Análisis y comparación de monedas criptográficas basadas en la tecnología Blockchain

Abstract

Bitcoin es la primera implementación de moneda digital que ha sido capaz de
abordar eficazmente el problema de doble gasto (que permite pasar una
moneda digital dos veces). Al ser un proyecto de código abierto, el estudio y
análisis de Bitcoin ha traído una colección de nuevas propuestas de cambio de
cifrado inclusive, denominas Altcoins o monedas alternativas, tales como:
Bytecoin, Litecoin, Dogecoin, Verge, Syscoin, Digibyte, entre otras.
Como propósito central del trabajo se ha creado un informe actualizado de las
propuestas más relevantes. La información es categorizada y se analiza las
criptomonedas dependiendo las principales propiedades proporcionando datos
sobre sus similitudes y diferencias, al igual de cómo es su comportamiento al
momento de hacer transacciones con cada una de ellas.

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Análisis Y Comparación De Monedas
Criptográficas Basadas En La Tecnología
Blockchain
Maria Fernanda Medina Reyes
Máster Universitario en Seguridad de las Tecnologías de la Información y de
las Comunicaciones (MISTIC)
Jordi Herrera Joancomartí
Universidad Autónoma de Barcelona
13/06/2016

Esta obra está sujeta a una licencia de
Reconocimiento-NoComercial-
SinObraDerivada 3.0 España de Creative
Commons

i
FICHA DEL TRABAJO FINAL
Título del trabajo:
Análisis y comparación de monedas
criptográficas basadas en la tecnología
blockchain
Nombre del autor:
Maria Fernanda Medina Reyes
Nombre del consultor:
Jordi Herrera Joancomartí
Fecha de entrega (mm/aaaa):
06/2016
Área del Trabajo Final:
Seguridad en servicios y aplicaciones -
Criptografía
Titulación:
Máster Universitario en Seguridad de las
Tecnologías de la Información y de las
Comunicaciones (MISTIC)
Resumen del Trabajo
Bitcoin es la primera implementación de moneda digital que ha sido capaz de
abordar eficazmente el problema de doble gasto (que permite pasar una
moneda digital dos veces). Al ser un proyecto de código abierto, el estudio y
análisis de Bitcoin ha traído una colección de nuevas propuestas de cambio de
cifrado inclusive, denominas Altcoins o monedas alternativas, tales como:
Bytecoin, Litecoin, Dogecoin, Verge, Syscoin, Digibyte, entre otras.
Como propósito central del trabajo se ha creado un informe actualizado de las
propuestas más relevantes. La información es categorizada y se analiza las
criptomonedas dependiendo las principales propiedades proporcionando datos
sobre sus similitudes y diferencias, al igual de cómo es su comportamiento al
momento de hacer transacciones con cada una de ellas.

ii
Abstract:
Bitcoin is the first digital currency implementation that has been able to deal
eficiently with the problem of double spending (which allows to spend a digital
coin twice). Being an open source project, bitcoin study and analysis has
brought a collection of new crypto currency proposals, denominated altcoins
like Bytecoin, Litecoin, Dogecoin, Verge, Syscoin, Digibyte, among others.
The goal of this project is to create an up to date report of the most relevant
crypto currency proposals. Information is categorized and analyzed currencies
depending on their main properties and provide a comprehensive information
on their similarities and differences, as performance like transactions with each
of them.
Palabras clave:
Bitcoin, Criptomonedas, Cadena de bloques, Prueba de trabajo

iii
Índice
1. Introducción .................................................................................................... 1
1.1 Contexto y justificación del Trabajo ........................................................... 1
1.2 Objetivos del Trabajo ................................................................................. 1
1.2.1 Objetivo General ............................................................................... 1
1.2.2 Objetivos Específicos ........................................................................ 1
1.3 Enfoque y método seguido ........................................................................ 2
1.4 Planificación del Trabajo ........................................................................... 3
1.5 Breve descripción de los otros capítulos de la memoria............................ 3
2. Capítulo 2 – Introducción a las criptomonedas ............................................... 4
2.1 Definición Bitcoin ....................................................................................... 4
2.2 Función hash criptográfica ........................................................................ 5
2.3 Firmas Digitales ......................................................................................... 6
2.3.1 SHA-256 ........................................................................................... 7
2.3.2 Curva elíptica ECDSA ....................................................................... 8
2.6 Prueba de trabajo ...................................................................................... 9
2.7 Bloques ..................................................................................................... 9
2.8 Cadena de bloques – Blockchain ............................................................ 10
2.9 Proceso de creación de una clave pública Bitcoin .................................. 11
2.10 Transacciones por segundo .................................................................. 11
3. Capítulo 3. Descripción de las criptomonedas ............................................. 11
3.1 Bitcoin (BTC) ........................................................................................... 11
3.1.1 Especificaciones ............................................................................. 12
3.1.2 Información de la moneda ............................................................... 12
3.2 Bytecoin (BCN) ........................................................................................ 13
3.2.3 Especificaciones ............................................................................. 13
3.2.4 Información de la moneda ............................................................... 14
3.2.5 Algoritmo CryptoNight ..................................................................... 15
3.2.6 CryptoNote ...................................................................................... 15
3.2.7 Las firmas de timbre ....................................................................... 16
3.2.8 Transacciones inconnectables ........................................................ 17
3.3 Litecoin (LTC) .......................................................................................... 18
3.3.3 Especificaciones ............................................................................. 18
3.3.4 Información de la moneda ............................................................... 19
3.4 Dogecoin (DOGE) ................................................................................... 19
3.4.3 Especificaciones ............................................................................. 20
3.4.4 Información de la moneda ............................................................... 20
3.5 Verge (XVG) ............................................................................................ 21
3.5.1 Especificaciones ............................................................................. 21
3.5.2 Información de la moneda ............................................................... 22
3.6 Syscoin (SYS) ......................................................................................... 22
3.6.1 Especificaciones ............................................................................. 22
3.6.2 Información de la moneda ............................................................... 23
3.7 DigiByte (DGB) ........................................................................................ 24
3.7.1 Especificaciones ............................................................................. 24
3.7.2 Información de la moneda ............................................................... 25

4. Capítulo 4. Comparativa entre las monedas ................................................ 25
4.1 Clasificación por algoritmos ..................................................................... 25
4.2 Comparativas a nivel de bloques ............................................................ 26
5. Conclusiones ................................................................................................ 30
6. Glosario ........................................................................................................ 31
7. Bibliografía ................................................................................................... 32

v
Lista de figuras
Ilustración 1. Mensaje de Satoshi Nakamoto en la lista de correos [3] .............. 4
Ilustración 2. Funcionamiento genérico de un Bitcoin [4] ................................... 5
Ilustración 3. Firma digital .................................................................................. 6
Ilustración 4. Obtención de la firma digital de un mensaje ................................. 7
Ilustración 5. Proceso Firma digital .................................................................... 7
Ilustración 6. BlockChain Junio 2016 BITCOIN [12] ......................................... 12
Ilustración 7. Block Heigh de Junio 2016 BYTECOIN [15] ............................... 14
Ilustración 8. Firma normal [19] ........................................................................ 16
Ilustración 9. Firma de timbre [17] .................................................................... 16
Ilustración 10. Transacciones irrastreables [19] .............................................. 16
Ilustración 11. Transacciones inconnectables [19] .......................................... 17
Ilustración 12. Transacción standard de CryptoNote [19] ................................ 18
Ilustración 13. BlockChain Junio 2016 LITECOIN [24] ..................................... 19
Ilustración 14. BlockChain Junio 2016 DOGECOIN [29] .................................. 20
Ilustración 15. BlockChain Junio 2016 VERGE [33] ......................................... 21
Ilustración 16. BlockChain Junio 2016 SYSCOIN [37] ..................................... 23
Ilustración 17. BlockChain Junio 2016 DIGIBYTE [41] ..................................... 24
Ilustración 18. Clasificación de las monedas según su algoritmo..................... 25
Ilustración 19. Total de monedas disponibles [a la fecha 2016] ....................... 29
Lista de tablas
Tabla 1. Comparativa entre criptomonedas ..................................................... 27
Tabla 2. Comparativa a nivel de Bloques ......................................................... 27

1
1. Introducción
1.1 Contexto y justificación del Trabajo
Hacer un estudio comparativo entre las diferentes criptomonedas que existen
actualmente puede resultar complejo y muy disperso al momento de elegir las
características o propiedades que se desean comparar. No hay una norma,
regla o metodología definida al hacer comparativas entre criptomonedas a
priori, el tema se ha venido trabajando recientemente y la información está muy
dispersa, en la actualidad se han venido desarrollando y trabajando nuevas
criptomonedas, coexistiendo hoy por hoy más de 624 aprox [1] , por lo cual se
busca establecer un punto de comparación entre algunas de ellas.
Por ello, centrarse en el bitcoin como base es el primer paso, así, tomando
como referencia ésta criptomoneda se puede realizar comparativas a muchos
niveles. En el presente trabajo se pretende abarcar y centrar las características
y propiedades de las monedas que trabajen con pruebas de trabajo (Proof – Of
– Work, POW) como sistema de minado y las que estén basadas en la
tecnología de cadenas de bloques (Block – Chain), se busca estudiarlas
siguientes propiedades: Sistema utilizado para incluir bloques en la cadena, es
decir distinguirlas en función del POW que se utiliza (SHA-256, Scrypt, etc.), el
sistema de distribución de la moneda con respecto al volumen de monedas que
se van generando, características de los bloques, rendimiento de las
transacciones por unidad de tiempo, plataformas disponibles en la que los
usuarios puedan hacer diferentes funciones como la minería y la seguridad de
bloques transaccionales.
1.2 Objetivos del Trabajo
1.2.1 Objetivo General
Establecer criterios de comparación de las diferentes criptomonedas, en
cuanto sus características.
1.2.2 Objetivos Específicos
- Seleccionar las monedas criptográficas basadas en la tecnología block-chain
y en su capitalización que serán tenidas en cuenta en el estudio.
- Categorizar las criptomonedas seleccionadas en función de sus principales
propiedades, con el fin de proporcionar una amplia información sobre sus
similitudes y diferencias.
- Describir el proceso de minado de cada criptomoneda que utilice Proof of
Work, a fin de establecer similitudes y diferencias significativas entre cada
criptomoneda incluyendo un análisis de seguridad de cada una.

