Bitcoin. Una Moneda Criptográfica — Jesús Díaz Vico / Bitcoin. A Cryptographic Currency by Jesús Díaz Vico (spanish book edition)

Este es un breve libro, interesante, para adentrarse en nociones en el mundo Bitcoin. El sistema de dinero electrónico Bitcoin nació con la idea de descentralizar los pagos entre usuarios, eliminando la necesidad de la presencia de instituciones financieras en las transacciones. Aunque no exenta de polémica, esta solución ha demostrado en la práctica que es funcional y válida para la realización de transacciones y su adopción está creciendo en todo el mundo.
Para hacer consistente su funcionamiento, teniendo en cuenta los problemas derivados de una gestión descentralizada, Bitcoin propone una solución basada en redes entre pares (peer-to-peer), manteniendo registros de transacciones que no pueden ser alterados sin tener que realizar complicados cálculos matemáticos para recomponer todo el sistema.

Sus fortalezas son:
– El programa de incentivos planteado en la implementación de Bitcoin supone, en forma de recompensas en monedas, una clave para el fomento de la participación de usuarios en la red, actuando como nodos que realizan los cálculos complejos que se requieren.
– La seguridad de Bitcoin es bastante alta puesto que se basa en primitivas criptográficas de seguridad demostrada. Además, su arquitectura evita fraudes como el doble gasto de saldo de los usuarios o la alteración indebida de su “política de funcionamiento”.
– La escalabilidad del sistema, por diseño e implementación, hace que su desempeño en el medio y largo plazo esté garantizado.
– Es un sistema transparente por naturaleza, ya que cualquiera puede comprobar de dónde viene y a dónde va cualquier bitcoin.
Las debilidades del sistema se pueden resumir en:
– Aunque la red en sí es segura por diseño, para su funcionamiento se requieren elementos cuya definición e implementación no pertenece a la red propiamente dicha. Por ejemplo, los monederos donde se almacenan las bitcoins dependen del usuario y, por tanto, de sus conocimientos en seguridad para mantenerlos seguros.
– Todas las comunicaciones entre los usuarios se realizan sin cifrar.
– Al tratarse de un sistema basado íntegramente en sistemas de información (sin una moneda física), su implementación está expuesta a posibles errores de programación y vulnerabilidades explotables por usuarios maliciosos para acceder al saldo de los usuarios.
– El hecho de que existan mecanismos independientes al sistema, mediante los cuales se puede reducir notablemente el anonimato de la red, junto con el hecho de ser un sistema transparente, puede suponer una grave amenaza para la privacidad de sus usuarios.
– Además, la propia naturaleza de Bitcoin hace al sistema totalmente dependiente del consumo energético, necesario para realizar los cálculos complejos requeridos para su funcionamiento, con lo que participar en la red supone un coste para los usuarios que a la larga podría no estar compensado por los beneficios obtenidos.

Bitcoin es una moneda electrónica, un protocolo y un software. La conjunción de estos componentes permite la realización de transacciones casi instantáneas entre pares (peer-to-peer o P2P) y, por consiguiente, pagos en todo el mundo con unos bajos costos, o incluso nulos, de procesado de dichas transacciones.
Bitcoin opera bajo tecnología peer-to-peer para así evitar depender de una autoridad monetaria central que se encargue de la emisión y el control de dinero. Así, no es posible manipular el valor de las bitcoins o crear inflación produciendo más moneda. La propia red es la que gestiona las transacciones y la emisión de bitcoins.
La primera aparición pública de Bitcoin se produjo en la lista de correo cryptography2, donde un usuario con el pseudónimo «Satoshi Nakamoto» anunció, el 1 de noviembre de 2008, que había estado trabajando en un nuevo sistema de dinero electrónico.
Lo único que se sabe de «Satoshi Nakamoto» son los datos publicados en su perfil del portal P2Pfoundation: hombre de nacionalidad japonesa y 38 años de edad (en el momento de publicación de este documento). Sin embargo, no es posible demostrar que estos datos sean reales. Además, dado el diseño de Bitcoin, se le pueden atribuir conocimientos avanzados en criptografía y algoritmos matemáticos.
Dejando de lado aspectos técnicos, Bitcoin es novedoso porque funciona sin una autoridad central que regule la emisión de moneda, o acepte o deniegue transacciones. Gracias a su arquitectura distribuida, son los usuarios del sistema los que implícitamente toman estas decisiones globales “democráticamente”.
El número de empresas y pequeños negocios que aceptan Bitcoin como medio de pago se encuentra en constante aumento. Actualmente, con esta moneda se puede contratar todo tipo de servicios, como telefonía, hosting de internet, tarjetas regalo, asesoría legal, turismo, etc. A su adopción han contribuido tanto su ámbito internacional como la sensación de anonimato que transmite, lo que ha propiciado que se utilice para fines ilegítimos, y en situaciones donde las presiones políticas prohíben otros tipos de pagos virtuales.

