Crypto Academy / Season 3 / Week 4 - Homework Post for [@pelon53]: Root Hash y Árbol Merkle

in SteemitCryptoAcademy3 years ago (edited)

Vengo ahora con la tarea de esta semana del profesor @pelon53.

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1.- Explique en detalle el hash rate.

Si nos preguntamos qué es el hash rate puede estarse refiriendo a dos cosas, porque es ambas cosas a la vez; podemos estar hablando de la tasa de velocidad de los mineros al minar una criptomoneda dentro de la blockchain; pero también podemos estarnos refiriéndonos a la velocidad de minería de la totalidad de los mineros dentro de una red blockchain.

La tasa de hash es entonces el porcentaje de hashes que los mineros son capaces de confirmar para así dar paso a los bloques en una blockchain y realizar así la correspondiente acción de minar un bloque nuevo de información. Puede decirse más largo, pero no más claro. Un hash rate es eso; pero un hash es una aleatoria secuencia o serie de letras y números que identifican a las transacciones que se producen en determinada cadena de bloques; es por tanto, una manera de cifrar la información.

El funcionamiento o eficiencia de los mineros al minar una determinada criptomoneda en una blockchain estará dada entonces por hashrate de los equipos informáticos con los que minan (las computadoras) y también, por la dificultad de minado que se deriva del hashrate en conjunto de todos los mineros de la red correspondiente.

Si los mineros no son capaces de confirmar adecuadamente las transacciones que se ejecutan, la red no produciría bloques de información y en fin, no se podría minar criptomonedas nuevas (estoy refiriéndome aquí a las que tienen consenso PoW). Además, una red blockchain con poco hashrate tiene enorme dificultad de verificación y por ello es susceptible de ataques por parte de manos maliciosas (hackers). La potencia de minado se refiere a la capacidad o habilidad de la red de mineros para confirmar precisa, acertada y en el menor tiempo posible cada transacción que se procesa. Y cuanto mayor es el hashrate de una red blockchain mejor habla de la seguridad de la misma; porque una blockchain con un hashrate considerable, es menos susceptible a ataques del tipo del 51%.

Un ataque de ese tipo es cuando nodos validadores están en manos maliciosas que confirman transacciones erróneas o incorrectas a fin de beneficiarse de la red en cuestión; perturbando con ello y creando inestabilidad en todo el sistema interconectado al generar problemas en todas las transacciones del bloque. Entonces, un hashrate potente o elevado es garantía de estabilidad y certeza de la confiabilidad de una red blockchain y una criptomoneda.

2.- Realice el siguiente Árbol Merkle:

Transacción (hojas del árbol): Steem1; Steem2; Steem3; Steem4; Steem5; Steem6; Steem7; Steem8.

No me voy a complicar la vida: Voy a presentarles el árbol gráficamente para mejor entendimiento:

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Llegué hasta el Root Hash. Y coloque cada hash generado usando SHA-256, muestre captures de pantalla.

Hash Steem1:

7760E25BCB80ADF1DD92DB339BF5790A59E90CD54EFA072F1250DCE13FA97045

imagen.png

Hash Steem2:

FE00506E91CF52BC4B35321E6B978D1A7349397B19C6C1C01E095971FDEC9741

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Hash Steem3:

A9418332E0C351D6A50C835AA9E57D514F0573C231D491E97726DB8A5844F2DC

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Hash Steem4:

22F4EC8E20C9CCAF2C313B23F18981B1C73BF39081BCD739E5D998A95A46AB30

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Hast Steem5:

2A3C87336683AB0DDFA56AFEFC740E6C13A02FEA0A43D6797343B26D7AF0C57B

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Hash Steem6:

A7BAA6DE0C0658E9E3681966E542BACD116529F5AE9A2D9126CDB1C1D5BC1278

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Hash Steem7:

D441688DDA7F9285E8811728DD9A3955CF74F0A3C7600C1589D0F1D3B48FFAC7

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Hash Steem8

F2E38ED4FF662087B6E9BEAFA4158EBC488B995732057BDA019A6A77FFB5F9F5

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Con esto ya hemos armado los hashes de la capa más baja del árbol de Merckle, o sea, la parte correspondiente a las hojas; tal como se aprecia a continuación:

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Ahora vamos con el primer escalón de ramas:

Hash Steem1Steem2:

A5568957014F6AC3866923C7DE20D375E706B8D8C9F453636E90B9965ABEC62B

imagen.png

Hash Steem3Steem4:

18D25196DB699F6AB9222B7302EB8A6F6EBFADEC703C07DD5DB8D9455913A499

imagen.png

Hash Steem5Steem6:

D118E137F92A0DBEA138B6BF70C7714153A7BC393CD0272A44BD94864645224B

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Hash Steem7Steem8:

A81D57BA11AEDFA9EFBBA42F6523D75D1EFA50B22C5E3557A21CEFFE87DDFC4A

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Y con esto ya armamos la parte de los hashes correspondientes agregándolos a las ramas siguientes:

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Seguimos entonces con el siguiente nivel de ramas:

