Imagínese que la columna vertebral de Internet del mundo colapsara en un día.
Ya sea debido a un error humano, un error de software catastrófico, un virus informático malicioso o una guerra cinética directa, ¿qué sucede con Bitcoin si los centros físicos de intercambio de Internet que conectan al mundo se apagan repentinamente?
Si Frankfurt, Londres, Virginia, Singapur y Marsella se desconectaran simultáneamente, Bitcoin se dividiría en tres particiones.
El tráfico a través del Atlántico, el Mediterráneo y las principales rutas transpacíficas se estancaría, dejando a América, Europa, África, Medio Oriente, Asia y Oceanía viendo la historia por separado hasta que se restablezcan los enlaces.
La producción de bloques continúa dentro de cada partición de acuerdo con el hashrate que sigue siendo alcanzable.
Con un objetivo global de 10 minutos, una región que posee el 45 por ciento de la tasa de hash produce aproximadamente 2,7 bloques por hora, el 35 por ciento produce alrededor de 2,1 bloques y el 20 por ciento produce alrededor de 1,2 bloques. Debido a que los nodos no pueden intercambiar encabezados o transacciones entre particiones, cada región avanza una cadena válida sin tener en cuenta las demás.
El resultado es una profundidad de bifurcación natural que crece con el tiempo y con la distribución del hashrate.
La cadencia dividida hace que la divergencia sea mecánica. Asignemos promedios aproximados de hashrate a cada región. Para nuestro modelado, utilizaremos 45%, 35% y 20% como nuestra distribución de referencia para América, Asia y Oceanía, y Europa y África, respectivamente.
Una cohorte de América agregaría alrededor de seis bloques cada dos horas, mientras que Asia y Oceanía agregarían aproximadamente de cuatro a cinco bloques por hora, y Europa y África agregarían alrededor de dos a tres bloques por hora.
Al cabo de una hora, los libros de contabilidad ya se diferenciaban en bloques de dos dígitos.
Después de medio día, las brechas se expanden hasta los cientos.
Después de un día completo, las cadenas se diferencian en cientos de bloques, lo que está fuera del alcance de reorganizaciones rutinarias y obliga a los servicios a tratar las confirmaciones regionales como provisionales.
Los mempools locales se dividieron inmediatamente. Una transacción transmitida en Nueva York no llegaría a Singapur, por lo que los receptores fuera de la partición del remitente no verían nada hasta que las rutas se recuperaran.
Dentro de cada partición, los mercados de tarifas se vuelven locales. Los usuarios compiten por un espacio de bloque limitado contra el hashrate regional, por lo que las tarifas aumentan más rápido donde el hashrate es más pequeño y la demanda sigue siendo alta.
Los intercambios, los procesadores de pagos y las billeteras de custodia generalmente suspenden los retiros y la liquidación en cadena cuando las confirmaciones pierden su finalidad global y las contrapartes Lightning enfrentan incertidumbre en torno a las transacciones de compromiso que se confirman en particiones minoritarias.
Cuando se devuelven las rutas, los nodos inician una reconciliación automática.
Cada nodo compara cadenas y se reorganiza según la cadena válida con el mayor trabajo acumulado.
Los costos prácticos se dividen en tres categorías:
- La profundidad de las reorganizaciones que invalidan los bloques de partición minoritaria.
- El trabajo de retransmitir y repriorizar transacciones que antes eran “confirmadas” sólo en una sucursal perdedora.
- Los controles operativos que realizan las bolsas y los custodios antes de la reapertura.
En una fractura de 24 horas, decenas a cientos de bloques de particiones minoritarias pueden quedar huérfanos al recuperarse, y los servicios requieren horas adicionales para reconstruir mempools, recalcular saldos y volver a habilitar retiros.
La normalización económica total a menudo va retrasada en la convergencia de protocolos porque los rieles fiduciarios, los controles de cumplimiento y la gestión de canales requieren revisión humana.
Es más fácil razonar sobre la dinámica modelando el aislamiento como un porcentaje del hashrate alcanzable en lugar de contando los centros.
Con el 30 por ciento del hashrate aislado, el lado minoritario agregaría aproximadamente 1,8 bloques por hora. Esto significa que un pago estándar de seis confirmaciones dentro de esa partición se pone en riesgo después de aproximadamente tres horas y veinte minutos, ya que esos seis bloques pueden quedar huérfanos si el otro 70 por ciento de la red construye una cadena más larga.
