Las funciones hash criptográficas son componentes vitales de seguridad de las computadoras actuales. Forman una parte clave de las firmas digitales, los códigos de autenticación de mensajes y otros protocolos de seguridad. Hasta el momento, existen cuatro series de funciones hash criptográficas generalmente conocidas como algoritmos hash seguros (SHA). Estos son SHA-0 (publicado en 1993), SHA-1 (publicado en 1996), SHA-2 (publicado en 2001) y SHA-3 (publicado en 2015). En 2007, el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST) abrió una competencia pública para desarrollar nuevas funciones hash que reemplazarían a SHA-2. El concurso contó con 51 participantes. BLAKE fue anunciado como uno de los cinco finalistas en 2010, pero perdió ante Keccak en 2012, que fue seleccionado por el algoritmo SHA-3.
Blake256 o Blake256r14?
Blake256 y Blake256r14 son prácticamente iguales, la única diferencia son sus rondas de hashing. El primer Blake256 tenía solo 10 rondas de hashing, pero esto era menos seguro. Por lo tanto, las rondas de hashing se incrementaron a 14 para mejorar la seguridad. Esto dio a luz a Blake256r14 o Blake 14r.
¿Qué es Blake256r14?
Blake256r14 se construyó sobre la base de Hash Iterative Framework (HAIFA). Este marco corrige las fallas de seguridad y las complejidades asociadas con la función hash de Merkle y Damgård. Debido a que se basa en HAIFA, Blake256r14 es fácil de analizar. También aumenta la seguridad de las funciones hash iterativas. Sus 14 rondas de hashing no solo mejoran su seguridad, sino su velocidad. Ser finalista de SHA-3 significa que fue revisado cuidadosamente y también brutalmente atacado por renombrados criptoanalistas para identificar sus fallas de seguridad. Blake256r14 permite una implementación de hardware eficiente que conduce a pruebas más sólidas necesarias para la seguridad de la red.
Blake256r14 y Cripto
Blake256r14 no se usa mucho como algoritmo hash en criptografía. Solo una moneda usa este algoritmo: Decred.
Decred (DCR)
Actualmente clasificada en el puesto 83 por capitalización de mercado, Decred se creó en 2016 para fomentar la gobernanza abierta, la participación comunitaria y las políticas de financiación sostenible. El proyecto fue diseñado para que la comunidad valide cada transacción y modificación realizada al protocolo. Esto significa que incluso los poseedores de tokens grandes no pueden manipular el protocolo. La moneda utiliza un mecanismo de consenso híbrido PoW/PoS. El PoW se usa para extraer nuevos bloques en la cadena, de los cuales los mineros reciben el 60% de la recompensa. El consenso de PoS, por otro lado, permite a los usuarios participar en un sistema de votación de titulares de boletos y ofrece el 30% de la recompensa del bloque. A pesar de los méritos de Blake256r14, es importante señalar que el algoritmo no es resistente a ASIC.