Sin embargo, su adopción no está exenta de posicionamientos e intentos de control por parte de gobiernos y autoridades. Por ejemplo, el estado de California envió a mediados de 2013 un comunicado a la Bitcoin Foundation, indicándole que estaba obligada a darse de alta como Money Transmitter para operar en dicho estado o cesar en su actividad o la decisión del Banco Central de China de no operar con bitcoins en diciembre de 2013. En los últimos días (principios de 2014) Bitcoin ha recibido dos apoyos muy importantes. eBay permitirá transacciones de bitcoins a partir de febrero (de momento sólo en Reino Unido) y Google ha confirmado su interés por esta moneda electrónica.
el valor de Bitcoin viene determinado de la misma forma que otras monedas actuales, como el Euro o el Dólar. Es decir, Bitcoin se puede ver como una divisa fiduciaria, cuyo valor se basa en la confianza que la sociedad deposita en ella. No obstante, el hecho de que las bitcoins no estén controladas por ninguna autoridad hace que las bases de esta confianza sean otras. En el caso de divisas oficiales, es la confianza en el estado o autoridad que la soporta la que determina su valor, y que proporciona mecanismos para evitar que una moneda suba o baje más allá de los límites que considere aconsejables. En el caso de Bitcoin, el valor de cambio de bitcoins13 con respecto a cualquier otra divisa oficial aumentará conforme la sociedad (usuarios, comerciantes, etc.) acepte pagos con bitcoins, disminuyendo en caso contrario.
En cuanto a los actores que intervienen en el sistema, se pueden distinguir dos tipos de participantes, que componen dos conjuntos no necesariamente disjuntos:
– Usuarios normales: son usuarios del sistema Bitcoin. Compran y pagan bienes y servicios utilizando bitcoins, produciendo transacciones del sistema.
– Mineros: son usuarios especiales que dedican potencia de cómputo a validar nuevas transacciones, creando lo que se conoce como bloques de transacciones. Los cálculos que tienen que realizar son muy costosos por lo que se ven recompensados por ellos.

Bitcoin utiliza el algoritmo ECDSA26 (Elliptic Curve Digital Signature Algorithm – Algoritmo de Firma Digital de Curva Elíptica) para firmar las transacciones, utilizando los parámetros recomendados por el Standards for Efficient Cryptography Group (SECG), secp256k1. Las firmas utilizan la codificación DER27 para empaquetar sus componentes en un único flujo de bytes.
ECDSA ofrece ventajas frente a otros esquemas de firma que lo hacen ideal para su utilización en un protocolo distribuido en Internet, como son:
• Longitudes de clave y de firma muy cortas.
• Generación y verificación de firmas muy rápidas.

