¿Qué son los nodos Bitcoin y como montarlos en poco tiempo?

Imagen tomada de: https://academy.bit2me.com/que-es-un-nodo/

Si eres de quienes se preguntan qué tan complejo es montar un nodo Bitcoin la buena noticia es la siguiente: Basta con que cuentes con una copia del monedero Bitcoin Core en tu pc para que montes un nodo que sirva de apoyo a la red. Pero si aún no tienes claro qué es un nodo Bitcoin, entonces deberíamos comenzar por explicártelo:

Definimos nodo en el contexto del mercado Bitcoin a un ordenador que posee instalado un software determinado el cual le permite ser parte de la red de este sistema. Entre mayor sea el número de nodos que posea la red, menores serán las posibilidades de que se produzcan errores que alteren la continuidad y la seguridad del sistema.

El nodo puede cumplir diversas funciones y las más comunes son:

Funcionar como base de datos de la Blockchain: Cualquier monedero que contenga en su interior una copia de la cadena de bloques estará habilitada a funcionar como nodo. Un nodo también podría actuar en labores de minería de Bitcoins.

Actualmente la cadena de nodos está en una fase decreciente por lo cual es importante que nuevos participantes se sumen al proceso para garantizar el buen funcionamiento y optimización de la seguridad del sistema Bitcoin. Esta merma en la cantidad de nodos puede deberse en gran medida a que los usuarios no reciben suficientes ganancias que funcionen de motivación para asumir este rol.

Cabe destacar que cuando un nodo participa en minería recibirá el incentivo de una futura recompensa mientras que actuando como simple nodo integrante de la cadena esto no ocurre. En todo caso el incentivo de poner un ordenador personal a trabajar como nodo radica en la certeza de estar colaborando con la seguridad y el buen funcionamiento de un sistema del que se es parte.  Por otra parte, la inversión que requiere un nodo de minería es considerablemente mayor que la que implica un nodo de mera ejecución.

Ahora que tienes claro el concepto de nodo y las diversas funciones que puede cumplir veamos cómo puedes generarlo.

Tipos de nodos de Bitcoin

En el caso de la cadena de bloques de Bitcoin, hay cuatro tipos principales de nodos: nodos completos, nodos super, nodos ligeros y nodos mineros. Los nodos completos, super y ligeros realizan funciones similares, mientras que los nodos mineros realizan una función completamente diferente.

Antes de profundizar, es mejor pensar en la cadena de bloques como un libro mayor o lista de transacciones. Todos los tipos de nodos contribuyen de alguna manera a construir o mantener esa lista.

Nodos de Minería

Hay mucho escrito sobre qué es la minería y cómo funciona, simplemente piensa en los nodos de minería como los nodos que producen los bloques para la cadena de bloques. Los nodos de minería confirman los bloques que deben ser agregados a esa “lista”, en un proceso conocido como “minería”.

Los nodos de minería no son realmente responsables de mantener la cadena de bloques, solo son responsables de crear bloques para agregarlos a ella. Después de que se crean estos bloques, se envían a través de la red a los nodos completos que los validan y los agregan a la cadena de bloques.

Nodos Completos y Super Nodos

Como su nombre lo indica, los nodos completos son responsables de mantener y distribuir copias del libro mayor completo de la cadena de bloques. Como tal, desempeñan un papel vital en la red ya que son el punto de referencia para validar el historial de la cadena de bloques.

El nodo completo es capaz de validar transacciones hasta el bloque génesis, en el momento de la publicación, la cadena de bloques completa tiene un tamaño de aproximadamente 242 GB. Se estima que hay más de 10,000 nodos completos operativos en la red de Bitcoin.

Estos nodos propagan la cadena de bloques a todos los demás nodos en la red para asegurar que se mantenga la cadena de bloques más confiable. Cuantos más nodos, más descentralizada es la red y más difícil es hackearla.

Dependiendo del número de conexiones entrantes y salientes que tenga un nodo completo, también puede ser referido como un super nodo o nodos de escucha.

Los super nodos son un tipo de nodo completo que generalmente operan las 24 horas del día para ayudar a conectar otros nodos completos entre sí y propagar la cadena de bloques a través de toda la red. Sirven como relés de redistribución de información para asegurar que todos tengan la copia correcta de la cadena de bloques.

Nodos Ligeros

Los nodos ligeros, o nodos delgados, realizan una función similar a los nodos completos, pero en lugar de mantener una copia completa de la cadena de bloques, solo contienen una parte de ella.

Los nodos ligeros solo descargan el encabezado del bloque de transacciones anteriores, para confirmar la validez de la cadena de bloques y transmitir esta información a otros nodos. El encabezado del bloque es un resumen de un bloque, incluye información sobre el bloque anterior al que se ha hasheado, la hora en que se extrajo y un número identificador único, llamado nonce.

