Diapositivas de una plática a los alumnos de la Universidad Politécnica de Yucatán, el día 29 de enero de 2018.

1. Fundamentos de la
Tecnología Blockchain
Gimer A. Cervera Evia, Ph.D.
Universidad Tecnológica Metropolitana
Enero, 2018

2. inTechractive.com
Objetivos de Aprendizaje
• ¿Para qué necesitamos Blockchain?
• Fundamentos de la Tecnología Blockchain
• Aplicaciones de esta tecnología.

3. inTechractive.com
¡Cuidado!
• Esta plática no debe de ser considerada como algún tipo de
asesoría financiera.
• El objetivo de esta plática no es alentar a los participantes a
invertir en activos digitales.
• Invertir en monedas digitales es riesgoso y se deja a
consideración de los participantes.

4. inTechractive.com
Bitcoin
• Bitcoin (BTC) es una moneda digital.
• Propuesta en 2009 por Satoshi Nakamoto.
– “Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System”
– 1 Bitcoin  $18,000 USD aprox. (Diciembre, 2017)
– 1 Bitcoin  $11,700 USD aprox. (Enero 2018)
• La tecnología que soporta Bitcoin se llama: Blockchain

5. inTechractive.com
¿Qué hay mas allá de Bitcoin?

6. inTechractive.com
I.- ¿Para qué necesitamos
Blockchain?

7. inTechractive.com
Antecedentes
Double Spending problem
Generar sin control cualquier tipo de activo digital.
Alice Bob

8. inTechractive.com
Antecedentes
Alice Bob
Double Spending problem
Generar sin control cualquier tipo de activo digital.

9. inTechractive.com
Sistemas Centralizados
Ledger
Alice Bob $30
Bob Tom $20
Bob Tina $10
Alice
Bob
El objetivo es disminuir la incertidumbre.

10. inTechractive.com
Sistemas Centralizados
Desventajas:
• La institución define sus reglas.
• Altos costos por transacciones.
• Punto central de ataque o fallo.
• Visión aislada de la realidad.
Alice
Bob

11. inTechractive.com
Visión Limitada de la Realidad
Transportista 1 Transportista 2 Transportista 3
Muelle Bodega Empacadora Supermercado

12. inTechractive.com
Visión Limitada de la Realidad
API API API
Transportista 1 Transportista 2 Transportista 3
Muelle Bodega Empacadora Supermercado
API – Application programming interface

13. inTechractive.com
Visión Limitada de la Realidad
API API API
Transportista 1 Transportista 2 Transportista 3
Muelle Bodega Empacadora Supermercado
Banco 1 Banco 2
API
API – Application programming interface

14. inTechractive.com
Actividad Económica Humana
How the blockchain will radically transform the economy.
Bettina Warburg, Animal Ventures.
TED Talk, Dec 8, 2016.
“…por primera vez podemos reducir la incertidumbre al
realizar transacciones no solo dependiendo de
instituciones políticas y económicas como: bancos,
gobiernos o corporaciones, sino a través de la
tecnología por sí sola.”

15. inTechractive.com
II.- Fundamentos de la Tecnología
Blockchain

16. inTechractive.com
¿Qué es la tecnología Blockchain?
Blockchain es una base de datos distribuida en una
red entre pares (i.e., P2P) que permite realizar
transacciones de forma permanente, segura y
transparente sin necesidad de intermediarios.

17. inTechractive.com
Sistemas Descentralizados
Ventajas:
• Transacciones sin intermediarios.
• Aplicaciones descentralizadas.
• Existe una sola versión de la realidad.
• Sistemas sin interrupciones o censura.
• Sistemas auditables y transparentes.
Alice
BobTom
TinaJohn

18. inTechractive.com
Distributed Ledger Technology (DLT)

19. inTechractive.com
Distributed Ledger Technology (DLT)
Tx1: A B
$20

20. inTechractive.com
Distributed Ledger Technology (DLT)
Tx1: A B
$20
Tx1: A B
$20
Tx1: A B
$20 Tx1: A B
$20

21. inTechractive.com
Distributed Ledger Technology (DLT)
Tx1: A B
$20
Tx1: A B
$20
Tx1: A B
$20

22. inTechractive.com
Distributed Ledger Technology (DLT)
Tx2: B D
$35
Tx1: A B
$20
Tx1: A B
$20
Tx1: A B
$20

23. inTechractive.com
Distributed Ledger Technology (DLT)
Tx1: A B
$20
Tx1: A B
$20
Tx1: A B
$20
Tx2: C A
$35Tx2: C A
$35
Tx2: C A
$35

24. inTechractive.com
Distributed Ledger Technology (DLT)
Tx1: A B
$20
Tx1: A B
$20
Tx1: A B
$20
Tx2: C A
$35Tx2: C A
$35
Tx2: C A
$35
Tx1: A B
$20
Tx2: C A
$35

25. inTechractive.com
Componentes clave de la Tecnología Blockchain
Mecanismos
de Consenso
Criptografía
Asimétrica
Funciones
Hash
Redes P2P

26. inTechractive.com
Sistemas Distribuidos
“Un sistema distribuido es la descentralización de la
ubicación de algún recurso o activo pero no
necesariamente el control sobre el mismo”.
Referencia: Deconfusing Decentralization by Greg Slepak
https://youtube.com , Septiembre 2017

27. inTechractive.com
Sistemas Descentralizados
“Un sistema centralizado distribuye el control sobre un
recurso o activo, eliminando puntos centrales de fallo.”
Nota: Los sistemas pueden tener componentes centralizados,
descentralizados y distribuidos.
Referencia: Deconfusing Decentralization by Greg Slepak
https://youtube.com , Septiembre 2017

