¿Qué es un nodo Bitcoin?

En la red de Bitcoin, los nodos cumplen un papel muy importante. Imagina que son guardianes que están constantemente supervisando la blockchain de Bitcoin para diferenciar las transacciones legítimas de Bitcoin de las no legítimas. Su tarea básica consiste en evitar los intentos de usar otra vez los bitcoins que ya se han gastado en otros lugares. 

¿Qué es un nodo completo?

Los términos nodo y nodo completo se utilizan a menudo como sinónimos, pero en realidad hay una diferencia entre ambos. 

Según la documentación de Bitcoin Core, un nodo completo es un programa que valida completamente las transacciones y los bloques. Casi todos los nodos completos también soportan la red aceptando transacciones y bloques de otros nodos completos, validando esas transacciones y bloques, y luego retransmitiéndolos a otros nodos completos. 

¿Qué es un nodo de luz?

También hay nodos ligeros o nodos de peso ligero, los cuales dependen de los nodos completos para su funcionamiento. Requieren muchas menos capacidades de descarga y almacenamiento que los nodos completos, ya que solo descargan los bloques de la blockchain de Bitcoin y, por lo tanto, no almacenan la blockchain completa. Su única tarea consiste en comprobar las transacciones en la blockchain mediante la verificación de pagos simplificados (SPV). 

Un nodo completo valida las transacciones y bloquea y acepta las transacciones y bloques de otros nodos completos para apoyar la red Bitcoin

Consenso en la blockchain

El consenso en una red descentralizada se define por las reglas en las que se basa el funcionamiento de la red y confirma la validez de la información contenida en los bloques. Mantener el consenso entre los nodos, verificar las transacciones y votar las propuestas son algunas de las principales tareas de los nodos completos. 

Tipos de nodos completos

Un tipo de nodo completo es el nodo completo podado que descarga bloques desde el principio de la cadena hasta que llega a un cierto límite y luego elimina los bloques más antiguos. Se denomina nodo podado porque se ha eliminado un subárbol del árbol de decisión, por lo que el nodo podado ocupa menos espacio en el disco duro.

Los nodos completos de archivo, por otro lado, albergan la blockchain completa, y ocupan mucho más espacio en el disco duro que el nodo completo podado. Los nodos de archivo se clasifican en otras subcategorías.

Subcategorías en que se dividen los nodos completos de archivo

Los nodos completos de archivo pueden ser nodos mineros, nodos validadores y nodos de autoridad. Los nodos maestros son otro tipo especial de nodo.

Los nodos completos de archivo, por otro lado, albergan la blockchain completa, y ocupan mucho más espacio en el disco duro que el nodo completo podado. 

Nodos mineros 

Comúnmente conocidos como mineros, estos nodos resuelven complejos rompecabezas criptográficos en un proceso denominado "minería". Cada minero pretende ser el primer nodo en crear un nuevo bloque en la blockchain y demostrar que es el que ha realizado el trabajo requerido (de ahí el nombre "prueba de trabajo", en inglés proof-of-work). Una vez que toda la red verifica una transacción, se añade un nuevo bloque a la blockchain existente y el minero recibe una recompensa.

En el documento técnico de Bitcoin, Satoshi utilizó la palabra "nodo" como sinónimo de "minero", pero a lo largo de los años estas dos definiciones se diversificaron un poco. Aun cuando técnicamente son "nodos", los "mineros" usan hardware ASIC especializado para añadir bloques a la blockchain de Bitcoin y reciben recompensas por hacerlo. Las letras ASIC significan "circuitos integrados para aplicaciones específicas" (del inglés application-specific integrated circuits) que han sido diseñados para un uso concreto, como la minería de Bitcoin. 

Nodos validadores

El principio de consenso que subyace a la validación de las transacciones por parte de los nodos validadores es el proof-of-stake. Para participar en la creación, aprobación y validación de los bloques, se requiere que los usuarios que hacen staking posean una cierta cantidad de monedas. Además de las monedas invertidas, los algoritmos de staking también consideran el tiempo en la blockchain, el número total de usuarios que hacen staking en la blockchain, así como un factor aleatorio para determinar quién valida un bloque.

Nodos de autoridad

Otro modelo de consenso es el de la prueba de autoridad (proof-of-authority), que es más popular en las blockchain privadas. Los nodos denominados "autoridades" se designan para crear y validar nuevos bloques en la blockchain. Para la validación se requiere la mayoría de las autoridades.

Nodos maestros

Finalmente, los nodos maestros son otro tipo de nodos completos. Además de almacenar toda la blockchain y validar las transacciones, los nodos maestros estabilizan y protegen todo su ecosistema y pueden ofrecer servicios como transacciones privadas, transacciones instantáneas, gestión y financiación de tesorería, y votación de gobernanza.