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Podcast: Blockchain y el Desarrollo de la Humanidad
Bienvenidos a "Blockchain y el Desarrollo de la Humanidad", el podcast donde exploramos cómo la tecnología blockchain está transformando nuestro mundo y potenciando el progreso humano. Desde sus inicios en las criptomonedas hasta su aplicación en sectores tan variados como la salud, la educación, el comercio y los derechos humanos, la blockchain promete revolucionar la forma en que vivimos, trabajamos e interactuamos.En cada episodio, desentrañamos los misterios de esta tecnología disruptiva con expertos de la industria, innovadores, y visionarios que están liderando el cambio. Discutimos casos de uso reales, analizamos los desafíos y oportunidades, y reflexionamos sobre el impacto a largo plazo de la blockchain en nuestras sociedades.Acompáñanos mientras exploramos temas como:
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Bienvenidos a "Blockchain y el Desarrollo de la Humanidad", el podcast donde exploramos cómo la tecnología blockchain está transformando nuestro mundo y potenciando el progreso humano. Desde sus inicios en las criptomonedas hasta su aplicación en sectores tan variados como la salud, la educación, el comercio y los derechos humanos, la blockchain promete revolucionar la forma en que vivimos, trabajamos e interactuamos.En cada episodio, desentrañamos los misterios de esta tecnología disruptiva con expertos de la industria, innovadores, y visionarios que están liderando el cambio. Discutimos casos de uso reales, analizamos los desafíos y oportunidades, y reflexionamos sobre el impacto a largo plazo de la blockchain en nuestras sociedades.Acompáñanos mientras exploramos temas como:
- La evolución de las criptomonedas y su influencia en la economía global.
- Cómo la blockchain está mejorando la transparencia y la seguridad en las cadenas de suministro.
- Iniciativas blockchain en el ámbito de la salud y la educación que están mejorando la calidad de vida.
- Proyectos de blockchain para la protección de derechos humanos y la promoción de la justicia social.
- El futuro de la gobernanza descentralizada y su potencial para transformar nuestras democracias.
Cynthia Petion & Eddie Petion Deep Blockchain 2024
Cynthia Petion & Eddie Petion Deep Blockchain 2024
4 OTT 2024 · Cynthia Petion & Eddie Petion Guía Blockchain 2024 #13
El código en los contratos de Ethereum está escrito en un lenguaje de bajo nivel, en bytecode, conocido como «código de la máquina virtual de Ethereum» o «código de la EVM». El código consiste en una serie de bytes, donde cada byte representa una operación. Por lo general, la ejecución del código es un bucle infinito que consiste en ejecutar repetidamente la operación en el contador del programa actual (que comienza en cero) y luego incrementa el contador en uno, hasta que se alcanza el final del código, o se detecta un error o una instrucción STOP o RETURN. Las operaciones tienen acceso a tres tipos de espacio en el que almacenar datos:
La pila, un contenedor «último en entrar, primero en salir» cuyos valores se pueden apilar y retirar.
Memoria es una matriz de bytes expandible infinitamente.
El almacenamiento a largo plazo del contrato es un almacén de clave/valor. A diferecia de la pila y la memoria, que se resetean una vez terminada la computación, el almacenamiento persiste en el largo plazo.
El código también puede acceder al valor, emisor y datos del mensaje entrante, así como datos de la cabecera del bloque, y el código también puede dar una matriz de bytes de datos como salida.
El modelo de ejecución formal de código de la EVM es sorprendentemente simple. Mientras la máquina virtual de Ethereum está corriendo, su estado computacional completo se puede definir por la tupla (estado_del_bloque, transacción, mensaje, código, memoria, pila, pc, gas), donde estado_del_bloque es el estado global que contiene todas las cuentas e incluye saldos y almacenamiento. Al comienzo de cada ronda de ejecución, la instrucción actual se encuentra tomando el pc-ésimo byte del código (o 0 en caso de pc >= len(código)), y cada instrucción tiene su propia definición en terminos de cómo afecta a la tupla. Por ejemplo,ADD saca dos elementos de la pila y empuja su suma, reduce gas en 1 y aumenta pc otro factor, y SSTORE extrae los dos elementos superiores de la pila e inserta el segundo elemento en el almacenamiento del contrato en el índice especificado por el primer elemento. Aunque hay muchas maneras de optimizar la ejecución de la máquina virtual de Ethereum mediante la compilación en tiempo de ejecución, una implementación básica de Ethereum puede hacerse en unos pocos cientos de líneas de código.