En una división cercana al 50/50, ambas particiones acumulan trabajo similar, por lo que incluso las divisiones breves crean historias “confirmadas” competitivas en ambos lados, y el resultado de la reconexión se vuelve estocástico.
En una división 80/20, es casi seguro que gana la partición mayoritaria; Los bloques de la partición más pequeña, aproximadamente 29 después de un día, quedarían huérfanos tras la fusión, revirtiendo muchas transacciones confirmadas en esa región.
Las herramientas de resiliencia existen y dan forma al impacto en el mundo real.
Los enlaces descendentes satelitales, los relevadores de radio de alta frecuencia, las redes tolerantes a demoras, las redes en malla y los transportes alternativos, como los puentes Tor, pueden transportar encabezados o flujos de transacciones mínimos a través de rutas dañadas.
Estas rutas son estrechas y de alta latencia, pero incluso la propagación intermitente entre particiones reduce la profundidad de la bifurcación al permitir que una fracción de bloques y transacciones se filtren.
La diversidad de peering de los mineros, la infraestructura de intercambio de múltiples servidores y la distribución geográfica de los pools aumentan la probabilidad de que al menos parte del trabajo se propague globalmente a través de canales laterales, limitando así la profundidad y duración de las reorganizaciones cuando regrese la red troncal.
La orientación operativa para los participantes del mercado durante una fractura de la red es sencilla.
- Detener la liquidación entre particiones, tratar todas las confirmaciones como provisionales y reforzar la estimación de tarifas frente a los picos locales.
- Los intercambios pueden cambiar a la certificación de prueba de reserva sin retiros activos, ampliar los umbrales de confirmación para tener en cuenta el riesgo de partición minoritaria y publicar políticas deterministas que asignan la duración del aislamiento al número requerido de confirmaciones.
- Las billeteras pueden mostrar advertencias claras sobre la finalidad regional, deshabilitar el reequilibrio automático de canales y poner en cola pagos urgentes para su retransmisión en el momento de la recuperación.
- Los mineros deben mantener una conectividad ascendente diversa y evitar anulaciones manuales que se desvíen de las reglas estándar de selección de la cadena más larga durante el proceso de reconciliación.
El protocolo sobrevive por diseño porque los nodos, una vez reconectados, convergen en la cadena con la mayor cantidad de trabajo acumulado.
La experiencia del usuario no funciona tan bien durante la división, ya que la finalidad económica depende de una propagación global consistente.
El peor de los casos más creíble en el caso de una interrupción de un día en múltiples centros es un colapso temporal en la usabilidad transfronteriza, un shock tarifario agudo y desigual y profundas reorganizaciones que invaliden las confirmaciones regionales.
Cuando se restauran los enlaces, el software resuelve el libro mayor de manera determinista y los servicios restauran la funcionalidad completa después de las verificaciones operativas.
El último paso es reabrir los retiros y los canales una vez que los saldos y los historiales sean coherentes en la cadena ganadora.
Ese es el caso recuperable, pero ¿qué pasa si la fractura nunca sana?
¿Qué pasaría con Bitcoin durante la Tercera Guerra Mundial?
Ahora bien, ¿qué pasa si esos centros troncales que mencioné al principio nunca regresan?
Bueno, en ese escenario distópico, Bitcoin, tal como lo conocemos, no resurge.
Obtienes particiones geográficas permanentes que se comportan como redes Bitcoin separadas, compartiendo las mismas reglas pero sin comunicación entre ellas.
Cada partición continúa extrayendo, ajusta su dificultad según su propio cronograma y desarrolla su propia economía, libros de pedidos y mercado de tarifas. No existe ningún mecanismo para conciliar historias sin restaurar la conectividad o coordinar una elección manual de una sola cadena.
Así es como se ve ese estado estacionario.
Consenso y dificultad
- Hasta que cada partición alcance el siguiente retarget de 2016 bloques, los tiempos de bloque son lentos o rápidos según la tasa de hash alcanzable. Después de la reorientación, cada partición se vuelve a centrar localmente durante unos 10 minutos.
- Utilizando nuestras acciones aproximadas, el tiempo esperado hasta el primer retarget es:
| Dividir | compartir hashrate | Bloques/hora | Bloques/día | Días hasta bloques de 2016 (primer retarget) |
|---|---|---|---|---|
| Américas | ~45% | ~2.7 | ~64,8 | ~31 días |
| Asia/Oceanía | ~35% | ~2.1 | ~50,4 | ~40 días |
| Europa/África/Medio Oriente | ~20% | ~1.2 | ~28,8 | ~70 días |
Después de esa primera reorientación, cada partición produce bloques en aproximadamente 10 minutos, luego continúa dividiéndolos a la mitad y ajustándolos de forma independiente.