Los nodos ligeros se conectan a un nodo principal, generalmente un nodo completo, que mantiene una copia completa de la cadena de bloques. Como los nodos ligeros procesan menos de la cadena de bloques y no ayudan a propagar grandes volúmenes de datos a través de la red, no necesitan ser tan potentes y son mucho más baratos de poseer y mantener que los nodos completos o super nodos.

Dicho esto, si un nodo completo es hackeado y tiene una copia incorrecta de la cadena de bloques, los nodos ligeros pueden servir para descartar esta cadena de bloques como falsa y confirmar al nodo completo la cadena de bloques correcta que debería estar manteniendo. Piensa en un grupo de nodos ligeros como un grupo de amigos de apoyo que ayudan a mantener a un nodo completo en el buen camino.

Usar nodos ligeros ayuda a descentralizar aún más la red de la cadena de bloques y a distribuir el libro mayor real a una mayor distancia por un costo menor en comparación con los nodos completos.

Validación vs Consenso

Los nodos validan la cadena de bloques siguiendo una serie de reglas. Cuando toda la red sigue estas reglas, todos los nodos deberían ayudar a producir la misma cadena de bloques. La validación ocurre antes de que se mine un bloque; la validación no es lo mismo que el consenso. El consenso se alcanza cuando los nodos de minería están de acuerdo en el orden de las transacciones, no en qué transacciones son válidas.

Imagina que tengo 1BTC y transfiero 0.25 BTC a mi amigo Antonio. Este tiene actualmente 0.25 BTC en su billetera. Para confirmar que esto es válido, la red de Bitcoin “preguntará” a los nodos completos para confirmar si tengo suficientes monedas y cuánto tendrá Antonio después de la transacción. Una vez que sea válido, la transacción será tomada por los mineros para agregarla a un bloque y verificar a través de la Prueba de Trabajo. Cómo sucede eso vale otro capítulo, ¡pero la buena noticia es que lo tenemos próximamente!

Pasos previos al montaje de un nodo Bitcoin

• Ante todo, debes tener instalada la última versión del monedero Bitcoin Core en tu ordenador. En caso de desconocer el procedimiento tienes instructivos muy sencillos en la red que te permitirán hacerlo.
• Además, debes tener instalada una versión actualizada de Windows, Mac OS X o Linux.
• Y un espacio libre de como mínimo 80GB de libre en el disco además de 2GB de memoria RAM.
• 400 kilobits es el mínimo requerido respecto de la conexión a Internet para ser nodo. Asimismo, debes cerciorarte de que tu ordenador no se ponga en modo reposo reduciendo su actividad.
• Verificadas estas cuestiones respecto del hardware puedes crear tu nodo en pocos segundos con los consejos que te brindaremos a continuación.

Procedimiento de creación de un nodo Bitcoin

• El primer paso es ingresar al monedero y aguardar la descarga. Acto seguido debes verificar la totalidad de los bloques de la cadena. Cuando la carga haya finalizado verás en la parte inferior de la página una tilde que indicará que el proceso ha terminado correctamente. Dicho proceso puede demorar horas o días dependiendo de qué tan veloz sea tu conexión a Internet teniendo en cuenta que la cadena de bloques posee una extensión de más de 50GB.
• Luego debes descargar y ejecutar el cliente Bitcoin Core a un equipo que deberá estar funcionando las 24 horas del día los 7 días de la semana.
• El tercero paso consiste en dirigir el puerto 8333 de tu enrutador hacia la IP interna del equipo. Para hacerlo irás a la configuración de tu enrutador e introducirás la IP 192.168.1.1 o bien 192.168.0.1 en el navegador que prefieras. Acto seguido te dirigirás a Port Forwarding y agregarás el puerto 8333 TCP.
• Finalizado este proceso reiniciarás tu enrutador y Bitcoin Core y aguardarás unos instantes para constatar que el indicador de señal cuente con todas las líneas en actividad. Otra alternativa para constatar que tu nodo se encuentre activo es acceder a Bitnodes.
• Es importante destacar que el hecho de instalar un nodo Bitcoin no te hará incurrir en un gasto considerable de energía eléctrica como sucede cuando te dedicas a la minería de Bitcoins por lo que perfectamente puedes manejar tu nodo desde un pc de uso doméstico. Pero suponiendo que desees pasar del uso de tu ordenador tu ordenado personal para crear el nodo puedes hacerlo mediante un equipo muy básico como ser raspberry pi a la que accedes por la módica suma de algo más de 20€ y que aparte te da la ventaja de consumir menos electricidad que un ordenador de uso doméstico.