Hash Steem1Steem2Steem3Steem4

8A248C05E69C4F1AA403AD18A7F445FF500C42483DA425CE0C980CDB2FD1AD9B

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Hash Steem5Steem6Steem7Steem8

8B0935AEAB3F51BFA2B0750703EE2387E2B20EB19B0D24227E180C03A851AF17

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Y con esto ya podemos integrar en el árbol la capa de hashes de la rama más cerca a la raíz (tal como vemos abajo):

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Y ahora solo nos queda el Hash Root:

Hash Root: Steem1Steem2Steem3Steem4Steem5Steem6Steem7Steem8

9C2FC83F36D59B8ED5033D2BCC417728583C8DAA0AA9868FD374BE3619D6E4F9

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Y ahora ya podemos decir que tenemos nuestro árbol de Merkle completo al integrar el hash root en el mismo:

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Diga los pasos a seguir para verificar si Steem6 está incluido en el Árbol Markle.

Para lograr esto de ver si Steem6 está incluido en el árbol o no, tan solo debemos partir del nodo que tiene al lado, es decir, de Steem5.

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Y posteriormente debemos verificar o confirmar la rama Steem5Steem7Steem8.

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Y la rama par que es Steem1Steem2Steem3Steem4.

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Con todo esto y el Hash Root, ya podremos verificar que efectivamente Steem6 es tomado en cuenta e incluido en el árbol.

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3.- Usando el SHA-256; debes colocar cada hash completo en el Árbol Merkle.

Transacción (hojas del árbol): SCA1; SCA2; SCA3; SCA4; SCA5; SCA6; SCA7; SCA8. Explique cada paso, muestre captures de pantalla.

Hash SCA1:

13E0A04BB0E669E1C638DBE3A704743F99F162B25245E4D8C064D35BA38FA8C8

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Hash SCA2:

27849353A9C8CC4E948EB6E5748EDD79CB83513D8C0ADAF3E8C83D3792C9149B

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Hash SCA3:

67E872F952C105C35E0BCE130536D061F4999DCA5593754BA9BA7BE59B8E7C0D

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Hash SCA4:

491928A32BAE70A12FA251412BBFD7C9999F317BA6BF577C283C724225270A43

imagen.png

Hash SCA5

99C078C39CDE7F47799E0E8691460A9F3E83E78D498EA989308FCFCC58907B19

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Hash SCA6

7A648D887B124DB14E96E23BA92783E7F26D00957C19B9B8229632C2C1873729

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Hash SCA7

7E0BBD6BA4BA9896F9911AF46B06DD2C47535F9C80B29D693FDF6B9319D0D68E

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Hash SCA8

562ABCEEB497E1FE7AE275A883FD5EF9D92A05F5C19D82ABAA0DC1571B7DF3AD

imagen.png

Vamos ahora con la primera capa de ramas:

Hash SCA1SCA2

91B09BBA815748166FB36413342C7E4E7E809F4BAC538C0418841A4476B527EF

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Hash SCA3SCA4

B49B48697A3ACBC5E3D2E36B6EE49C44020D88E664C5C1AA7A7CF34058177379

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Hash SCA5SCA6

F026924CD1285FF92C2A2DE9B9313027EB67273A82375C939348C887F6B52F77

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Hash SCA7SCA8

AA55EC5A6B11393B289C4B2B6916172ACC2941C5C978FB1D7BF02696BAB323A4

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Vamos con la segunda capa de ramas

Hash SCA1SCA2SCA3SCA4

F50DC120CBF6C46923037F6D7F41D4153ECC9AB7430DDA662C142DB1FFE483F7

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Hash SCA5SCA6SCA7SCA8

A3D8CA8494CC426ABD5E1FC5FA0FEAE4F2B2ECE4C4CECDCA05E19EB66542533F

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Vamos con el Hash Root:

Hash: SCA1SCA2SCA3SCA4SCA5SCA6SCA7SCA8

CB40CA6DB72DD507CF9118963F94B7740822258E74AFB0FD45D89DB35D24B386

imagen.png

Y ahora presento el árbol completamente armado:

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Si el número de las hojas del árbol es impar, ¿Qué debes hacer? Explique.

En el caso mencionado de que el total de las hojas del árbol sean impares, tan solo corresponde tomar la hoja que no tiene pareja y duplicarla; eso es lo que dice la teoría y solo eso hay que hacer.

Si el árbol esta formado por hoja 1, hoja 2, hoja 3, hoja 4, hoja 5, hoja 6, hoja 7

Entonces el sistema dice que hay que duplicar la hoja 7; y así en cada paso del árbol.

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Conclusión

Qué conclusión puedo dar sobre una tarea tan eminentemente práctica, más que solo el hecho de que fue muy útil e instructiva para ayudarme a conocer algo que no entendía sobre las criptomonedas y la blockchain. De verdad que no tenía la más mínima idea de que así era cómo funcionaba.

Gracias a esta tarea, ahora entiendo un poco mejor las criptos y la blockchain y la manera en que funciona y se organizan las transacciones. Así que gracias profesor @pelon53.

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