SPV y su papel para la innovación futura de Bitcoin
SPV y su papel para la innovación futura de Bitcoin

Por qué es importante la tecnología SPV para la blockchain de Bitcoin

En este post te contamos el significado de la tecnología SPV en la blockchain de Bitcoin. SPV significa «Verificación de pago simplificada». Se trata de un sistema descrito en el libro blanco original de Bitcoin que permite a los clientes ligeros (billeteras que se ejecutan en sistemas de baja gama) verificar que una transacción se ha incluido en Bitcoin. Por tanto, permite demostrar que se ha realizado el pago. El concepto está construido sobre la ida de las pruebas de pago, una noción introducida por Satoshi Nakamoto en el documento original de Bitcoin.

¿Qué es SPV en Bitcoin?

 

SPV y su primera aparición en el whitepaper de Bitcoin
SPV y su primera aparición en el whitepaper de Bitcoin

Una prueba de pago es un fragmento de datos que demuestra que una transacción ha sido incluida en un bloque válido de la cadena de bloques. Los nodos SPV solo necesitan descargar las cabeceras de los bloques que contienen el hash del bloque anterior, el hash de la raíz del árbol de Merkle y el nonce. Estos encabezados pueden obtenerse fácilmente de cualquier nodo de la red, ocupando unos 80 bytes cada uno. Así, toda la data de los header de Bitcoin podría ser almacenada en menos de 100 MB,  una cifra que la mayoría de dispositivos actuales podría manejar sin problema.

Con dichos datos, el usuario puede comprobar que su transacción está incluida en un bloque válido, siguiendo la cadena de encabezados desde el bloque génesis hasta el bloque actual. Si el encabezado del bloque contiene el hash de su transacción, significa que el bloque ha sido aceptado por la mayoría de los nodos y que su transacción es válida. El usuario no necesita verificar el contenido del bloque ni las transacciones anteriores. Una capacidad que acelera de forma significativa la verificación de datos, pero que también ofrece un conjunto de capacidades únicas para innovar dentro de la red.

¿Qué ventajas tiene el uso de la tecnología SPV para los usuarios de Bitcoin?

Esta tecnología tiene varias ventajas para los usuarios de Bitcoin que no quieran o no puedan ejecutar un nodo completo:

  1. Ahorro de espacio. Un nodo completo de Bitcoin requiere descargar y almacenar más de 500 GB de datos, mientras que una aplicación SPV solo necesita unos 100 MB. Lo primero puede llevar unas horas o días, dependiendo de la velocidad de descarga. Lo segundo se puede hacer en segundos o en pocos minutos.
  2. Optimización y ahorro del uso de recursos. Un nodo completo consume mucha energía y ancho de banda, mientras que una aplicación SPV tiene un impacto mínimo en el rendimiento del dispositivo, ofreciendo prácticamente lo mismo.
  3. Mayor nivel de privacidad. Un nodo completo revela todas las transacciones que realiza a los nodos con los que se conecta.  Una aplicación SPV solo revela las transacciones que le interesan.
  4. Capacidad para habilitar la creación de nuevas funciones que se ven beneficiadas por la simplificación en el proceso de verificación sin renunciar a la seguridad del modelo de Bitcoin.

¿Qué desventajas tiene el SPV?

  1. Riesgos de seguridad. Un usuario que utiliza SPV confía en que los nodos le proporcionen los encabezados correctos y no le engañen con una cadena falsa. Esto podría ocurrir si un atacante controla la mayoría del poder de cómputo de la red o si el usuario se conecta solo a nodos maliciosos. Para evitarlo, se recomienda utilizar aplicaciones SPV que permitan elegir los nodos de confianza o verificar los encabezados con varias fuentes.
  2. Los nodos SPV deben seguir las reglas de consenso de la red, como el tamaño máximo del bloque o la dificultad del algoritmo de prueba de trabajo. Si los nodos completos cambian estas reglas sin el consentimiento de los nodos SPV, pueden crear una bifurcación (fork) en la cadena de bloques y aislar a los nodos SPV.

El papel de SPV en la innovación de Bitcoin

Ahora que conocemos la tecnología, cabe preguntarse por el papel que desempeñará en la innovación de Bitcoin, más allá de la capacidad de generar sistemas de pagos rápidos y eficientes en el uso de recursos. Esto es algo que ya se usa en la actualidad en ciertos monederos. Por ejemplo, Electrum, un famoso monedero de Bitcoin, tiene capacidad SPV desde hace varios años. Sin embargo, SPV es también la tecnología que permite acelerar y simplificar la construcción de protocolos como Ligthning Network, Taro Protocol y RGB Protocol.