Cadena de bloques y minería
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2 OTT 2024 · Cynthia Petion & Eddie Petion Guía Blockchain 2024 #12
Por ejemplo, supongamos que el código del contrato es:
if !self.storage[calldataload(0)]:
self.storage[calldataload(0)] = calldataload(32)
Tenga en cuenta que, en realidad, el código del contrato está escrito en el código de EVM de bajo nivel —en este ejemplo, para mayor claridad, está escrito en Serpent, uno de nuestros lenguajes de alto nivel— y se puede compilar en código de EVM. Imagine que el almacenamiento del contrato comienza vacío y se envía una transacción con 10 valores de éter, 2000 gases, 0,001 de precio de gas de éter y 64 bytes de datos, donde los bytes 0-31 representan el número 2 y los bytes 32-63 representan la cadena CHARLIE. El proceso para la función de transición de estado en este caso es el siguiente:
Comprobar que la transacción es válida y está bien formada.
Comprobar que el remitente de la transacción tiene al menos 2000 * 0,001 = 2 ether. Si los tiene, restar 2 ether de la cuenta del remitente.
Inicializar gas = 2000; suponiendo que la transacción tenga 170 bytes de longitud y que la tarifa por byte sea 5, restar 850 y quedarán 1150 gases.
Restar 10 ether más de la cuenta del remitente y añadirlos a la cuenta del contrato.
Ejecutar el código. En este caso es simple: comprueba si se utiliza el almacenamiento del contrato en índice 2; observa que no, por tanto, se asigna el almacenamiento en el índice 2 al valor CHARLIE. Supongamos que esto consume 187 gases, así que la cantidad restante de gas es 1.150 - 187 = 963.
Añadir 963 * 0,001 = 0,963 ether de vuelta a la cuenta del remitente y devolver el estado resultante.
Si no hubiera ningún contrato en el extremo receptor de la transacción, la tarifa total de la transacción simplemente sería igual al GASPRICE proporcionado, multiplicado por la longitud de la transacción en bytes, y los datos enviados junto con la transacción serían irrelevantes.
Tenga en cuenta que los mensajes funcionan de manera equivalente a las transacciones en lo referente a las reversiones: si la ejecución de un mensaje se queda sin gas, entonces la ejecución de ese mensaje y todas las demás ejecuciones desencadenadas por esa ejecución, revertirán, pero las ejecuciones principales no necesitan revertirse. Esto significa que es «seguro» que un contrato llame a otro contrato, ya que si A llama a B con G gas, entonces se garantiza que la ejecución de A perderá como máximo G gas. Finalmente, tenga en cuenta que hay un código de operación, CREATE, que crea un contrato; su mecánica de ejecución es generalmente similar a CALL, con la excepción de que la salida de la ejecución determina el código de un contrato recién creado.
Ejecución de código
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30 SET 2024 · Cynthia Petion & Eddie Petion Guía Blockchain 2024 #11
Mensajes
Los contratos tienen la capacidad de enviar «mensajes» a otros contratos. Los mensajes son objetos virtuales que nunca se serializan y existen sólo en el entorno de ejecución de Ethereum. Un mensaje contiene:
El remitente del mensaje (implícito)
El destinatario del mensaje
La cantidad de ether por transferir junto con el mensaje
Un campo de datos opcional
Un valor de STARTGAS
Esencialmente, un mensaje es como una transacción, con la salvedad de que lo produce un contrato y no un actor externo. Se produce un mensaje cuando un código de ejecución actual del contrato ejecuta el código de operación CALL, que produce y ejecuta un mensaje. Al igual que una transacción, un mensaje conduce a la cuenta del destinatario que ejecuta su código. Por lo tanto, los contratos pueden tener relaciones con otros contratos exactamente de la misma manera que los actores externos.
