IOTA, una red pensada para el IoT

IOTA es un proyecto bastante original dentro del ecosistema cripto. Se trata de una red diseñada y pensada para interconectar dispositivos IoT de forma permanente, segura y globalmente. Esto significa que IOTA está pensada para ofrecer un alto nivel de escalabilidad, un coste de despliegue mínimo, una alta integración en cuanto a hardware con dispositivos y, sobre todo, costes de operación mínimos.

Qué es Iota

Cualquiera puede pensar que IOTA es la blockchain definitiva, pero no es una blockchain. Es una Distributed Ledger Technology (DLT= que usa un Grafo Aciclico Dirigido (DAG) para su funcionamiento. El proyecto Iota es posible gracias al trabajo de David Sønstebø, Dominik Schiener, Sergey Ivancheglo y Serguei Popov. Ellos fueron quienes el 3 de abril de 2016 presentaron al mundo el whitepaper de IOTA y su protocolo Tangle.

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Además de su peculiar tecnología, IOTA quiere a transformar el IoT para siempre. El Internet of Things o Internet de las Cosas (IoT) es un concepto que ofrece todo un universo de posibilidades. IoT persigue que todos nuestros dispositivos estén conectados, permitiéndonos acceder a nuevas experiencias de uso. Aunque puede parecer una locura, es algo que venimos haciendo desde hace tiempo.

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El teléfono móvil es un ejemplo de IoT. La “caja mágica” que una vez llamamos TV, ahora es una SmartTV. Los dispositivos como Echo de Amazon, los asistentes personales, alarmas y todo lo que podamos incluir en el concepto Smart Home, son ejemplos de IoT.

IOTA busca conquistar el sector del IoT
IOTA busca conquistar el sector del IoT

Se trata de ejemplos de IoT en el hogar, pero en las empresas el IoT está presente desde hace tiempo. La mayoría de las grandes compañías tienen dispositivos conectados que facilitan la gestión y control remoto o, simplemente, permiten saber en todo momento el estado de las mismas. En la actualidad, todo esto se ha potenciado. Sobre todo, porque ahora tenemos mejores conexiones y herramientas para desarrollar un IoT para el hogar y las empresas mucho más potente.

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Sin embargo, existe un problema: IoT es inherentemente inseguro. Los dispositivos conectados 24/7 son susceptibles de ser hackeados con fines maliciosos y detectarlo resulta complejo. Ahí es donde IOTA entra en acción con una solución única. La  propuesta de IOTA es completamente distinta a lo que vemos en el ecosistema cripto. En primer lugar, utiliza una tecnología conocida como Grafos Acíclicos Dirigidos o DAG, para construir algo parecido a una blockchain, pero con posibilidades mucho mayores.

Un DAG es un grafo en el que tenemos una serie de nodos que se conectan unos a otros de tal manera que se generan estructuras de datos interconectadas unas a otras, que siempre se dirigen en una dirección: hacia adelante. Así, al igual que pasa en una blockchain, un DAG solo puede almacenar información desde un punto A a un punto X en el futuro. Mientras la red siga funcionando, seguirá generándose un DAG más y más grande, almacenando toda esa información.

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La ventaja de esta estructura frente a blockchain es que su representación se puede reducir, permitiendo una mayor eficiencia en el almacenamiento. Esto resulta ideal para dispositivos con poca capacidad de almacenamiento, pero quizá su mayor ventaja es que son paralelizables. Es decir, un DAG se puede construir de manera conjunta por varios nodos. Cada uno encargado de realizar operaciones distintas, que al final se suman a un todo dentro de un DAG común. Gracias a este modelo, las DAG permiten lograr altas velocidad de operación, algo de lo que IOTA goza plenamente siendo una red no solo económica, sino sobre todo, rápida.

Tangle, el protocolo de consenso de IOTA

Tangle es el protocolo responsable del funcionamiento de IOTA. Su funcionamiento usa los DAG o Grafos Acíclicos Dirigidos para desarrollar un nuevo esquema de red radicalmente distinto a la blockchain. En primer lugar, Tangle deja atrás el concepto de una cadena de datos que se arreglan y enlazan de forma lineal. Aquí no hay bloques, ni nada que nos recuerde a una blockchain. En lugar de eso, Tangle apuesta por una estructura de nodos que tienen una serie de enlaces con otros nodos. Estos nodos son la unidad de información de Tangle y los enlaces o vértices son los que permiten establecer relaciones de confirmación y veracidad con la información que está contenida dentro de ellos.