Las fechas de reducción a la mitad divergen según el tiempo del reloj de pared porque cada región alcanza alturas de reducción a la mitad a diferentes velocidades antes de su primer objetivo.
Oferta y “qué es BTC”: tarifas, mempools y pagos
Dentro de cada partición, el límite de 21 millones todavía se aplica por cadena. A nivel mundial, el número total de monedas en todas las particiones supera los 21 millones, ya que cada cadena continúa emitiendo subsidios de forma independiente. Económicamente, esto crea tres activos BTC incompatibles que comparten direcciones y claves pero tienen diferentes conjuntos de UTXO.
Las claves controlan las monedas en cada partición simultáneamente. Si un usuario gasta el mismo UTXO en dos regiones, ambos gastos son válidos en sus respectivas cadenas locales, lo que da como resultado “monedas divididas” permanentes con el mismo historial previo a la división e historiales posteriores a la división divergentes.
- Los mempools son locales para siempre. Los pagos entre particiones no se propagan. Cualquier intento de pagarle a alguien en otra partición nunca le llega.
- Los mercados de tarifas se asientan en equilibrios locales. La partición de hashrate más pequeña tiende a tener una capacidad más ajustada durante el largo período previo al retargeting, luego se normaliza después de que se ajusta la dificultad.
- Los canales Lightning que abarcan usuarios en diferentes particiones no se pueden enrutar. Los HTLC expiran, los pares publican compromisos y los cierres se confirman solo en la partición local. La liquidez entre particiones queda estancada.
Seguridad, mercados e infraestructura
El presupuesto de seguridad de cada partición es igual a su tasa de hash y tarifas locales. Una región con un 20 por ciento de hashrate previo a la división tiene un costo absoluto de ataque más bajo que la red global. Con el tiempo, los mineros pueden migrar hacia particiones con precios de monedas más altos y energía más barata, cambiando nuevamente el perfil de seguridad.
Sin una ruta para los encabezados entre particiones, un atacante en una partición no puede sobrescribir el historial en otra; por lo tanto, los ataques están contenidos dentro de una región específica.
- Los intercambios se vuelven regionales. Los teletipos divergen. De hecho, obtienes los precios de BTC-A, BTC-E y BTC-X, incluso si todos se refieren a sí mismos como BTC localmente.
- Las vías de acceso, custodia, derivados y liquidación de Fiat se especializan en cadenas regionales. Los proveedores de índices y de datos deben elegir una cadena por lugar o publicar múltiples compuestos.
- Los activos puenteados y los oráculos que dependían de fuentes de datos globales se dividen o se bifurcan en versiones regionales.
Las reglas del protocolo siguen siendo las mismas a menos que una partición coordine un cambio en la regla. Cualquier actualización adoptada en una partición no se activa en otra partición, lo que crea una variación en el conjunto de reglas con el tiempo.
El software de grupo, los exploradores y las billeteras ejecutan una infraestructura por partición. Los servicios multihome no pueden conciliar saldos entre cadenas sin una política manual.
¿Podrán alguna vez las particiones reconciliarse sin esos centros?
Si nunca se restablece ninguna ruta de comunicación, la convergencia de protocolos es imposible. La única manera de volver a un único libro mayor es a través de medios sociales y operativos, por ejemplo, una selección coordinada de la cadena de una partición como canónica y el abandono o repetición de las demás.
Dada la profunda divergencia después de semanas, la reorganización automática a una sola historia no es factible.
Conclusión operativa
Tendríamos que tratar una fractura permanente exactamente como una bifurcación dura con una historia compartida previa a la división. Administre claves para que pueda gastar monedas divididas de forma segura, evite la repetición accidental entre particiones mediante el uso de resultados que solo existen en una región y mantenga controles de contabilidad, precios y riesgos separados por partición.
Los mineros, los intercambios y los custodios deben seleccionar una partición de inicio, publicar identificadores de cadena y documentar políticas para depósitos y retiros específicos de cada cadena.
En resumen, si esos centros nunca regresan y no hay caminos alternativos que cierren la brecha, Bitcoin no muere; se convierten en varios Bitcoins independientes que nunca se vuelven a unir.
