muchas otras implementaciones que le permiten instalar y usar su nodo de Bitcoin de forma sencilla, con opciones adicionales. Estos son algunos ejemplos de implementaciones:
Cada una de estas implementaciones tiene sus propias características. Por eso te aconsejo que estudies sus opciones antes de elegir la tuya.
Dado que un nodo de Bitcoin siempre debe permanecer en línea, a menudo es mejor instalarlo en un hardware completamente dedicado. Puedes conectar tus distintas carteras a tu nodo a través de Tor usando un indexador como Electers (Electrum Rust Server) o Fulcrum. Por lo general, estas herramientas están integradas en la implementación.
Conclusión
Los nodos de Bitcoin son ordenadores que ejecutan el protocolo. Necesitan almacenar la cadena de bloques, verificar y transmitir las transacciones de Bitcoin y verificar y transmitir los nuevos bloques.
Hay dos tipos principales de nodos de Bitcoin:
Nodos completos que almacenan toda la cadena de bloques;
Nodos ligeros (SPV) que solo almacenan encabezados de bloques.
En el artículo de la semana que viene, te daremos 6 razones por las que deberías ejecutar tu propio nodo de Bitcoin. Analizaremos cuáles son los incentivos para ejecutar tu propio nodo como usuario.
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