2
- Crear un reporte actualizado de las propuestas de monedas criptográficas
más relevantes seleccionadas, categorizando cada criptomoneda en función de
sus propiedades, proporcionando una amplia información sobre sus similitudes
y diferencias y el cómo es afectada su seguridad.
1.3 Enfoque y método seguido
En la primera parte del trabajo se realizará una revisión del funcionamiento de
la moneda criptográfica, se desplegarán las características básicas de las
criptomonedas y se estudiará en detalle el funcionamiento de los bitcoins como
base de las distintas monedas seleccionadas.
Tomando como base las características básicas revisadas de las
criptomonedas, se determinará una metodología apropiada que permita
establecer parámetros de comparación entre las criptomonedas en cuanto a
sus características principales y propiedades, en esta parte se definirá en que
consiste cada característica seleccionada, tales como: El sistema utilizado para
incluir bloques en la cadena, los mecanismos de autenticación, el sistema de
distribución de la moneda con respecto al volumen de monedas que se van
generando, características de los bloques y el rendimiento de las transacciones
por unidad de tiempo, las plataformas disponibles en la que los usuarios
pueden hacer diferentes funciones como lo es la minería por ejemplo, y por
último revisar la seguridad de las cadenas de bloques transaccionales.
Una vez definidas las características básicas de las criptomonedas se procede
con la clasificación de cada una de ellas. El trabajo se limitará a las monedas
que trabajen con el sistema Proof-of-Work, POW) y que están basadas en la
tecnología de cadenas de bloques (block-chain). Las monedas seleccionadas a
parte del Bitcoin son 6 y han sido escogidas en función de su capitalización de
la siguiente forma: Más de 2 millones de dólares: Bytecoin (BCN) y Litecoin
(LTC) y Dogecoin (DOGE); con capitalización entre 1 y 2 millones: Verge
(XVG), SysCoin (SYS) y DigiByte (DGB).
En esta última parte con base a la metodología seleccionada se generará un
informe actualizado donde se dará un criterio de comparación y medición de
cada moneda en función de las propiedades anteriormente seleccionadas y
descritas.

3
1.4 Planificación del Trabajo
Febrero
Marzo
Abril
Mayo
Junio
Actividad
24-feb
14-
mar
01-
abr
18-
abr
24-
abr
01-
may
08-
may
15-
may
27-
may
05-
jun
13-
jun
17-
jun
Desarrollo de la
propuesta del
proyecto
24-
feb
14-
mar
Seleccionar las
monedas
14-
mar
18-
abr
Revisar el
funcionamiento
de la moneda
criptográfica
14-
mar
18-
abr
Detallar el
funcionamiento
de los bitcoins
14-
mar
24-
abr
categorizar las
monedas
seleccionadas
18-
abr
24-
abr
Comparar y
medir
características
de cada
moneda
24-
abr
27-
may
Crear memoria
y producto
resultante
27-
may
13-
jun
Inicio fase final
05-
jun
17-
jun
1.5 Breve descripción de los otros capítulos de la memoria
En este trabajo se han desarrollado los siguientes capítulos, encaminando al
resultado de los objetivos propuestos.
En el capítulo 2 “Introducción a las criptomonedas”, se hace referencia a las
criptomonedas y cada una de sus propiedades.
En el capítulo 3 “Descripción de las criptomonedas “, se describe con detalle
cada una de las características y propiedades que tienen las criptomonedas
que se han seleccionado
En el capítulo 4 “Comparativa entre las monedas” y último capítulo, se
establecen las comparaciones entre cada criptomoneda y se evalúa a nivel de
bloques la relación entre ellas.

4
2. Capítulo 2 – Introducción a las
criptomonedas
2.1 Definición Bitcoin
Bitcoin es una moneda digital descentralizada sin una autoridad central o
intermediarios, la cual es impulsada por sus usuarios, funciona bajo el concepto
de “Moneda Criptográfica”, concepto que fue descrito por primera vez en 1998
por Wei Dai en la lista de correo electrónico "Cypherpunks
1
", donde propuso la
idea de un nuevo tipo de dinero que usará la criptografía para controlar la
creación y las transacciones, en lugar de una autoridad centralizada. [2] .
Cypherpunks fue el predecesor de donde Satoshi Nakamoto anunciaría al
mundo el Bitcoin.
En 2008, Satoshi Nakamoto publicó en la lista de correo la primera
especificación del protocolo de red de Bitcoin junto con la prueba de concepto y
en 2010 abandonó el proyecto sin revelar su identidad, desde entonces la
comunidad ha crecido en forma exponencial y diferentes comunidades de
desarrolladores que trabajan en el protocolo.
Ilustración 1. Mensaje de Satoshi Nakamoto en la lista de correos [3]
Los bitcoins se crean mediante un proceso llamado minería, que se basa en
encontrar soluciones a un problema matemático donde a su vez se procesan
transacciones bitcoin, cada 10 minutos en promedio se consigue verificar y
registrar transacciones las cuales son recompensadas con nuevos bitcoins. El
protocolo bitcoin incluye algoritmos que regulan la función de minería en toda la
red.
1
El termino Cypherpunk hace referencia a activistas que abogan por el uso generalizado de
encriptación como medio para cambios sociales y políticos, con el objetivo de alcanzar la
privacidad y seguridad mediante el uso de la criptografía. Lleva activo desde finales de los 80.

5
Ilustración 2. Funcionamiento genérico de un Bitcoin [4]
Para registrar con éxito un bloque de transacciones “Block-chain” se ajusta
dinámicamente de forma que, en promedio alguien será exitoso cada 10
minutos (entiéndase a alguien como una persona, CPUs, equipos avanzados,
etc.) sin importar cuántos mineros hayan trabajado en la tarea en cada
momento. El valor límite es de 21 millones de monedas. Se prevé que el
número de bitcoins en circulación alcance su límite en el año 2140 en cual
llegaría a 20,999,999.9769 BTC, debido a que su circulación sigue una curva
predecible [5].
2.2 Función hash criptográfica
Las funciones hash criptográficas son funciones hash que se usan en muchos
algoritmos y protocolos criptográficos, existen muchas aplicaciones en el área
de la seguridad de la información, algunos de los algoritmos más comunes en
esta categoría incluyen algoritmos como el SHA-256, que en realidad es
procedente de SHA-1 y así. También existen otros algoritmos como RIPEMD,
BLAKE, Skein, entre otros.
Históricamente las aplicaciones de este tipo de funciones hash fue en el
contexto de las firmas digitales, las cuales son usadas en muchas diferentes
aplicaciones hoy día como pilar fundamental de muchos protocolos e-
commerce. Las funciones hash criptográficas también son usadas para generar
mensajes de autenticación de protocolos con la generación de números
aleatorios y contraseñas de seguridad, se caracteriza por reducir el mensaje

6
original a una secuencia de bits que lo identifica y que se denomina “huella
digital (Fingerprint)” o “compendio (Digest)” del mensaje.
Los algoritmos (Fingerprint o Message Digest) realizan operaciones
matemáticas sobre el mensaje original para calcular un valor de tamaño fijo (de
128, 160, 256, 384 o 512 bits), es decir, la huella digital.
Ilustración 3. Firma digital
Se utiliza una función de dispersión unidireccional (de un solo sentido, es decir,
no se puede reconstruir el mensaje a partir de su “compendio” o “huella digital”)
que cumple una serie de propiedades criptográficas como:
- Eficiencia computacional, no debe tomar mucho tiempo calcular la salida de
una entrada
- Al conocer la “huella digital” no se obtiene ninguna información sobre el
mensaje original
- No es factible encontrar dos mensajes originales (inputs) que generen la
misma “huella digital” La probabilidad de colisión, de la misma secuencia de
bits a partir de dos mensajes distintos, es muy remota, prácticamente nula.
Esto se le denomina “Collision resistance”.
- Un cambio cualquiera en el mensaje de entrada debe modificar, en promedio,
la mitad de los bits que se generan a la salida del algoritmo, es decir, un
pequeño cambio en el mensaje cambia totalmente su huella digital.
Los algoritmos MD4 (1990) y MD5 (1992), diseñados por Ron Rivest, generan
compendios de 128 bits (estos algoritmos no se utilizán puesto que se
consideran inseguros). A su vez, el algoritmo SHA (Secure Hash Algorithm,
Algoritmo de Hash Seguro) fue desarrollado por el NIST (National Institute of
Standards and Technology) para generar compendios de 160 bits. El algoritmo
SHA-1 es una revisión técnica de SHA realizada en el año 1995.
2.3 Firmas Digitales
La firma electrónica son los datos añadidos a un conjunto de datos que
permiten al receptor probar el origen y la integridad de los datos así como
protegerlos contra falsificaciones. (Definición de la ISO 7498-2).
Para entender el concepto de firma digital es necesario entender que es un
criptosistema de clave pública. Las firmas digitales más utilizadas actualmente
son: RSA, ElGamal y Digital Signature Standard (DSS). Y por último es
necesario entender el concepto de función Hash.
Mensaje Algoritmo de digestion
"Digest" (tag)
Huella digital
"Fingerprint"
del mensaje