Tenga en cuenta que la asignación de gas asignada por una transacción o contrato se aplica al gas total consumido por esa transacción y todas las subejecuciones. Por ejemplo, si un actor externo A envía una transacción a B con 1.000 gases y B consume 600 gases antes de enviar un mensaje a C, y la ejecución interna de C consume 300 gases antes de regresar, entonces B puede gastar otros 100 gases antes de ejecutar sin gas.
Función de transición de estado de Ethereum
Transición de estado de Ether
La función de transición de estado de Ethereum, APPLY(S,TX) -> S' se puede definir de la siguiente manera:
Comprobar si la transacción está bien formada (es decir, si tiene el número correcto de valores), si la firma es válida, y el nonce coincide con el nonce en la cuenta del remitente. De lo contrario, da error.
Calcular la tarifa de transacción como STARTGAS * GASPRICE y determinar la dirección de envío a partir de la firma. Restar la tarifa del saldo de la cuenta del remitente e incrementar el nonce del remitente. Si no hay suficiente saldo para gastar, da error.
Inicializar GAS = STARTGAS y retirar una cierta cantidad de gas por byte para pagar por los bytes de la transacción.
Transferir el valor de la transacción desde la cuenta del remitente a la cuenta receptora. Si la cuenta receptora aún no existe, créela. Si la cuenta receptora es un contrato, ejecute el código del contrato hasta su finalización o hasta que la ejecución se quede sin gas.
Si la transferencia de valor falló porque el remitente no tenía suficiente dinero, o la ejecución del código se quedó sin energía, revierta todos los cambios de estado excepto el pago de las tarifas y añada las tarifas a la cuenta del minero.
En caso contrario, devuelva las comisiones por todo el gas restante al remitente y envíe las tarifas pagadas por el gas consumido al minero.
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28 SET 2024 · Cynthia Petion & Eddie Petion Guía Blockchain 2024 #14
Ethereum aplica diagrama de bloque
La cadena de bloque de Ethereum es similar en muchas maneras a la cadena de bloques de Bitcoin, aunque con alguna salvedad. La principal diferencia entre Ethereum y Bitcoin en relación a la arquitectura de la cadena de bloques radica en que, a diferencia de Bitcoin, los bloques de Ethereum contienen una copia tanto de la lista de transacciones como del estado más reciente. Aparte de esto, hay otros dos valores, que son el número de bloque y la dificultad, que también se guardan en el bloque. El algoritmo básico de validación de un bloque de Ethereum es el siguiente:
Comprobar si el bloque anterior referenciado existe y es válido.
Comprobar que la marca temporal del bloque es mayor que la del bloque anterior referenciado e inferior a 15 minutos en el futuro
Verificar que el número de bloque, la dificultad, la raíz de la transacción, la raíz del tío y el límite de gas (varios conceptos específicos de Ethereum de bajo nivel) sean válidos.
Chequea que la prueba de trabajo del bloque sea válida.
Permitir que S[0] sea el estado al final del bloque anterior.
Dejar que TX sea la lista de transacciones del bloque, con n transacciones. Para todo i en 0...n-1, asigne S[i+1] = APPLY(S[i],TX[i]). Si cualquier aplicación da error, o si el gas total consumido en el bloque hasta este punto excede el GASLIMIT, da error.
Dejar que S_FINAL sea S[n], pero añadiendo la recompensa del bloque pagada al minero.
Comprobar si la raíz del árbol Merkle del estado S_FINAL es igual a la raíz del estado final proporcionada en la cabecera del bloque. Si es así, el bloque es válido; de lo contrario, no es válido.