Resistencia ASIC y su importancia en Crypto
Para comprender la resistencia de ASIC, primero debemos volver a la intención original de la tecnología blockchain: la descentralización. Los mineros verifican las transacciones de Blockchain después de resolver bloques usando poder computacional. La intención de Satoshi era que cada minero contribuyera de manera justa a la red blockchain, creando así un sistema puramente descentralizado. En los primeros días de la criptografía, la minería se realizaba utilizando hardware de CPU y GPU (aunque ahora es posible extraer criptografía con un teléfono móvil). A medida que el espacio criptográfico ganó popularidad, las principales empresas chinas comenzaron a desarrollar máquinas ASIC. Los ASIC (acrónimo de Application Specific Integrated Circuits) dominan toda la red de Bitcoin y hacen que sea imposible extraer BTC utilizando hardware de nivel de consumidor. Esto, para algunos, borra la descentralización y derrota el objetivo de Satoshi de no concentrar el poder en manos de una sola entidad. Desde la llegada de los ASIC, los algoritmos de minería han sufrido una serie de evoluciones para resistir los ASIC. Primero, estaba el algoritmo SHA256 para Bitcoin, luego el algoritmo Scrypt de Litecoin, que luego fue seguido por el algoritmo X11 de Dash y Ethash de Ethereum. Es importante tener en cuenta que los ASIC en sí mismos no son el problema. Son sistemas potentes, de bajo consumo y rentables para la criptominería. De hecho, son más seguros que las GPU. Entonces, si los ASIC tienen estas ventajas, ¿por qué son una amenaza para los mineros? Por qué los mineros son escépticos acerca de los ASIC Debido a la cantidad de poder que poseen los ASIC, los mineros temen que puedan usarse para iniciar un ataque del 51 %. Un ataque del 51 % se refiere a una situación en la que un minero o un grupo de mineros controlan más del 50 % de la potencia minera, la potencia informática o la tasa de hash en una red de cadena de bloques. Con este control, un minero o un grupo de mineros pueden bloquear el procesamiento o confirmación de nuevas transacciones. Entonces, los ASIC en sí mismos no centralizan la red blockchain. Más bien, pueden ser explotados por mineros corruptos para dominar y centralizar la red. Las criptomonedas como Monero han actualizado su algoritmo para que sea resistente a ASIC, pero Decred aún mantiene su algoritmo Blake256r14 que no es resistente a ASIC.
Por qué Decred usa Blake256r14 a pesar de la resistencia sin ASIC
La resistencia no ASIC de Blake256r14 es la razón por la que Decred usa el algoritmo. Esta es una ironía interesante. Mientras que otras criptomonedas intentan resistir a ASIC, Decred (DCR) lo está adoptando. Un desarrollador de Decred reveló lo siguiente en Reddit:
“Me llevaría un tiempo profundizar en todo aquí en detalle, pero la respuesta corta es que Decred se creó teniendo en cuenta los ASIC y su desarrollo es un resultado favorable”.
Decred eligió un algoritmo que podría implementarse eficientemente en hardware. Para ellos, cambiar a la resistencia ASIC ni siquiera es factible. Según el desarrollador, sería «un ejercicio inútil». Los algoritmos solo pueden ser resistentes a ASIC, no a prueba de ASIC. Por lo tanto, resistirse a los ASIC, que son poderosos, energéticamente eficientes y rentables, solo crearía una laguna para los métodos nocivos de centralización, como las redes de bots. Y como señaló el desarrollador, el espacio criptográfico ha visto suceder esto:
“[…] Por ejemplo, Vertcoin ya implementó la sugerencia de algoritmos rotativos y fue efectivamente derrotada por botnets que se apoderaron de la red. CryptoNote probó la minería amigable con la CPU con el mismo resultado. Litecoin probó un algoritmo duro de memoria (scrypt) y finalmente se desarrollaron ASIC también para él”.
Decred cree que PoW siempre conduciría a la centralización debido al costo financiero de PoW. Los costos de capital para la minería PoW aumentan con el tiempo, mientras que las ganancias disminuyen. No importa si la minería se realiza con una granja de GPU, una instalación de ASIC o una red de bots. Por lo tanto, a Decred no le preocupa luchar contra la centralización. Más bien, están utilizando un mecanismo de consenso híbrido PoW/PoS para hacerle frente. Los mineros decretados reciben un único voto descentralizado a través del PoW, que luego es verificado por las partes interesadas a través del consenso PoS.
Conclusión
Puede parecer que Blake256r14 es el algoritmo para redimir la reputación de los ASIC. Los mineros actualmente son escépticos sobre los ASIC porque están concentrados en manos de unos pocos. Pero, ¿y si son desconcentrados por la producción en masa? ¿No restauraría esto el propósito original de un criptoverso puramente descentralizado sin miedo a un ataque del 51 %? Blake256r14 puede ser simplemente otro algoritmo y uno impopular en eso. Pero es probable que allane el camino para una revolución minera.
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