7
Para su obtención, se sigue un esquema bastante sencillo; el creador de un
mensaje debe cifrar la “huella digital” del mensaje con su clave privada y
enviarla al destinatario acompañado al mensaje cifrado. El cifrado asimétrico
(mediante un algoritmo como RSA) se aplica sobre la “huella digital” del
mensaje y no sobre el propio mensaje, debido al elevado coste computacional
que supondría el cifrado de todo el mensaje, ya que esta alternativa resultaría
mucho más lenta compleja.
Ilustración 4. Obtención de la firma digital de un mensaje
En la siguiente figura se muestra el procedimiento seguido por un usuario A
para enviar un mensaje cifrado a otro usuario B acompañado de la
correspondiente firma electrónica:
Ilustración 5. Proceso Firma digital
2.3.1 SHA-256
El SHA (Secure Hash Algorithm, Algoritmo de Hash Seguro) es una familia de
funciones hash de cifrado publicadas por el Instituto Nacional de Estándares y
Mensaje Algoritmo de
"digestión"
"Huella digital"
del mensaje
Algoritmo de
encriptación RSA
Clave privada
del autor
"Firma
digital" del
mensaje

8
Tecnología (NIST) Registro de transacciones. SHA es una de las muchas
funciones hash como una firma para un texto o fichero, es de 64 dígitos
hexadecimales (Ej.: “maria” = 94-ae-c9-fb-ed-98-9e-ce-18-9a-7e-17-2c-9c-f4-
16-69-05-04-95-15-2b-c4-c1-db-f2-a3-8d-7f-d8-56-27) casi único de tamaño fijo
de 256 bits (32 bytes). Un hash solo se calcula en una dirección y no se puede
decodificar de vuelta.
El primer miembro de la familia fue publicado en 1993 y es oficialmente llamado
SHA, sin embargo hoy día se le llama SHA-0 para evitar confusiones con sus
sucesores. Dos años más tarde aparece SHA-1, y existen cuatro variantes más
que se han publicado desde entonces cuyas diferencias se basan en un diseño
modificado y rangos de salida incrementados: SHA-224, SHA-256, SHA-384 y
SHA-512 (denominándose SHA-2 a todos ellos). [6].
Uno de los algoritmos criptográficos más comunes cuando se estudia el
protocolo Bitcoin es SHA-256, se utiliza en la creación de claves o direcciones
públicas y en la minería de Bitcoin. Fue la primera criptomoneda que utilizó
SHA-2 como parte de su esquema de prueba de trabajo “Proof-of-work”. En los
cálculos de hashes realizados en Bitcoin se utilizan los estándares SHA-256 y,
cuando se requiere que el hash sea más corto, RIPEMD-160. Normalmente el
cálculo de hashes se realiza en dos fases: La primera con SHA-256 y la
segunda, dependiendo de las necesidades de longitud del resultado, con SHA-
256 o RIPEMD-160.
Ejemplo:
El proceso de creación de una dirección pública de Bitcoin se inicia con un par
de claves privada y pública de una curva elíptica ECDSA. Las direcciones
públicas que se ve cuando se usa un cliente monedero “wallet” Bitcoin ha
pasado por un proceso de creación de clave pública y hashing en el que se
utilizan las funciones hash SHA-256 y RIPEMD-160 para maximizar su
seguridad. Como en el ejemplo anterior.
2.3.2 Curva elíptica ECDSA
ECDSA (Elliptic Curve Digital Signature Algorithm - Algoritmo de Firma Digital
de Curva Elíptica), es una variante del Digital Signature Algorithm (DSA) que
utiliza la criptografía de curva elíptica (Elliptic curve cryptography – ECC) como
variante de la criptografía asimétrica o de clave pública. La criptografía de
curva elíptica puede ser más rápida y usar claves más cortas que los métodos
antiguos como RSA, al tiempo que proporciona un nivel de seguridad superior
[7] [4].

9
Las ventajas que ofrece ECDSA frente a otros esquemas de firma que lo hacen
ideal para su utilización en un protocolo distribuido en internet como:
- Longitudes de clave y de firma muy cortas: Los primeros algoritmos
criptográficos de clave pública se basaban en la factorización de números
primos grandes (Ejemplo: RSA
2
, el cual basa su seguridad en el problema de la
factorización de números enteros. Los mensajes se representan mediante
números, y el funcionamiento se basa en el producto, conocido de dos
números primos grandes elegidos al azar y mantenidos en secreto), estos
algoritmos ya no se consideran seguros cuando se utilizan claves cortas, la
criptografía de curva elíptica genera claves “intractable” en inglés, que
traducido al español significa “difícil de resolver” pero no imposible.
- Generación y verificación de firmas muy rápidas: crear claves más pequeñas,
reduciendo así requisitos de almacenamiento y transmisión.
2.6 Prueba de trabajo
Proof of work, en inglés, son el principal componente de Bitcoin responsable de
garantizar que la red mantiene un comportamiento legítimo. La creación PoW
puede representar el proceso casual con una pequeña probabilidad de éxito,
bitcoin usa así “Hashcash”, una función para la ejecución de la prueba de
trabajo (PoW).
El uso de Hashcash sirve para la prevención del spam de correo electrónico,
requiriendo una prueba de trabajo en el contenido del email (incluyendo la
dirección) de cada correo. Los correos electrónicos legítimos serán capaces de
hacer el trabajo para generar la prueba con facilidad (no se requiere mucho
trabajo para un solo correo electrónico), pero los que envían correos de spam
masa tendrán dificultades para generar las pruebas necesarias (lo que
requeriría enormes recursos computacionales). [8].
La prueba de trabajo consiste en calcular el hash (SHA-256) de los seis valores
de la cabecera. El hash resultante debe ser menor que el número codificado en
Bits.
2.7 Bloques
Son registros que contienen confirmaciones de transacciones que se
encuentran pendientes. Aproximadamente cada 10 minutos, en promedio,
aparece un nuevo bloque que incluye nuevas transacciones que a la vez se
guardan en forma cronológica en una cadena de bloques llamada “block-chain”.
Es normal esperar que una transacción obtenga hasta 6 confirmaciones (1
hora) para ser considerada válida, si bien este tiempo es variable y puede
depender del vendedor y de la cantidad monetaria. Estos nodos que verifican y
agregan transacciones son los nodos mineros.
Los campos de un bloque son:
- Magic no: Valor establecido siempre (0xD9B4BEF9)
2
RSA – (Rivest Shamir y Adlean los creadores). Es un sistema criptográfico de clave pública desarrollado
en 1977, es el primer y más utilizado algoritmo de este tipo y es válido tanto para cifrar como para
firmar digitalmente.

10
- Blocksize: Número de bytes que siguen, hasta el final del bloque
- Blockheader: Cabecera con metainformación sobre el bloque y la cadena
- Transaction counter: Numero de transacciones en la siguiente lista
- Transactions: Lista de transacciones contenidas en el bloque
La cabecera del bloque contiene:
- Version: Versión del bloque
- HashPrevBlock: Hash del bloque anterior
- HashMerkletRoot: Hash raíz del árbol Merkle
- Time: Marca de tiempo de creación del bloque
- Bits: Especificación de la complejidad del bloque
- Nonce: Nonce que resuelve la prueba de trabajo, es el número que resuelve la
prueba de trabajo.
2.8 Cadena de bloques – Blockchain
Blockchain o cadena de bloques son registros públicos de transacciones de
Bitcoins que están validadas en orden cronológico, de tal forma que cada vez
que un bloque es confirmado pasa a ser parte de la cadena. El primer registro
se hizo el 3 de enero de 2009, a partir de aquí en orden cronológico cuando un
nodo de la red consigue crear un nuevo bloque, éste lo transmite al resto de
nodos, los cuales verifican que el bloque es correcto, en caso que se confirme,
se añade a la cadena y se difunde, se asegura la seguridad porque todas las
transacciones son públicas y difícil de falsificar, automatizado por algoritmos
matemáticos en la cual la comunidad puede hacer de ‘notarios’ que certifican el
documento.
Un usuario no puede reutilizar monedas que ya usó, puesto que la red
rechazará la transacción porque éstas transacciones se hacen públicas,
imposibilitando una reutilización, de hecho, en la página de Blockchain se
puede observar casos de reutilización de monedas que se han detectado y
bloqueado.
El blockchain es creado por el minero y mantenido por el resto de usuarios, el
minero envía un bloque de transacciones confirmadas a la red peer to peer
(p2p) de Bitcoin, el resto de usuarios actualizan su estado incluyendo el nuevo
bloque de transacciones verificando que dicho bloque es válido.
Un blockchain se construye de la siguiente forma:
Cada vez que se hace una transferencia de una dirección bitcoin a otra, el
propietario de la dirección origen firma una transcripción de la dirección destino,
esto crea una estructura que contiene tanto claves como otros datos, los cuales
están pendientes de confirmar, estos datos se agrupan en bloques, entonces
sobre cada bloque se realiza la minería, una vez validados y confirmados estos
pasan a formar parte de la cadena denominada blockchain.
El tiempo medio de generación de un bloque es de 10 minutos, actualmente,
según Blockchain.info [9] es de 8.78 minutos, por defecto cada cliente debería
esperar 6 bloques, es decir, hasta que no se hayan validado 6 bloques desde