El enfoque puede parecer altamente ineficiente a primera vista, porque necesita almacenar todo el estado con cada bloque, pero en realidad la eficiencia debería ser comparable a la de Bitcoin. La razón es que el estado se almacena en la estructura del árbol, y después de cada bloque solo se tiene que modificar una pequeña parte del árbol. Por lo tanto, en general, entre dos bloques adyacentes, la mayoría del árbol debe ser el mismo y, por lo tanto, los datos se pueden almacenar una vez y referenciar dos veces utilizando punteros (es decir, hashes de subárboles). Para lograrlo, se utiliza un tipo especial de árbol conocido como «árbol de Patricia», incluida una modificación del concepto de árbol de Merkle que permite que los nodos se inserten y eliminen —y no solo se cambien— eficientemente. Además, debido a que toda la información del estado es parte del último bloque, no hay necesidad de almacenar todo el historial de la cadena de bloques —una estrategia que, si se pudiera aplicar a Bitcoin— podría calcularse para ahorrar entre 5 y 20 veces más espacio.
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28 SET 2024 · Cynthia Petion y Eddie Petion_ Audio de El Libro de Satoshi #32 1
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28 SET 2024 · Cynthia Petion y Eddie Petion_ Audio de El Libro de Satoshi #35
28 SET 2024 · Cynthia Petion & Eddie Petion Guía Blockchain 2024 #10
El término «transacción» se utiliza en Ethereum para referirse al paquete de datos que almacena el mensaje enviado por una cuenta de propiedad externa. Las transacciones contienen:
El destinatario del mensaje
Una firma que identifica al remitente
La cantidad de ether por transferir del remitente al destinatario.
Un campo de datos opcional
Un valor STARTGAS, que representa el número máximo de pasos computacionales que puede ejecutar la transacción.
Un valor GASPRICE, que representa la comisión que el remitente paga por paso computacional.
Los tres primeros son campos estándar que se esperan en cualquier criptomoneda. El campo de datos no tiene ninguna función por defecto, pero la máquina virtual tiene un código de operación con el que un contrato puede acceder a los datos; como ejemplo práctico, si un contrato funciona como un servicio de registro de dominios sobre la cadena de bloques, es posible que se desee interpretar la información que se le pasa contienen dos «campos», el primer campo es un dominio para registrar y el segundo campo es la dirección IP para registrarlo. El contrato leería estos valores de los datos del mensaje y los guardaría adecuadamente en el almacenamiento.
Los campos STARTGAS y GASPRICE son cruciales para el modelo de antidenegación de servicio de Ethereum. Para prevenir la generación de bucles infinitos o accidentales hostiles, así como de otros desperdicios computacionales generados en el código, cada transacción debe establecer un límite del número de pasos computacionales de código que puede utilizar. La unidad fundamental de computación es el «gas»; usualmente, un paso computacional cuesta 1 gas, pero algunas operaciones cuestan más gas, porque son computacionalmente más caras, o incrementan la cantidad de información que se debe guardar como parte del estado. También hay una tarifa de 5 gas por cada byte en los datos de la transacción. La intención del sistema de tarifas es obligar a un atacante a pagar proporcionalmente por cada recurso que consuma, incluyendo la computación, el ancho de banda y el almacenamiento; por ende, cualquier transacción que lleve a la red un mayor consumo que cualquiera de estos recursos, debe tener una comisión aproximadamente proporcional al incremento.
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28 SET 2024 · Cynthia Petion & Eddie Petion Guía Blockchain 2024 #9
Cuentas de Ethereum
En Ethereum, el estado esta compuesto por objetos llamados «cuentas», donde cada cuenta posee una dirección de 20 bytes y transiciones de estado, que son transferencias directas de valor e información entre cuentas. Una cuenta de Ethereum tiene cuatro campos:
El nonce: un contador usado para comprobar que cada transacción se haya procesado solo una vez.
El saldo ether actual de la cuenta.
El código de contrato de la cuenta si está presente.
El almacenamiento de la cuenta (vacío por defecto).
«Ether» es el principal criptocombustible interno de Ethereum, y se utiliza para pagar las comisiones por transacción. En general, hay dos tipos de cuentas: cuentas de propiedad externa, manejadas por claves privadas y cuentas de contrato, manejadas por el código del contrato. Una cuenta de propiedad externa no tiene código, y uno puede enviar mensajes desde una cuenta de propiedad externa creando y firmando una transacción; en una cuenta de contrato, cada vez que una cuenta de contrato recibe un mensaje su código se activa, permitiendo leer y escribir en el almacenamiento interno y enviar otros mensajes o crear contratos a su vez.
