Es posible que hayas oído que el blockchain ofrece numerosas ventajas únicas para el intercambio de datos, como una mayor transparencia y una seguridad inmejorable, además de una mayor eficiencia, menores gastos operativos y operaciones sin intermediarios. En este artículo conoceremos cómo se organiza el blockchain y cómo funcionan las capas de esta tecnología.

Recordatorio básico

En esencia, el blockchain es un tipo de libro mayor distribuido que almacena datos en forma de bloques cifrados. La naturaleza segura y descentralizada de este sistema lo convierte en una plataforma potente para el intercambio de activos digitales, ya que las partes no necesitan depender de terceros intermediarios ni confiar entre sí para realizar transacciones.

Si bien comúnmente se asocia con las criptomonedas, el blockchain puede tener aplicaciones prácticas en las industrias de atención médica, logística y bienes raíces. Las características únicas del blockchain han inspirado la creación de numerosas empresas e iniciativas basadas en el blockchain.

La arquitectura del blockchain se divide en varias capas distintas que realizan sus propias funciones.

Explicación de las capas para entender el Sistema Blockchain

Existen dos formas de entender la tecnología blockchain. La primera es observando el protocolo de la red blockchain, que consta de cuatro capas: Capa 0, Capa 1, Capa 2 y Capa 3. La segunda forma es examinando su arquitectura, que incluye cinco capas: datos, hardware, consenso, red y aplicación. En este artículo conoceremos cada una de estas categorías en detalle.

Capas de arquitectura

Como se señaló anteriormente, la arquitectura blockchain está estructurada en cinco capas. Profundicemos en cada una de estas categorías en detalle.

●     Capa de datos

Un blockchain es un sistema basado en bloques que almacena datos transaccionales mediante un proceso hashing. El primer bloque, el bloque Génesis, es la base del blockchain. Los bloques posteriores se agregan mediante un proceso de vinculación continuo, lo que da como resultado una cadena en crecimiento constante.

Cada transacción se firma digitalmente utilizando la clave privada del remitente, a la que nadie más puede acceder, para garantizar la seguridad y la confidencialidad. Además, la firma digital proporciona una asociación legal con el remitente y no puede ignorarse, lo que agrega una capa adicional de protección de identidad.

La información almacenada en un blockchain está muy protegida debido al cifrado de datos, lo que la hace prácticamente inaccesible y a prueba de manipulaciones. En el lenguaje blockchain, este concepto se denomina “finalidad”.

●     Capa de hardware

Se implementan servidores de datos potentes para mantener copias de seguridad y garantizar la seguridad y accesibilidad de los datos del blockchain. El sistema se basa en una estructura cliente-servidor y una red P2P, que trabajan juntas para facilitar el intercambio de información. Como resultado, se crea un libro mayor distribuido compartiendo y monitoreando datos a través de una red de dispositivos. Es importante destacar que cada nodo dentro de la red está totalmente autorizado para monitorear datos transaccionales de forma aleatoria.

●     Capa de consenso

El propósito de esta capa es defender eficazmente las reglas de la red para mantener la coherencia en toda la red. El blockchain no puede ser operado por un solo nodo; más bien, requiere el consenso de todos los nodos dentro de la red. Este proceso de verificación reduce significativamente la posibilidad de que se agreguen transacciones fraudulentas al blockchain.

●     Capa de aplicación

El blockchain tiene varios propósitos y esta capa la hace más accesible. Esta capa es básicamente una interfaz que ayuda durante años a trabajar con dApps, transacciones exchange y más. Sirve como interfaz entre el usuario y la red blockchain. Básicamente, esta capa es por la que navegan los usuarios para interactuar con las funciones del blockchain.

●     Capa de red

El marco P2P permite que múltiples nodos intercambien datos de transacciones para verificar la legitimidad de la transacción. Para lograr esto, cada nodo de la red debe tener la capacidad de comunicarse rápidamente con otros nodos. La capa de red facilita esta comunicación, denominada “capa de propagación”. La capa de propagación es responsable de detectar nodos, generar bloques y agregar bloques a la red.

Capas de protocolo

• Capa 0: La base del blockchain, donde coexisten el hardware de red y los dispositivos conectados. Sirve como capa base sobre la que se construyen todas las capas posteriores del blockchain. Esta capa forma la base para la comunicación entre los nodos de la red, lo que permite que se produzca un intercambio de información seguro y un consenso.
• Capa 1: la primera capa del protocolo consta de redes blockchain como Bitcoin, TRON y Cardano que garantizan transacciones seguras a través de mecanismos de consenso como proof-of-work y proof-of-stake.
• Capa 2: también conocida como capa de ejecución, esta capa admite la escalabilidad mediante la implementación de soluciones fuera de la cadena para manejar mayores cargas de transacciones sin comprometer las características de la primera capa.
• Capa 3: la capa de aplicación del protocolo blockchain alberga una variedad de aplicaciones basadas en el blockchain, como dApps y DAO. La capa proporciona a los usuarios una variedad de servicios que se adaptan a sus necesidades particulares y pueden usarse para todo, como construir redes descentralizadas, facilitar transacciones y almacenar datos.

Conclusión

Habiendo explorado las capas del blockchain y sus componentes individuales, ahora debería ser más fácil entender cómo funciona la tecnología. El blockchain es un sistema complejo que depende de que cada capa trabaje en conjunto para proporcionar una forma eficiente, segura y confiable de transferir datos o valor de una persona a otra. Comprender las diferentes capas ayudará a los desarrolladores a crear aplicaciones descentralizadas más avanzadas y a crear productos nuevos que puedan usarse en todos los aspectos de la vida.