28. inTechractive.com
Ejemplo: Napster
• Distribuido: La música no es almacenada
en una única ubicación sino distribuida
entre pares.
• Centralizado: Existe un solo punto de fallo
(el servidor Napster) que coordina a los
pares.
Referencia: Deconfusing Decentralization by Greg Slepak
https://youtube.com , Septiembre 2017

29. inTechractive.com
Ejemplo: BitTorrent
• Distribuido: Los archivos (e.g., música,
software, etc.) no están almacenados en
una única ubicación sino distribuidos
entre pares.
• Descentralizado: No existe un servidor
central que coordine a los pares.
Referencia: Deconfusing Decentralization by Greg Slepak
https://youtube.com , Septiembre 2017

30. inTechractive.com
Ejemplo: Paypal / Amazon
• Distribuido: Los datos y procesos están
distribuidos en una red global de
cómputo.
• Centralizado: Las transacciones son
realizadas a través de un sitio web que es
controlado por una sola compañía.
Referencia: Deconfusing Decentralization by Greg Slepak
https://youtube.com , Septiembre 2017

31. inTechractive.com
Ejemplo: Bitcoin
• Distribuido: Información almacenada en
cada uno de los nodos perteneciente a la
red Blockchain.
• Descentralizado: No existe un solo punto
de fallo en el sistema.
Referencia: Deconfusing Decentralization by Greg Slepak
https://youtube.com , Septiembre 2017

32. inTechractive.com
Criptomonedas
• Bitcoin es una aplicación de la tecnología
Blockchain.
• Moneda digital propuesta en 2009 por
Satoshi Nakamoto.
• Permite hacer transacciones financieras
sin intermediarios.
Bitcoin

33. inTechractive.com
Bitcoin – Satoshi Nakamoto

34. inTechractive.com
Mecanismos de Consenso y Minería
• La minería es el esfuerzo que los nodos realizan para resolver
un problema matemático.
– El reto es encontrar un valor conocido como nonce, que junto con otra
información genera una cadena hash que comienza con n cantidad de ceros.
• La probabilidad de encontrar este valor es conocido como la
dificultad.
• El ganador recibe cierta cantidad de Bitcoins.

35. inTechractive.com
¿Cómo funciona Bitcoin?
El nodo A quiere transferir
Bitcoins al nodo B.
1
A
El Nodo ganador valida la transacción
y crea un nuevo block (i.e., mining).
B9
3
Los nodos compiten por resolver
un problema (i.e., PoW).
2
B
El nodo B recibe el dinero.
6
B7 B8 B9
El nuevo block es agregado (1 MB).
Todos los nodos comparten la
misma información.
5 Todos los nodos validan la transacción y
confirman la creación del nuevo block.
4

36. inTechractive.com
Cadenas de Bloques
Ledger
Transacción 1
Transacción 2
Transacción 3
Transacción 4
Transacción 5
.
Transacción n
Transacción n + 1
Tiempo
B0
Bloque Inicial
(Génesis)
B1
Transacción 1
Transacción 3
Transacción 5
hash(B0)
B2
Transacción 4
Transacción 2
hash(B1)
Bi
Transacción n
Transacción n + 1
hash(Bi-1)

37. inTechractive.com
Blockchain Demo
Sitio web: https://anders.com/blockchain/
Autor: Anders Brownworth

38. inTechractive.com
Tipos de redes Blockchain
• Públicas • Privadas
Multichain HyperledgerBitcoin Ethereum

39. inTechractive.com
Ethereum
• Ethereum es una plataforma basada en tecnología
blockchain de código abierto y pública que puede
ejecutar contratos inteligentes.
• Propuesta por Vitalik Buterin en 2013.
• White paper: “A next-generation smart contract and
decentralized Platform”.
• Ether is the digital criptocurrency.
Ethereum

40. inTechractive.com
Ethereum
• Public Blockchain:
– Cualquiera puede participar en Ethereum.
– Todas las operaciones son públicas.
– Cualquiera puede ser parte del mecanismo de consenso*.
• Etherscan
– https://etherscan.io/
• Contratos Inteligentes (i.e., Smart Contracts)
– Lenguaje de programación: Solidity.

41. inTechractive.com
III. Aplicaciones de esta tecnología.

42. inTechractive.com
Aplicaciones de Blockchain
Contratos Inteligentes
Digitalización y ejecución automática de
contratos.
Servicios Médicos
Descentralización y administración
de los registros médicos.
Internet de las Cosas
Transacciones entre dispositivos
electrónicos y actualización del software.
Industria Financiera
Monedas digitales, operaciones
financieras, ventas en línea, etc.
Bienes Raíces
Reducción en la probabilidad de fraude,
rastrear operaciones, transaparencia, etc.
Contenido Digital
Propiedad intelectual, administración y
distribución de regalías.

43. inTechractive.comOctubre, 2017

44. inTechractive.com
Retos y Beneficios
Sistemas Transparentes.
Fácil de auditar.
Información persistente
Reducción de costos.
Beneficios
Tecnología en desarrollo
Regulaciones
Difícil Implementación
Retos
Diversidad de Plataformas

45. inTechractive.com
Conclusiones
• Los sistemas centralizados actuales son inseguros, difíciles de
auditar y dependen de una entidad que valide todas las
transacciones.
• La tecnología Blockchain permitirá realizar operaciones entre
pares de forma más rápida y segura.
• Las aplicaciones de esta tecnología son infinitas y tendrá un
impacto en distintas áreas.

46. inTechractive.com
inTechractive
Gimer A. Cervera Evia, Ph.D.
email: gimer.cervera@utmetropolitana.edu.mx
Visita: www.utmetropolitana.edu.mx
Blog: http://inTechractive.com
facebook.com/inTechractive/
steemit.com/@gcervera