Observe que los «contratos» en Ethereum no deben entenderse como algo que debe estar «satisfecho» o «cumplido»; al contrario, son más parecidos a «agentes independientes» que viven dentro del ambiente de ejecución de Ethereum, siempre ejecutando un pedazo de código específico cuando un mensaje o transacción les da «un toque», y tienen control directo sobre su propio saldo en ether y su propio almacén de clave/valor para hacer un seguimiento de las variables persistentes.
Mensajes y transacciones
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28 SET 2024 · Cynthia Petion & Eddie Petion Guía Blockchain 2024 #3
Bitcoin como un sistema de transición de estados
Transición de estado de Ethereum
Desde un punto de vista técnico, el libro mayor de una criptomoneda como Bitcoin se puede considerar como un sistema de transición de estados, donde existe un «estado» que consiste en el estado de propiedad de todos los bitcoins existentes y una «función de transición de estados» que tome un estado y una transacción y devuelva un nuevo estado como resultado. En un sistema bancario estándar, por ejemplo, el estado es una hoja de balance, una transacción es una petición para mover $X de A a B, y la función de transición de estado reduce el valor en la cuenta A en $X y aumenta el valor en la cuenta B en $X. Si la cuenta A tiene menos de $X en primer lugar, la función de transición de estado devuelve un error. Por lo tanto, se puede definir formalmente:
APPLY(S,TX) -> S' o ERROR
En el sistema bancario definido anteriormente:
APPLY({ Alice: $50, Bob: $50 },"enviar $20 de Alice a Bob") = { Alice: $30, Bob: $70 }
Pero:
APPLY({ Alice: $50, Bob: $50 },"enviar $70 de Alice a Bob") = ERROR
El «estado» en Bitcoin es el conjunto de todas las monedas (técnicamente, «transacciones de salida no gastadas» o UTXO, por sus siglas en inglés) que se han creado, pero que aún no se han gastado, donde cada UTXO tiene una denominación y un propietario (definido por una dirección de 20 bytes, que es esencialmente una clave pública criptográficafn1). Una transacción contiene uno o más entradas, donde cada entrada contiene una referencia a una UTXO existente y una firma criptográfica producida por una clave privada asociada con la dirección del propietario y una o más salidas, donde cada salida contiene una nueva UTXO que se añadirá al estado.
La función de transición de estado APPLY(S,TX) -> S' puede definirse aproximadamente de la siguiente manera:
Para cada entrada en TX:
Si la UTXO referenciada no está en S, da error.
Si la firma proporcionada no coincide con el propietario de la UTXO, devuelve un error.
Si la suma de las denominaciones de todas las UTXO de entrada es menor que la suma de las denominaciones de todas las UTXO de salida, da error.
Da S en todas las entradas UTXO eliminadas y todas las salidas UTXO añadidas.
La primera mitad del primer paso impide a los emisores de transacciones que gasten monedas que no existen, la segunda mitad del primer paso impide que los emisores de transacciones gasten las monedas de otras personas, y el segundo paso hace cumplir la conservación del valor. Para poder utilizar esto para hacer pagos, el protocolo es el siguiente. Supongamos que Alice quiere enviar 11,7 BTC a Bob. En primer lugar, Alice buscará un conjunto de UTXO disponibles en su poder que sumen un total de al menos 11,7 BTC. En la práctica, Alice no será capaz de obtener exactamente 11,7 BTC; digamos que la cifra más pequeña que puede obtener es 6+4+2=12. A continuación, crea una transacción con estas tres entradas y dos salidas. La primera salida será 11,7 BTC con la dirección de Bob como propietario, y la segunda salida será el "cambio" restante de 0,3 BTC, siendo la propietaria la misma Alice.
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Informazioni
| Autore | Cynthia Petion |
| Organizzazione | Cynthia Petit Jean |
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