Bitcoin es un sistema con una gran transparencia en sus transacciones fundamentalmente porque el histórico global de transacciones está disponible para cualquiera. En este aspecto, debe notarse que pese a la posibilidad de podar transacciones para optimizar espacio de almacenamiento, siempre hay nodos (públicamente accesibles), llamados archival nodes, que contienen el histórico completo. Esto es así para poder verificar con total certeza que no ha habido irregularidades.
Si bien es cierto que internamente no se relacionan las direcciones Bitcoin con identidades reales, eventualmente un usuario que quiera realizar un pago en bitcoins, tendrá que proporcionar algún dato identificativo a quien le proporcione el servicio en cuestión, por lo que su identidad quedará enlazada con la dirección que utilice para el pago. En este caso, a menos que se haya hecho una gestión perfecta de las direcciones Bitcoin, la dirección de pago se podrá utilizar para trazar otras direcciones relacionadas. Por tanto, son varias las fuentes que concluyen que es imposible que una dirección Bitcoin permanezca completamente anónima.
A lo largo del tiempo de vida de la red Bitcoin, se han descubierto vulnerabilidades en las diferentes implementaciones que han aparecido, y que pueden ser explotadas por usuarios maliciosos para obtener diversos beneficios; desde el robo de bitcoins o producir doble gasto de moneda, hasta provocar el mal funcionamiento de la propia red.
Pese a que Bitcoin como tal no requiere introducir datos identificativos para hacer uso del mismo, es posible reducir notablemente el grado de anonimato proporcionado por el sistema mediante métodos independientes basados en la propia construcción y funcionamiento del sistema, por lo que muchas veces son difícilmente evitables. Aunque se pueden mitigar mediante una gestión concienzuda de las direcciones de Bitcoin, hacerlo de forma efectiva puede ser complicado.
Teniendo esto en cuenta, dado que la cantidad de bitcoins contenidas en cualquier dirección es una información pública, podría deducirse el dinero que posee una persona específica cuya identidad haya sido comprometida, o también de dónde llegó dicho dinero y cuál fue su destino. Sin lugar a dudas, esto supondría un grave peligro para la privacidad (e incluso la integridad) de las personas en caso de adoptarse Bitcoin de forma masiva.

This is a brief, interesting book, to get into notions in the Bitcoin world. Bitcoin electronic money system was born with the idea of ​​decentralizing payments between users, eliminating the need for the presence of financial institutions in transactions. Although not without controversy, this solution has demonstrated in practice that it is functional and valid for carrying out transactions and its adoption is growing around the world.
To make its operation consistent, taking into account the problems derived from a decentralized management, Bitcoin proposes a solution based on peer-to-peer networks, keeping records of transactions that can not be altered without having to perform complicated mathematical calculations to recompose the whole system.

Their strengths are:
– The incentive program proposed in the implementation of Bitcoin assumes, in the form of rewards in currencies, a key for the promotion of the participation of users in the network, acting as nodes that perform the complex calculations that are required.
– The security of Bitcoin is quite high since it is based on cryptographic primitives of proven security. In addition, its architecture avoids frauds such as the double expense of the users’ balance or the undue alteration of its “operational policy”.
– The scalability of the system, by design and implementation, ensures that its performance in the medium and long term is guaranteed.
– It is a transparent system by nature, since anyone can check where it comes from and where any bitcoin goes.
The weaknesses of the system can be summarized in:
– Although the network itself is secure by design, its operation requires elements whose definition and implementation does not belong to the network itself. For example, the purses where bitcoins are stored depend on the user and, therefore, on their knowledge of security to keep them safe.
– All communications between users are performed without encryption.
– Being a system based entirely on information systems (without a physical currency), its implementation is exposed to possible programming errors and vulnerabilities exploitable by malicious users to access the balance of users.
– The fact that there are mechanisms independent of the system, through which the anonymity of the network can be significantly reduced, together with the fact that it is a transparent system, can pose a serious threat to the privacy of its users.
– In addition, the very nature of Bitcoin makes the system totally dependent on energy consumption, necessary to perform the complex calculations required for its operation, so that participating in the network supposes a cost for users that in the long run could not be compensated by the benefits obtained.

Bitcoin is an electronic currency, a protocol and software. The combination of these components allows the realization of almost instantaneous transactions between peers (peer-to-peer or P2P) and, consequently, payments worldwide with low costs, or even null, of processing such transactions.
Bitcoin operates under peer-to-peer technology to avoid relying on a central monetary authority that is responsible for the issuance and control of money. Thus, it is not possible to manipulate the value of bitcoins or create inflation by producing more currency. The network itself manages transactions and the issuance of bitcoins.
The first public appearance of Bitcoin occurred on the cryptography2 mailing list, where a user with the pseudonym “Satoshi Nakamoto” announced, on November 1, 2008, that he had been working on a new electronic money system.
The only thing that is known about “Satoshi Nakamoto” are the data published in his P2Pfoundation portal profile: a man of Japanese nationality and 38 years of age (at the time of publication of this document). However, it is not possible to prove that these data are real. In addition, given the Bitcoin design, advanced knowledge in cryptography and mathematical algorithms can be attributed to it.
Leaving aside technical aspects, Bitcoin is novel because it works without a central authority that regulates the issuance of currency, or accepts or denies transactions. Thanks to its distributed architecture, it is the users of the system who implicitly make these global decisions “democratically”.
The number of companies and small businesses that accept Bitcoin as a means of payment is constantly increasing. Currently, with this currency you can contract all kinds of services, such as telephony, internet hosting, gift cards, legal advice, tourism, etc. Both its international scope and the sense of anonymity that it transmits have contributed to its adoption, which has led to its being used for illegitimate purposes, and in situations where political pressures prohibit other types of virtual payments.