11
que se comenzó la transacción, porque de lo contrario no se considera
realmente efectuado el pago. Por otro lado, la red trata de crear 6 bloques por
hora, y cada 2016 bloques (Aprox. dos semanas), todos los clientes comparan
el número real creado con este objetivo y modifican el porcentaje que ha
variado, lo cual aumenta (o disminuye) la dificultad de generación de bloques.
[10].
2.9 Proceso de creación de una clave pública Bitcoin
Una dirección en la red Bitcoin se compone de dos claves, una pública y otra
privada, la dirección se identifica con el hash de la clave pública a la cual se
añade una suma de verificación, éste resumen se codifica en una versión
modificada de base 58, manteniendo los ceros a la izquierda cuando se realiza
la codificación. Tomando la siguiente forma:
Todas las operaciones que se realizan con esa dirección (de la clave pública)
deben estar apoyadas por la utilización de la clave privada asociada, es decir,
firmadas, por lo tanto únicamente al usuario puede utilizar los bitcoins [4].
2.10 Transacciones por segundo
Las transacciones en las criptomonedas se hacen entre billeteras (wallets), no
entre personas y se hacen por segundo, denominadas transactions per second
en inglés o TPS.
Para calcular aproximadamente la TPS de una moneda se necesita conocer el
número total de transacciones y el tiempo en el que se llevaron a cabo. Para el
caso de las criptomonedas está:
𝐵𝑙𝑜𝑐𝑘 𝑆𝑖𝑧𝑒 𝐿𝑖𝑚𝑖𝑡
𝐿𝑜𝑤𝑒𝑠𝑡 𝑝𝑜𝑠𝑠𝑖𝑏𝑙𝑒 𝑡𝑥 𝑠𝑖𝑧𝑒 ∗ 𝐵𝑙𝑜𝑐𝑘 𝑡𝑖𝑚𝑒 𝑖𝑛 𝑠𝑒𝑐𝑜𝑛𝑑𝑠
3. Capítulo 3. Descripción de las criptomonedas
El primer criterio al momento de seleccionar las criptomonedas a trabajar es de
acuerdo a su capitalización: Con capitalización de más de 2 millones de
dólares: Bitcoin (BTC), Bytecoin (BCN), Litecoin (LTC) y Dogecoin (DOGE) y
Capitalización entre 1 y 2 millones: Verge (XVG), Syscoin (SYS) y DigiByte
(DGB). A continuación se muestra un resumen obtenido de coinwarz.com [11],
la última fecha de consulta fue 27 de Mayo de 2016.
3.1 Bitcoin (BTC)
Como se ha definido en el apartado 2.2, Bitcoin fue la primera criptomoneda
que comenzó a operar en el año 2009 y desde entonces se han creado muchas
otras, denominadas altcoins.

12
3.1.1 Especificaciones
- Algoritmo usado: SHA-256
- Cada confirmación esta entre pocos segundos y 90 minutos máximo, con 10
minutos siendo el promedio entre transacciones. Si la transacción paga una
tasa muy baja o es de otra manera atípica, conseguir la primera confirmación
puede tomar mucho más tiempo. Cada usuario es libre de determinar en qué
momento se considera una transacción totalmente confirmada, pero 6
confirmaciones se considera a menudo ser tan seguro como esperar 6 meses
en una transacción con tarjeta de crédito
- Velocidad de Hash: Cuando alcanza 10 TH/s, 10 billones de cálculos por
segundo
- Moneda divisible 8 decimales, y cada unidad decimal es denominada Satoshi,
0.00000001 BTC es la unidad minima.
- Bloque génesis: genex - {'date': 1231006505, 'magicbytes': 'f9beb4d9', 'name':
'Bitcoin', 'starting_difficulty': 'f9beb4d9', 'merkle_root':
'4a5e1e4baab89f3a32518a88c31bc87f618f76673e2cc77ab2127b7afdeda33b
', 'port': 8333}
- Tamaño máximo bloque (Maximum block size): 1MB
- Promedio de tamaños de bloques: (Junio 2016) 798,470 bytes = 0.79847 MB
[12], sin embargo se tomaran los valores entre 250 bytes y 500 bytes para
hacer los cálculos comparativos entre las demás monedas, estos tamaños son
tomados del paper del IC3 [13], cuyas transacciones por segundo están entre
3.3 y 7 TPS.
Ilustración 6. BlockChain Junio 2016 BITCOIN [12]
3.1.2 Información de la moneda
Bitcoin Price
$475.59 USD per BTC **
Fecha Bloque Genesis
Friday, January 09, 2009 02:54:25 GMT
Icono
Nombre
Bitcoin
Simbolo / Etiqueta
BTC
Website
(Descarga Bitcoin Wallet)
https://bitcoin.org
Github / Código Fuente
Github (https://github.com/bitcoin/bitcoin)
Foro
Bitcointalk (https://bitcointalk.org/)

13
Bitcoin Wallet Version
(Client Version)
v0.12.0
Get Info RPC
Version: 120000
Protocol Version: 70012
Wallet Version: 60000
Status
Healthy
Connections
8
Algoritmo Hash
SHA-256
Esquema Proof-of-Work
Proof-of-Work
Monedas disponibles
21,000,000
Tiempo generación bloque
10.00 minutos
Recompensa por bloque
25.00 coins
Block Count
413,679
Bitcoin Difficulty
199312067531.243
Difficulty Retarget
2,016 blocks
** Bitcoin Price está basado en el precio más alto a la fecha (27 de Mayo de 2016)
3.2 Bytecoin (BCN)
Lanzada en Julio 4 de 2012, fue la primera moneda basa en CryptoNote, la
implementación original de CryptoNote Java fue re-escrita usando C++.
Bytecoin posee uno de los ecosistemas más grandes, y ha sido creada por el
equipo de CryptoNote. Es la primera aplicación de ésta tecnología y hasta la
fecha desarrolladores han estado haciendo contribuciones significativas al
desarrollo de la tecnología CryptoNote.
3.2.3 Especificaciones
- Algoritmo usado: CryptoNight
- Tiempo por bloque: 120 segundos (2 Minutos)
- La dificultad reorientada por cada bloque
- Una moneda es divisible hasta 8 decimales (divisible 108 Unidades)
- Total de monedas: 18,446,744,073,709,551,616 unidades atómicas (= 184.46
billones de BCN).
- Tamaño máximo bloque (Maximum block size): En abril 11 de 2016, Bytecoin
ha lanzado una nueva versión de ahí en adelante es capaz de utilizar
transacciones de fusión y el tamaño de bloque se ha aumentado de 20,000
bytes a 100,000 bytes (0,1MB). [14]
- Promedio de tamaños de bloques: 3575 Bytes [15]

14
Ilustración 7. Block Heigh de Junio 2016 BYTECOIN [15]
- Transacciones por segundo: Máximo 12 TPS [16]
3.2.4 Información de la moneda
- Verdadera anonimidad y protección de datos
- Pagos in-rastreables usando firma digital
- Transacciones no detectables con datos aleatorios por el remitente
- Resistente al análisis de Blockchain (Cadena de bloques)
- Solo minado CPU & resistente a las ASIC
- Mecanismo POW en un sistema de voto para usuarios
Bytecoin Price
$0.000033 USD per BCN **
Fecha Bloque Genesis
Wednesday, July 04, 2012 12:00:00 GMT
Icono
Nombre
Bytecoin
Simbolo / Etiqueta
BCN
Website
(Descarga Bytecoin Wallet)
https://bytecoin.org/
Github / Código Fuente
Github https://github.com/amjuarez/bytecoin
Foro
Bytecointalk https://bytecointalk.org/
Bytecoin Wallet Version
(Client Version)
v1.0.9.1
Get Info RPC
Version: v1.0.9.1
Protocol Version: No info
Wallet Version: No info
Status
Healthy
Connections
8
Algoritmo Hash
CryptoNight
Esquema Proof-of-Work
Proof-of-Work
Monedas disponibles
18,446,744,073,709,551,616
Tiempo generación bloque
2.00 minute(s)
Recompensa por bloque
15,812.24502381 coins
Block Count
1,012,442
Bytecoin Difficulty
94799266
Difficulty Retarget
1 blocks
** Bytecoin Price está basado en el precio más alto a la fecha y el más alto de la tasa cambiaria BCN/BTC (27 de
Mayo de 2016)