SPV en Lightning Network

El protocolo Lightning Network es muy conocido en el mundo Bitcoin. De hecho, es la Layer2 por excelencia de esta red. Lightning Network es una red pensada para enrutar pagos de forma descentralizada, utilizando un esquema de operación side-chain que busca abaratar el coste de las operaciones con Bitcoin (una transacción puede costar menos de 1 centavo de dólar) y acelerar las mismas (al ser una Layer2 dedicada a pagos, éstos se realizan casi de forma instantánea).

Inicialmente, Lightning Network se desarrolló para ser usada en conjunto con nodos completos de Bitcoin. Con la llegada de Neutrino de Lightning Labs, este requisito ya no es necesario, pudiendo usar nodos SPV para habilitar la capacidad de desplegar nodos y carteras LN de forma muy sencilla, descentralizada y privada.

Esto nos ayuda a desplegar de forma mucho más rápida, económica y segura este tipo de servicios. Bien para realizar pagos a través del mismo o para recibir pagos, sin tener que preocuparse por la seguridad y fiabilidad del sistema.

SPV en Taro Protocol

Taro Protocol es un complemento para Lightning Network (LN). Es un desarrollo de Lightning Labs que busca permitir a los usuarios crear y enviar tokens respaldados por Bitcoin, utilizando LN y el potencial de Taproot. Así, los tokens creados en Taro pueden ser usados para representar cualquier cosa de valor: stablecoins, acciones o incluso otras criptomonedas.

Taro Protocol, uno de los protocolos de tokenización desarrollándose en Bitcoin
Taro Protocol, uno de los protocolos de tokenización desarrollándose en Bitcoin

Este protocolo también utiliza las capacidades SPV para verificar la propiedad de Bitcoin y realizar un seguimiento de los saldos de los tokens Taro. De esta forma, los usuarios pueden interactuar con el protocolo sin tener que descargar toda la  blockchain de Bitcoin.

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SPV en RGB Protocol

Finalmente, llegamos a RGB Protocol, uno de los protocolos más prometedores que está construyéndose sobre Bitcoin. RGB Protocol busca hacer realidad la tokenización sobre Bitcoin, del mismo modo que Taro, pero sus capacidades van más allá. Desde NFT, tokens, stablecoins o cualquier cosa que puedas imaginar, RGB Protocol está construyendo las bases para que todo esto sea posible. El esquema de funcionamiento que hará posible todo esto permitiría la masificación de estas capacidades sin afectar a la red Bitcoin, gracias a una tecnología llamada Client Side Verification (CSV) o Verificación del lado Cliente.

CSV es una tecnología que busca permitir a los clientes RGB crear pruebas criptográficas que se pueden compartir con otros nodos RGB, para así poder verificar si la información entregada es correcta. De esta forma, RGB siendo una side-chain de Bitcoin, podría deshacerse de la necesidad de un consenso de red para pasar a un consenso de partes interesadas. Así, los nodos estarían operando de forma paralela en el procesamiento de transacciones, que al final terminan generando una prueba criptográfica indeleble en la blockchain de Bitcoin por medio de un commit o inscripción de datos, que atestiguan que todo lo ocurrido en la RGB es correcto.

RGB Protocol, es otro protocolo que busca innovar Bitcoin con capacidades únicas
RGB Protocol es un protocolo que busca innovar Bitcoin con capacidades únicas

Un sistema post-blockchain

El sistema propuesto por RGB es tan avanzado, que sus creadores lo llaman «sistema de contratos inteligentes post-blockchain». Un nombre bastante acertado. Si los shards son el futuro de redes como Ethereum o Polkadot, RGB y su CSV es descrito como el futuro de Bitcoin.

También hay que destacar como algo muy positivo que RGB  se está desarrollando para ser usado junto a nodos completos de Bitcoin. Pero también al lado de nodos Lightning Network, incluyendo Neutrino, lo que indica que este protocolo es capaz de desplegar todo su poder usando SPV, permitiendo así simplificar el despliegue de esta tecnología. Pese a que RGB es aún un proyecto en desarrollo, ya existen algunas aplicaciones sobre el mismo. Puedes acceder a través de Bitmask y MyCitadel.

Bitcoin está pasando por una etapa de gran desarrollo e innovación. Además de la tecnología SPV, avances tecnológicos como Ordinals, BRC-20 o BRC-21, así como el desarrollo de los Covenants y la irrupción de BIP-119 y sus CheckTemplateVerify (CTV) subrayan capacidad innovadora de la primera blockchain del mundo. En lo que va de 2023, Bitcoin es la cadena de bloques que más innovaciones ha mostrado, dejando entrever un gran futuro para la usabilidad de su red.

La capacidad de innovar de Bitcoin es infinita. El trabajo de la comunidad puede ser lento, pero seguro y grandioso. En la actualidad, estamos empezando a ver los frutos de tecnologías que transformarán por completo el uso sobre la red blockchain más poderosa del mundo.

 

José Maldonado
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