However, its adoption is not exempt from positioning and attempts at control by governments and authorities. For example, the state of California sent a notice to the Bitcoin Foundation in mid-2013, indicating that it was required to register as Money Transmitter to operate in that state or cease its activity or the decision of the Central Bank of China not to operate with bitcoins in December 2013. In the last days (beginning of 2014) Bitcoin has received two very important supports. eBay will allow bitcoins transactions from February (currently only in the UK) and Google has confirmed its interest in this electronic currency.
The value of Bitcoin is determined in the same way as other current currencies, such as the Euro or the Dollar. That is, Bitcoin can be seen as a fiduciary currency, whose value is based on the trust that society places in it. However, the fact that bitcoins are not controlled by any authority makes the basis of this trust different. In the case of official currencies, it is the trust in the state or authority that supports it that determines its value, and that provides mechanisms to prevent a currency from rising or falling beyond the limits it considers advisable. In the case of Bitcoin, the exchange value of bitcoins13 with respect to any other official currency will increase as the company (users, merchants, etc.) accepts payments with bitcoins, decreasing otherwise.
As for the actors that intervene in the system, two types of participants can be distinguished, which make up two sets that are not necessarily disjoint:
– Normal users: they are Bitcoin users. They buy and pay for goods and services using bitcoins, producing system transactions.
– Miners: are special users who dedicate computing power to validate new transactions, creating what are known as transaction blocks. The calculations they have to perform are very expensive so they are rewarded by them.

Bitcoin uses the algorithm ECDSA26 (Elliptic Curve Digital Signature Algorithm – Algorithm of Digital Signature of Elliptical Curve) to sign transactions, using the parameters recommended by the Standards for Efficient Cryptography Group (SECG), secp256k1. The signatures use DER27 encoding to package their components in a single byte stream.
ECDSA offers advantages over other signature schemes that make it ideal for use in a distributed protocol on the Internet, such as:
• Very short key and signature lengths.
• Generation and verification of very fast signatures.

Bitcoin is a system with great transparency in its transactions, mainly because the global history of transactions is available to anyone. In this regard, it should be noted that despite the possibility of trimming transactions to optimize storage space, there are always nodes (publicly accessible), called archival nodes, that contain the complete history. This is so to be able to verify with total certainty that there have been no irregularities.
While it is true that internally Bitcoin addresses are not related to real identities, eventually a user who wants to make a payment in bitcoins, will have to provide some identification data to whoever provides the service in question, so their identity will be linked to the address you use for payment. In this case, unless a perfect management of the Bitcoin addresses has been done, the payment address can be used to draw other related addresses. Therefore, there are several sources that conclude that it is impossible for a Bitcoin address to remain completely anonymous.
Throughout the life of the Bitcoin network, vulnerabilities have been discovered in the different implementations that have appeared, and that can be exploited by malicious users to obtain various benefits; from the theft of bitcoins or produce double spending of currency, to cause the malfunction of the network itself.
Although Bitcoin as such does not require entering identifying data to make use of it, it is possible to significantly reduce the degree of anonymity provided by the system through independent methods based on the very construction and operation of the system, which is why they are often difficult to avoid . Although they can be mitigated by thorough management of Bitcoin addresses, doing it effectively can be tricky.
Taking this into account, given that the amount of bitcoins contained in any address is public information, it could be deducted the money that a specific person has whose identity has been compromised, or also where this money came from and what was its destination. Undoubtedly, this would entail a serious danger to the privacy (and even the integrity) of the people in case of adopting Bitcoin in a massive way.

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