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Estos nodos de información son construidos por los nodos de la red, pero IOTA no tiene validadores ni mineros. Por tanto, no se pagan comisiones. En su lugar, cada nodo que está conectado a la red puede crear, enviar y recibir información de los nodos y los vértices asociados al DAG de la red. Es decir, cada nodo puede crear sus propias operaciones y confirmarlas dentro de la red.

Así, una vez emitido el nodo de información, el resto de nodos de la red se enlazan por medio de los vértices para confirmar que esa información es correcta y alcanzar el consenso sobre dicha operación. Gracias a esta capacidad, el consumo energético de IOTA es más de 600 veces menor que el de la red Bitcoin.

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Este proceso se da de forma muy rápida, porque los nodos generan todo esto de forma autónoma y descentralizada, permitiendo que IOTA ofrezca enorme velocidad de confirmación. Para evitar la manipulación de la red, Tangle implementa lo que se llama un coordinador, un elemento de vigilancia que se encarga de detectar y corregir los problemas que se puedan generar durante la generación del DAG.

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El problema es que este Coordinador es un elemento que centraliza hasta cierto punto la red. Frente a este problema, los desarrolladores de IOTA han estado trabajando en una serie de actualizaciones que lleven al Coordicidio (Coordicidie) o la eliminación de los Coordinadores de la red para hacerla totalmente descentralizada. A esto se le conoce como IOTA 2.0, una actualización que cada vez está más cerca. Puedes leer más en este enlace.

Smart Contracts e integración a nivel de hardware

Otra gran característica de IOTA es que ofrece capacidades para smart contracts (ISC o IOTA Smart Contracts) e integración a nivel de hardware, tanto para la ejecución de nodos como de dichos smart contracts. Tal como dijimos más arriba, cada nodo de IOTA puede emitir y verificar sus propias operaciones hasta cierto punto.

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Eso significa que los devs de IOTA pueden desplegar Dapps dentro de los dispositivos IoT, hacer que emitan sus operaciones, las verifiquen inicialmente y luego esperar a que el resto de la red verifique o rechace la operación. La integración con hardware en este punto es vital. Gracias a ello, el smart contract queda integrado al hardware, impidiendo que se puede manipular y haciendo un off-loading del mismo, ya que no precisan estar en todo momento en la red.

Pero ¿cómo de alta es está integración? ¿Qué ventajas tienen los Smart Contracts de IOTA? En primer lugar, ISC es una red del tipo Layer2, con un funcionamiento separado de la red principal de IOTA, pero cuyas operaciones terminan siempre en operaciones que son trasladadas al DAG para su verificación global.

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ISC aprovecha la capacidad de IOTA para hacer uso del hardware directo, no solo a nivel de software de bajo nivel (con software para nodos optimizado para dicho hardware), sino que también existe hardware directamente diseñado para ejecutar IOTA desde su propio silicio.

Una de estas soluciones es el SMT32Cube, un desarrollo que permite usar los microcontroladores SMT32 de la compañía europea SMT para desplegar servicios directamente integrados en la red IOTA. Se trata de un nivel de integración que muy pocos proyectos cripto tienen, estando a la par de proyectos como Helium.

El futuro del proyecto

IOTA es un proyecto poco comprendido y es atacado de forma constante por la existencia de sus Coordinadores, pero esto puede  cambiar dentro de poco. El desarrollo de IOTA 2.0 impulsará de gran manera este proyecto al descentralizarlo por completo, cambiando su paradigma de funcionamiento actual.

Si a esto le sumamos proyectos como Shimmer Network, una red Layer1 basada en IOTA con incentivos en forma de tokens SMR, y los esfuerzos por escalar aún más la tecnología de smart contracts de la red principal, IOTA es claramente uno de los proyectos cripto con más posibilidades de desarrollo en el futuro.

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Por José Maldonado

Activista y bloguero de tecnología, software libre y blockchain. Liberal y pro-anarquista.

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