15
3.2.5 Algoritmo CryptoNight
Es un algoritmo creado por los desarrolladores de Bytecoin en cooperación con
el equipo de CryptoNote [17] . Está diseñado para hacer que la CPU y la
minería GPU sean más o menos igual de eficiente y restringir la minería ASIC
3
.
CryptoNight es un algoritmo POW, diseñado para ser adecuado para las CPU
de PC ordinarias, pero actualmente no hay dispositivos de propósito especial
para la minería que están disponibles. Por lo tanto, CryptoNight sólo puede ser
extraído-CPU por el momento.
CryptoNight se basa en el acceso aleatorio a la memoria lenta y hace hincapié
en la dependencia de la latencia. Cada nuevo bloque depende de todos los
bloques anteriores (a diferencia, por ejemplo, Scrypt). El algoritmo requiere
alrededor de 2 MB por instancia:
1. Cabe en la memoria caché L3 (per core) de los procesadores modernos.
2. Un megabyte de memoria interna es casi inaceptable para los ASIC
modernas.
3. Las GPU puede ejecutar cientos de instancias concurrentes, pero están
limitados en otras formas. Memoria GDDR5 es más lento que el caché de la
CPU L3 y notable por su ancho de banda, no por la velocidad de acceso
aleatorio.
4. La expansión significativa de la memoria de trabajo necesitaría un aumento
de iteraciones, que a su vez implica un incremento de tiempo global. Las
llamadas “pesadas” en una red P2P de confianza, pueden conducir a serias
vulnerabilidades, debido a que los nodos están obligados a chequear cada
nuevo bloque POW.
Si el nodo gasta una cantidad considerable de tiempo en cada evaluación de
hash, este puede ser fácilmente un ataque de denegación de servicios (DDoS)
por un flujo de objetos falsos con los datos de trabajos arbitrarios (valores
únicos).
3.2.6 CryptoNote
Dos de las principales características de cryptoNote son las firmas de anillo
(Ring signatures) y las transacciones inconnectables (One-time keys:
Unlinkable transactions). Las firmas de anillo ocultan la identidad del remitente
mezclado y las transacciones inconectables crean las claves de un solo uso
para los pagos individuales.
3
ASIC es un circuito integrado para aplicaciones específicas, es un circuito integrado para un uso en
particular, por ejemplo el chip diseñado solamente para la minería de Bitcoins.Fuente especificada no
válida.

16
A Diferencia de bitcoin, los fondos no son guardados a la dirección que usted
da a otros. En lugar de ello, cada vez que se reciba un pago que va a una
dirección inconnectable generada con números aleatorios. Cuando usted
decide gastar los fondos de esa dirección una sola vez, el importe se dividirá
los componentes serán indistinguible de salidas idénticas en el blockchain.
Cualquier cantidad arbitraria enviada en cualquier momento siempre se puede
representar fundamentalmente indistinguibles (Una prueba matemática se da
en CryptoNote v 2.0 [18] .
3.2.7 Las firmas de timbre
Ya se ha visto el concepto de firma, como se hace normalmente, entre A (alice)
y B (bob). Donde solo hay un participante que permite el mapeo uno a uno:
Ilustración 8. Firma normal [19]
Una firma de timbre oculta la identidad porque solo prueba que el firmante
pertenece a un grupo.
Ilustración 9. Firma de timbre [17]
Esto permite un alto nivel de anonimato en las transacciones de las
criptomonedas.
Ilustración 10. Transacciones irrastreables [19]

17
Cabe señalar que las transacciones extranjeras no te restringen el gasto de su
propio dinero. La clave pública puede aparecer en el anillo de firmas de
docenas de otros, pero sólo como un factor para salir del paso (Incluso si ya ha
utilizado la clave secreta correspondiente para firmar su propia transacción).
Por otra parte, si dos usuarios crean firmas de anillo con el mismo conjunto de
claves públicas, las firmas serán diferentes (a menos que usen la misma clave
privada).
3.2.8 Transacciones inconnectables
Normalmente, cuando publique su dirección pública, cualquier persona puede
comprobar todas sus transacciones de entrada, incluso si están ocultos detrás
de una firma de círculo. Para evitar la vinculación puede crear cientos de llaves
y enviarlos a sus pagadores en privado, pero que priva de la conveniencia de
tener una única dirección pública.
Ilustración 11. Transacciones inconnectables [19]
Perspectiva de una transacción [19] [20]:
Bob decide gastar una salida, la cual fue enviada a la clave pública única. Él
necesita extra (1), TxOutNumber (2), y la clave privada de su cuenta (3) para
recuperar la clave privada de un solo uso (4).
Cuando envía una transacción a Carol, Bob genera un valor Extra
aleatoriamente (5). El usa Extra (6), TxOutNumber (7) y la clave pública de la
cuenta de Carol (8) para conseguir su clave pública de salida (9).
En la entrada Bob oculta el enlace a su salida entre las claves externas (10).
Para evitar doble gasto que también contiene la imagen clave, derivada de su
clave privada de una sola vez (11).
Finalmente, Bob firma la transacción, usando su clave pública única (12), todas
las claves publicas únicas (13) y la clave imagen (14). Se añade la Firma de
timbre resultante hasta el final de la transacción (15).

18
Ilustración 12. Transacción standard de CryptoNote [19]
3.3 Litecoin (LTC)
Alternativa al Bitcoin, fue lanzada en octubre 7 de 2011 por Charlie Lee, un
empleado de Google, es una de las tres monedas con más capitalización
después de Bitcoin y Ethereum. Es un proyecto Open-Source publicado bajo
licencia MIT/X11 que otorga la posibilidad de ejecutar, modificar, copiar y
distribuir el software a discreción, en copias modificadas del mismo. [21].
3.3.3 Especificaciones
- Algoritmo usado: Scrypt
- Tiempo por bloque: 2.50 minutos
- Recompensa por bloque: 25 coins a la fecha 27 de Mayo
- Bloque génesis: genex - {'date': 1317972665, 'magicbytes': 'fbc0b6db', 'name':
'Litecoin', 'starting_difficulty': 'fbc0b6db', 'merkle_root':
'97ddfbbae6be97fd6cdf3e7ca13232a3afff2353e29badfab7f73011edd4ced9',
'port': 9333} (información obtenida de: https://minkiz.co/coin/136/ [22] )
- Tamaño máximo bloque (Maximum block size): 1000000 Bytes = 1 MB [23]
- Promedio de tamaños de bloques: (Junio 2016) 8,303 bytes = 0.008303 MB
[24]

19
Ilustración 13. BlockChain Junio 2016 LITECOIN [24]
- Transacciones por segundo 4 veces más que bitcoin, es decir bitcoin
actualmente está entre 3.3 tps y 7 tps, litecoin máximo 7*4 = 28 TPS [25]
3.3.4 Información de la moneda
Litecoin Price
$4.56 USD per LTC **
Fecha Bloque Genesis
Saturday, October 08, 2011 06:29:19 GMT
Icono
Nombre
Litecoin
Simbolo / Etiqueta
LTC
Website
(Descarga Litecoin Wallet)
https://litecoin.org/
Github / Código Fuente
Github https://github.com/litecoin-project/litecoin
Foro
Litecoin Forums https://litecointalk.org/
Litecoin Wallet Version
(Client Version)
v0.10.4.0-d1691e5
Get Info RPC
Version: 100400
Protocol Version: 70003
Wallet Version: 60000
Status
Healthy
Connections
8
Algoritmo Hash
Scrypt
Esquema Proof-of-Work
Proof-of-Work
Monedas disponibles
82,000,000
Tiempo generación bloque
2.50 minute(s)
Recompensa por bloque
25.00 coins
Block Count
998,977
Litecoin Difficulty
49646.8779
Difficulty Retarget
2,016 blocks
** Litecoin Price está basado en el precio más alto a la fecha y el más alto de la tasa cambiaria LTC/BTC (27 de
Mayo de 2016)
3.4 Dogecoin (DOGE)
Fue creada por el programador Billy Markus y por Jackson Palmer Markus
trabajador de marketing de Adobe, lanzada en Diciembre 8 de 2013 Ésta
moneda es derivada de Litecoin, usa como símbolo un perro de raza Shiba Inu
conocido en internet con el meme
4
de “Doge”, es denominada como la moneda
de internet divertida y amistosa, según la página oficial –dogecoin.com- una de
las muchas monedas digitales que han sido lanzados después del éxito de
Bitcoin. Dogecoin se presenta ampliamente basado en el protocolo Bitcoin,
4
Meme de internet: Se usa para representar ideas, situaciones o expresiones de forma jocosa a través
de imágenes, videos y otro tipo de multimedía.

20
pero con modificaciones. Utiliza la tecnología scrypt como un esquema de
prueba de trabajo. Tiene un tiempo de bloque de 60 segundos (1 minuto) y el
tiempo de dificultad reorientar es de cuatro horas. [26].
3.4.3 Especificaciones
- Algoritmo usado: Scrypt
- Tiempo por bloque: 1 Minuto
- La recompensa es de 10,000.00 coins por bloque a la fecha de 27 de Mayo
de 2016.
- Bloque génesis: genex - {'date': 1386325540, 'magicbytes': 'c0c0c0c0', 'name':
'Dogecoin', 'starting_difficulty': 'c0c0c0c0', 'merkle_root':
'5b2a3f53f605d62c53e62932dac6925e3d74afa5a4b459745c36d42d0ed26a6
9', 'port': 22556} (información obtenida de: https://minkiz.co/coin/61/ [27] )
- Tamaño máximo bloque (Maximum block size): 1MB [28]
1
2
3
4
/** The maximum allowed size for a serialized block, in bytes (network rule) */
static const unsigned int MAX_BLOCK_SIZE = 1000000;
/** The maximum allowed number of signature check operations in a block (network rule)*/
static const unsigned int MAX_BLOCK_SIGOPS = MAX_BLOCK_SIZE/50;
- Promedio de tamaños de bloques: 7,371 bytes = 0.007371 MB [29]
Ilustración 14. BlockChain Junio 2016 DOGECOIN [29]
3.4.4 Información de la moneda
Dogecoin Price
$0.000218 USD per DOGE **
Fecha Bloque Genesis
Sunday, December 08, 2013 03:55:27 GMT
Icono
Nombre
Dogecoin
Simbolo / Etiqueta
DOGE
Website
(Descarga Dogecoin Wallet)
http://dogecoin.com/
Github / Código Fuente
Github https://github.com/dogecoin/dogecoin
Foro
Bitcointalk https://bitcointalk.org/index.php?topic=361813.0
Doge Wallet Version
(Client Version)
v1.10.0.0-bb4b082
Get Info RPC
Version: 1100000
Protocol Version: 70004
Wallet Version: 60000

21
Status
Healthy
Connections
8
Algoritmo Hash
Scrypt
Esquema Proof-of-Work
Proof-of-Work
Monedas disponibles
100,000,000,000
Tiempo generación bloque
1.00 minute(s)
Recompensa por bloque
10,000.00 coins
Block Count
1,229,219
Dogecoin Difficulty
19918.8469
Difficulty Retarget
1 blocks
** Dogecoin está basado en el precio más alto a la fecha y el más alto de la tasa cambiaria DOGE/BTC (27 de Mayo
de 2016)
3.5 Verge (XVG)
Es un cambio de marca de DogeCoinDark, está creado para cumplir con los
ideales originales de las criptomonedas, descentralizado y anónimo. Creado
por ThomasV (original ltc fork) bitspill & sunerok (verge fork) [30]. Lanzada el 9
de octubre de 2014.
3.5.1 Especificaciones
- Algoritmo usado: Scrypt, x17, Lyra2rev2, myr-groestl, & blake2s [31]
- Tiempo de generación de bloque: ~5 minutos
- Plataformas Android, Linux, OSX, Windows, Web
- El número de monedas emitidas se ha fijado a 9 billones durante el primer
año y un billon anuales a partir de entonces.
- Tamaño máximo bloque (Maximum block size): 1 MB [32]
31
static const int MULTI_ALGO_SWITCH_BLOCK = 340000;
32
static const unsigned int MAX_BLOCK_SIZE = 1000000;
- Promedio de tamaños de bloques: 378 bytes = 0.000378 MB [33]
Ilustración 15. BlockChain Junio 2016 VERGE [33]

22
3.5.2 Información de la moneda
Verge Price
$0.000024 USD per XVG **
Fecha Bloque Genesis
Thursday, October 09, 2014 19:04:47 GMT
Icono
Nombre
Verge
Simbolo / Etiqueta
XVG
Website
(Descarga Verge Wallet)
http://vergecurrency.com/
Github / Código Fuente
Github https://github.com/vergecurrency/VERGE
Foro
Bitcointalk https://bitcointalk.org/index.php?topic=1365894
Verge Wallet Version
(Client Version)
v2.0.0.0-unk-beta
Get Info RPC
Version: v2.0.0.0-unk-beta
Protocol Version: 90001
Wallet Version: 60000
Status
Healthy
Connections
12
Algoritmo Hash
Scrypt
Esquema Proof-of-Work
Proof-of-Work
Monedas disponibles
13,000,000,000
Tiempo generación bloque
30.00 second(s)
Recompensa por bloque
6,250.00 coins
Block Count
425,158
Verge Difficulty
67.8567
Difficulty Retarget
1 blocks
** Verge Price está basado en el precio más alto a la fecha y el más alto de la tasa cambiaria XVG/BTC (27 de Mayo
de 2016)
3.6 Syscoin (SYS)
El proyecto utiliza funciones criptográficas del blockchain para crear
aplicaciones que va a resolver los problemas del mundo real o entregar
soluciones útiles, por ejemplo, verificar testamentos, fideicomisos , crear o
construir plataformas de negociación de la comunidad. Se puso en marcha en
abril de 2014, sin embargo la fecha del lanzamiento fue en Agosto 16 de 2014
por danosphere (usuario del foro bitcointalk) [34]
Por otro lado Syscoin recientemente (2016), fue re-lanzada denominándose así
Syscoin 2.0, basada en Syscoin 1.0
3.6.1 Especificaciones
- Algoritmo usado: Scrypt
- Tiempo de generación de bloque: 60 segundos
- Syscoin ofrece servicios que permiten a los usuarios almacenar y recuperar
posteriormente, los datos que se deseen directamente en la blockchain
Syscoin. Hasta 256 KB de datos se puede almacenar por transacción. Sin
embargo, un número arbitrario de operaciones SetData se puede realizar con el
fin de almacenar la cantidad deseada de contenido en el blockchain Syscoin; el
usuario sólo está limitado por la cantidad de cuotas que pueden permitirse el
lujo de pagar. Los datos pueden ser recuperados posteriormente por el

23
almacenista o cualquier otra persona con el comando 'getData' de Syscoin
junto con el ID de transacción de la transacción corresponsal 'SetData'. [35]
- Tamaño máximo bloque (Maximum block size): 2097152 bytes = 2.097152
MB [36]
28
/** The maximum allowed size for a serialized block, in bytes (network rule) */
29
static const unsigned int MAX_BLOCK_SIZE = (2 * 1024 * 1024);
- Promedio de tamaños de bloques: 738 Bytes = 0.000738 Mb [37]
Ilustración 16. BlockChain Junio 2016 SYSCOIN [37]
3.6.2 Información de la moneda
Syscoin Price
$0.006758 USD per SYS **
Fecha Bloque Genesis
Saturday, August 16, 2014 23:18:30 GMT
Icono
Nombre
Syscoin
Simbolo / Etiqueta
SYS
Website
Descarga Syscoin wallet
http://syscoin.org/
Github / Código Fuente
Github https://github.com/syscoin/syscoin
Foro
Bitcointalk https://bitcointalk.org/index.php?topic=757255.0
Syscoin Wallet Version
Client Version
v0.8.6.4-g3b4bcea-beta
Get Info RPC
Version: 80604
Protocol Version: 70005
Wallet Version: 60000
Status
Unhealthy
Connections
8
Algoritmo Hash
Scrypt
Esquema Proof-of-Work
Proof-of-Work
Monedas disponibles
2,000,000,000
Tiempo generación bloque
1.00 minute(s)
Recompensa por bloque
80.04659537 coins
Block Count
897,171
Bytecoin Difficulty
54.5917
Difficulty Retarget
1 blocks
** Syscoin Price Price está basado en el precio más alto a la fecha y el más alto de la tasa cambiaria SYS/BTC (27
de Mayo de 2016)

24
3.7 DigiByte (DGB)
Es una criptomoneda basa en Bitcoin y Litecoin, y más rápida que ellas,
lanzada el 10 de junio de 2014 por Jared Tate, Digibyte es capaz de realizar
300 transacciones por segundo y es escalable para que coincida con la
velocidad de transacciones de VISA para el año 2021.
3.7.1 Especificaciones
- Algoritmo Hashing: Scrypt
- Digibyte utiliza cinco algoritmos criptográficos muy avanzados (Grøstl
“groestl”, Qubit, scrypt, SHA-256 y Skein), estos cinco algoritmos de minería
independiente procesan las transacciones a través de la red, proporciona
tiempos de transacciones más rápidos con confirmaciones completas cada 1.5
minutos. Cada algoritmo representa aproximadamente el 20% de todos los
bloques descubiertos en la red.
- Actualmente tres de los cinco algoritmos de Digibyte son resistentes ASIC y
mucho mejor para los mineros GPU. Los mejores algoritmos GPU para minar
son Groestl, Skein y Qubit. Es aun posible pero no es recomendado minar
todos los cinco algoritmos con CPU. [38]
- Puede manejar 280+ transacciones por segundo.
- El proyecto planea suministrar un total de 21 billones de monedas a lo largo
de 21 años. [39]
- La mineria de Digibyte es mucho más descentralizada, los algoritmos pueden
ser cambiados en un futuro para prevenir la centralización.
- 1:1000 ratio. 1 Bitcoin for every 1000 DigiBytes
- Tamaño máximo bloque (Maximum block size): 8,388,608 bytes = 8 Mb [40]
- Promedio de tamaños de bloques: 250 Bytes = 0.00025 Mb a 585 Bytes =
0.000585 Mb [41]
Ilustración 17. BlockChain Junio 2016 DIGIBYTE [41]
- Transacciones por Segundo: 40 veces más rápido que Bitcoin, actualmente
(año 2016) es 300 TPS, a su vez, estiman que para los próximos años tendrán
capacidad de 200,000 TPS Para el 2035 [40]

25
3.7.2 Información de la moneda
DigiByte Price
$0.000304 USD per DGB **
Fecha Bloque Genesis
Friday, January 10, 2014 22:27:56 GMT
Icono
Nombre
DigiByte
Simbolo / Etiqueta
DGB
Website
(Descarga DigiByte Wallet)
http://www.digibyte.co/
Github / Código Fuente
Github https://github.com/digibyte/DigiByteProject
Foro
Bitcointalk
DigiByte Wallet Version
(Client Version)
v4.0.3.0-g354c0f3-
DigiSpeed
Get Info RPC
Version: 4000300
Protocol Version: 70003
Wallet Version: 60000
Status
Healthy
Connections
8
Algoritmo Hash
Scrypt
Esquema Proof-of-Work
Proof-of-Work
Monedas disponibles
21,000,000,000
Tiempo generación bloque
15.00 second(s)
Recompensa por bloque
1,019.64801735 coins
Block Count
2,443,300
DigiByte Difficulty
119.274
Difficulty Retarget
144 blocks
** DigiByte Price está basado en el precio más alto a la fecha y el más alto de la tasa cambiaria DGB/BTC (27 de
Mayo de 2016)
4. Capítulo 4. Comparativa entre las monedas
4.1 Clasificación por algoritmos
Ilustración 18. Clasificación de las monedas según su algoritmo
Algoritmos Criptomonedas
SHA-256 Bitcoin
CryptoNight Bytecoin
Scrypt
Litecoin
Dogecoin
Verge
Syscoin
Digibyte

26
La moneda de Bitcoin, como se explicó en el 2. Capítulo 2 – Introducción a las
criptomonedas, trabaja con el algoritmo SHA-256, mientras que la mayoría de
las monedas como Litecoin, Dogecoin, Verge, Syscoin y Digibyte usan Scrypt,
como idea principal el uso del algoritmo hash Scrypt era cambiar la forma de
minar y los requerimientos de potencia de CPU. Las monedas basadas en
Scrypt requieren menos potencia para ser generadas que las monedas SHA-
256. Se debe tener en cuenta algo, en la historia de las monedas criptográficas
se ha cambiado de CPU a GPU, y por último ASIC, el algoritmo Scrypt hace
uso de los dispositivos ASIC, lo cual es una evolución del hardware para la
minería de criptomonedas, lo cual se ha hecho muy competitivo su uso tanto
para la minería de bitcoins como de las demás criptomonedas.
Litecoin fue la primera moneda en introducir el algoritmo de hash Scrypt, es el
algoritmo de hash más común por altcoins, y el único otro algoritmo de hash
para los que ahora existen dispositivos de hardware ASIC [35].
Las mejoras en el rendimiento de los ASIC en comparación con la minería CPU
son más o menos similares para litecoin como para Bitcoin. En este sentido,
litecoin falló en su objetivo original de crear un sistema más descentralizado
mediante el mantenimiento de una comunidad de mineros de la CPU. Pero,
más importante aún, esta narrativa todavía trabajaba para el arranque de
litecoin, que atrajo muchos adoptantes que terminaron quedando incluso
después de que la premisa original fracasara. Litecoin cambió la forma explícita
de su principio, afirmando que su asignación inicial era más equitativa que
Bitcoin del ASIC porque tenía cierta resistencia a los ASICs. [42]
La otra moneda que tiene un algoritmo particular es la Bytecoin, esta moneda
tiene el algritmo CryptoNight que se describe en el apartado 3.2 Bytecoin
(BCN) que a Diferencia de bitcoin, los fondos no son guardados a la dirección
que se da a otros. En lugar de ello, cada vez que se reciba un pago que va a
una dirección inconnectable generada con números aleatorios. En este caso la
diferencia radica en la seguridad en que se realizan las transacciones.
4.2 Comparativas a nivel de bloques
La comparativa entre las monedas se han hecho teniendo en cuenta las
propiedades de cada una como lo es: tamaño de transacciones por bloques,
tiempo de generación entre un bloque y otro, tamaño máximo por bloque, se
tomó en cuenta estas características para hacer los respectivos cálculos y
compararlos con los que se han consultado y descrito en el apartado 3.
Capítulo 3. Descripción de las criptomonedas, puesto que muchas referencias
han cambiado en función del tiempo.
Los datos de la siguiente tabla se han tomado a partir de datos actuales al mes
de Junio de 2016, de Coin of View [43] y de Chainradar para Bytecoin [15]. Por
otro lado las fórmulas que se han usado para los cálculos son:
(𝑇𝑟𝑎𝑛𝑠𝑎𝑐𝑐. 𝑝𝑜𝑟 𝐵𝑙𝑜𝑞𝑢𝑒𝑠)= 𝑇𝑎𝑚𝑎ñ𝑜 𝑏𝑙𝑜𝑞𝑢𝑒 (𝑀𝑎𝑥. 𝐵𝑙𝑜𝑐𝑘 𝑆𝑖𝑧𝑒) (𝐵𝑦𝑡𝑒𝑠)
𝑃𝑟𝑜𝑚. 𝑑𝑒 𝑡𝑎𝑚𝑎ñ𝑜 𝑑𝑒 𝑏𝑙𝑜𝑞𝑢𝑒𝑠 𝑔𝑒𝑛𝑒𝑟𝑎𝑑𝑜𝑠 (𝐵𝑦𝑡𝑒𝑠)

27
(𝑇𝑟𝑎𝑛𝑠𝑎𝑐𝑐. 𝑝𝑜𝑟 𝑆𝑒𝑔𝑢𝑛𝑑𝑜)= 𝑇𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑑𝑒 𝑔𝑒𝑛𝑒𝑟𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛 𝑏𝑙𝑜𝑞𝑢𝑒𝑠 (𝑀𝐴𝑋)
𝑇𝑟𝑎𝑛𝑠𝑎𝑐𝑐𝑖𝑜𝑛𝑒𝑠 𝑝𝑜𝑟 𝑏𝑙𝑜𝑞𝑢𝑒𝑠
A continuación se presenta el cálculo de la moneda:
Moneda
Tamaño
Bloque
(Max. Block
Size) (Bytes)
Tiempo de
generación de
bloques
(Máximo)
Segundos
Promedio de
tamaño de
bloques
generados (Bytes)
Transacciones
por bloques
(Bytes)
Transacciones
por segundo
(TPS)
Bitcoin
(min)
1000000
600
250
4000
7
Bitcoin
(max)
1000000
600
500
2000
3,3
Bytecoin
1
120
3575
28,0
0,2
Litecoin
1000000
150
8303
120,4
0,8
Dogecoin
1000000
60
7371
135,7
2,3
Verge
1000000
30
378
2645,5
88,2
Syscoin
2
60
738
2841,7
47,4
DigiByte
8
15
585
14339,5
956,0
Tabla 1. Comparativa entre criptomonedas
Bitcoin (Min) Para calcular el TPS mínimo
Bitcoin (Max) Para calcular el TPS máximo
Al realizar los cálculos se ha notado que el TPS de algunas criptomonedas es
demasiado bajo con respecto al TPS planteado por los desarrolladores. A
continuación se hace un detalle de los cálculos planteados por los
desarrolladores:
Tabla 2. Comparativa a nivel de Bloques
Transacciones Por
Segundo
Promedio de tamaño de
bloques
Tamaño Máximo de
Bloque (Block Size)
Tiempo de generación de
cada bloque
Moneda
Comparativa a nivel de
Bloques Comparativa
blockchains
Bitcoin
10 Min
100000
0 Bytes
250 –500
bytes
3.3 - 7
TPS
Bytecoin
2 Min
100000
Bytes
3575
Bytes
12 TPS
Litecoin
2.50
Min
100000
0 Bytes
8,303
Bytes
28 TPS
Dogecoin
1 Min
1 MB
7,371
Bytes
20 TPS
Verge
30 Seg
100000
0 Bytes
378
Bytes
88.2
TPS
Syscoin
1 Min
209715
2 Bytes
738
Bytes
47.7
TPS
DigiByte
15 Seg
8,388,60
8 Bytes
585
Bytes
300
TPS

28
Analizando la tabla 1 y la tabla 2 hay discrepancia en los TPS mostrados
excepto para la criptomoneda Bitcoin cuya información es más fácil de
encontrar y calcular por el contrario Verge y Syscoin tienen el mismo TPS
puesto que en la página de los desarrolladores no se ha encontrado
información clara acerca de ello.
Por el contrario Bytecoin en los cálculos que se han hecho se ha encontrado un
TPS bien bajo de 0.2 con respecto al planteado por los desarrolladores
originalmente que es un máximo de 12 TPS y [16], teniendo en cuenta que en
mayo de 2015 actualizaron, a 60 [44], quiere decir que no ha alcanzado a su
máximo número de transacciones por segundo.
Igual que Bytecoin, la moneda Litecoin, según los creadores puede soportar 4
veces mayor su TPS con respecto al Bitcoin [25], es decir si bitcoin soporta 7
TPS , litecoin 28 TPS, sin embargo al hacer los cálculos el TPS fue menor 0.8
TPS.
Por otro lado tanto de Verge como de Syscoin no se tiene información acertada
por parte de los desarrolladores y sus cálculos han sido tomando como
referencias los que se han encontrado en la página.
Con la criptomoneda Digibyte, desde sus inicios ha sido ambicioso con las
transacciones por segundo, según sus creadores es 40 veces más rápido que
Bitcoin, actualmente (año 2016) el máximo es 300 TPS, a su vez, estiman que
para los próximos años tendrán capacidad de 200,000 TPS Para el 2035
superando a VISA de 2000 [40]. Sin embargo, en los cálculos realizados el TPS
calculado en la Tabla 1. Comparativa entre criptomonedas fue de 956, una cifra
muy alta, que se puede pensar ha mejorado la capacidad de procesamiento, y
van en miras de superar la que establecieron inicialmente.
Teniendo en cuenta la información anterior, se ha decidido trabajar con los
datos calculados en la Tabla 1. Comparativa entre criptomonedas, puesto que
estos datos son los más recientes y actuales, sin embargo algunas
conclusiones están basadas en cuanto a desarrolladores y expertos en el tema
que están en el día a día y en el minado de cada una de estas monedas.
Con respecto al Bitcoin, actualmente el límite de un bloque es de 1 MB,
cualquier bloque por encima de 1MB es considerado invalido por la mayoría de
los clientes BITCOIN, este límite corresponde a un máximo de
aproximadamente 4000 transacciones por bloques (asumiendo que el tamaño
promedio de transacciones sea entre 200 y 250 bytes, hasta febrero de 2016
[45] el tamaño varía entre 250 bytes y 500 bytes). Como los bloques son
minados cada 10 minutos en promedio, esto da un maximum throughput de
aproximadamente 7 transacciones por segundo. El tiempo de generación de
cada bloque (blockchain) tarda 10 minutos o más para confirmar transacciones,
se alcanzan 7 TPS máximo rendimiento (throughput). En comparación, un
procesador de pagos corriente como tarjeta de crédito VISA confirma una
transacción en cuestión de segundos, y procesa 2000 TPS, con una tasa
máxima de 56000 TPS.

29
Si se compara el Bitcoin con las demás criptomonedas seleccionadas en
relación con el TPS y las transacciones por bloques, se tiene que el TPS de
Bitcoin se queda lejos con respecto a las transacciones por bloque máxima
(4000 bytes) en relación con Digibyte que tiene un máximo TPS y una mayor
transacción por bloques (14339.5 bytes), teniendo en cuenta que el tiempo
promedio de generación por bloques es muy mínimo 15 Segundos. Por otro
lado la criptomoneda Bytecoin presentó un número muy bajo de TPS, y las
transacciones por bloques apenas si alcanzaron los 28 Bytes, teniendo así un
promedio de bloque generado (3575 Bytes) muy superior al de Bitcoin (500
Bytes Max), se debe considerar que Bytecoin usa diferente algoritmo
(CriptoNight) que puede influir en el tiempo de procesamiento, sin embargo
ofreciendo más seguridad en las transacciones. Como se describe en el
apartado 3.2.5 Algoritmo CryptoNight.
En un estudio reciente, el grupo de investigadores académicos del IC3
(Iniciativa por Criptodivisas y Contratos, en inglés: Initiative for
CryptoCurrencies and Contracts) publicó un documento en donde se cuestiona
la escalabilidad y propuestas actuales con respecto a la red bitcoin, con el fin
de integrar un mayor número de usuarios sin riesgo a la saturación. [45]
El estudio ofrece contribuciones que permiten resolver el problema de
escalabilidad. Con respecto al tamaño de los bloques, establece que no debe
exceder los 4MB, dado el intervalo actual de 10 minutos entre bloques. Un
máximo de 4MB corresponde a un rendimiento de 27 TPS. Proponen
establecer un límite de latencia en el que el intervalo entre los bloques no sea
menor de 12 Segundos, si se quiere alcanzar la utilización completa del ancho
de banda en la red, esta contribución demarca los límites de la escalabilidad
para así mantener la descentralización de la red.
Por otro lado, es necesario un rediseño del protocolo, de manera que la
blockchain escale de manera significativa, sin afectar la descentralización, y
concluyen que la reparametrización del límite de los bloques y su intervalo en la
blockchain, son tan solo el primer paso hacia una mejora substancial de
rendimiento y latencia, manteniendo la descentralización. [45] [13].
A continuación un resumen del total de monedas disponibles por cada
criptomoneda:
Ilustración 19. Total de monedas disponibles [a la fecha 2016]
Monedas
disponibles
Bitcoin
21,000,000
Bytecoin
18,446,744,
073,709,551
,616
Litecoin
82,000,000
Dogecoin
100,000,000
,000
Verge
13,000,000,
000
Syscoin
2,000,000,0
00
DigiByte
21,000,000,
000

30
5. Conclusiones
para comprender el funcionamiento de las criptomonedas y las propiedades de
cada una de ellas, es necesario apropiarse de los conocimientos requeridos,
puesto que cada moneda en cualquier momento puede decaer su valor otras
pueden lograr un alto valor en el mercado como los es Bitcoin, que actualmente
tiene una capitalización de más de 600 USD [46], sin embargo, se debe
conocer qué hay detrás de éstas monedas, las alternativas que serán rentables
en un futuro, el anterior trabajo se centró en describir las propiedades de cada
una y tomando como referencia a la moneda Bitcoin se establecieron
clasificaciones comparaciones entre ellas.
Durante la investigación se hizo el cambio de la moneda seleccionada al
principio la moneda Earthcoin, la cual se cambió por Syscoin porque la moneda
Earthcoin ha dejado de presentar transacciones visibles y no estaban muy
claras.
Se encontró que la moneda Digibyte muy por encima de Bitcoin en cuanto a las
transacciones por segundo, presenta un mayor número de transacciones por
bloques y cuyo tiempo de generación es mucho menor a las demás monedas
que se seleccionaron, esta moneda en particular llamó más la atención puesto
que el tamaño máximo de bloques fue muy superior a las demás monedas
seleccionada, recordando que según los desarrolladores Digibyte usa cinco
algoritmos criptográficos muy avanzados (Grøstl “groestl”, Qubit, scrypt, SHA-
256 y Skein), estos cinco algoritmos de minería independiente procesan las
transacciones a través de la red, proporciona tiempos de transacciones más
rápidos con confirmaciones completas cada 1.5 minutos. Cada algoritmo
representa aproximadamente el 20% de todos los bloques descubiertos en la
red. Se debe considerar también el tamaño máximo que tiene disponible cada
moneda, esto podría influir en su capitalización y comercialización de la misma,
la dificultad de minado puede aumentar o disminuir y los desarrolladores
tendrán que buscar soluciones innovadoras.
Para finalizar, además de la cotización actual de la moneda, se debe tener en
cuenta los cambios que puede surgir a futuro, conocer las propiedades y
características de cada moneda, éste trabajo se centró en las monedas pow,
sin embargo hay otras monedas que al igual que la líder (bitcoin) están
compitiendo por ello como lo son las monedas con pruebas de participación
(proof-of-stake).

31
6. Glosario
Altcoins: Criptomoneda que no es Bitcoin
Block Size: Tamaño de bloques (Bytes o Megabytes)
Block Time: Tiempo de bloque (En segundos o minutos)
Fusion Transactions: Transacciones de fusión, las operaciones de fusión
proporcionan a os usuarios la posibilidad de optimizar automáticamente sus
cuentas, el proceso de optimización se ejecuta en segundo plano, y es fácil de
poner en marcha por la selección de una sola caja de configuración. Esta
optimización es útil para aquellos usuarios cuyos Bytecoins están divididos en
múltiples salidas pequeñas. Tal situación podría producirse si, por ejemplo, uno
recibe un gran número de sugerencias a la cuenta o utiliza un pool, que
transfiere dinero para el usuario en varios pagos pequeños (por ejemplo, las
versiones anteriores de pool CryptoNote código abierto). Además de aumentar
la comodidad, la optimización también mejorará el nivel de privacidad del
propietario de la cartera. Técnicamente la optimización es una transacción de
dinero libre de cargo para sí mismo de tal manera que el número de salidas
(outputs) sea menos, mientras que los propios outputs se hacen más grandes.
Tales transacciones se llaman Fusión de transacciones. Si el proceso de
optimización está activado, la cartera seleccionará automáticamente las salidas
que deben ser fusionados. [47]
Pool: Grupos que se dedican a minar, encontrar bloques denominadas también
piscina de mineros, esto a cambio de recompensas divididas en cada uno de
acuerdo al trabajo que han realizado.
Throughput: Rendimiento en el que blockchain puede confirmar transacciones.
Throughput máximo (Maximum throughput): El rendimiento máximo es la
velocidad máximo a la que el block chain puede confirmar las transacciones.
Ejemplo, en Bitcoin el rendimiento máximo es de 3.3 a 7 TPS, este número
está limitado por el tamaño máximo de bloque y el tiempo inter-bloque (inter-
block time)

32
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