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Criptografía: Fundamentos y Aplicaciones en Blockchain, Guías, Proyectos, Investigaciones de Investigación de Mercado

La importancia de la criptografía en las comunicaciones personales y comerciales, incluyendo la seguridad de usuarios y web, y la creación de secretos digitales y firmas digitales infalsificables. Se presentan diferentes técnicas de criptografía, como criptosistemas simétricos y asimétricos, cifrado por sustitución, y generadores de secuencias pseudoaleatorias. Además, se discuten conceptos relacionados como la devaluación, interés, préstamos y deuda, y el papel de la criptografía en el funcionamiento de blockchain.

Tipo: Guías, Proyectos, Investigaciones

2020/2021

Subido el 14/05/2021

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DANIEL COLEY – ELIANA MEJIA
ADMINISTRACION FINANCIERA- BLOCKCHAIN
1. ¿Qué es la criptografía?
Es la técnica que protege documentos y datos, funciona a través de la utilización de
cifras o códigos para escribir algo secreto en documentos y datos de
confidenciales que circulan en redes locales o en internet. Su utilización es tan
antigua como la escritura y a partir de la evolución de las computadoras, fue
ampliamente divulgada, empleada, modificada y se constituyó luego con
logaritmos matemáticos. Esta ciencia y arte de escribir mensajes en forma
cifrada es parte de un campo de estudios que trata las comunicaciones
personales, y de transacciones comerciales y bancarias además de la integridad
de transferencias electrónicas de fondos, mantener la seguridad del usuario,
preservar la integridad de la web; los mensajes codificados por criptografía
deben ser privados, solamente aquel que lo envió y quien lo recibe debe tener
acceso a su contenido. La criptografía se basa en la aritmética, en el caso de un
texto, consiste en trasformar las letras del mensaje en una serie de números (en
forma de bits ya que los equipos informáticos usan sistema binario) y luego
realizar cálculos con estos números para modificarlos y hacerlos
incomprensibles, el resultado de esto es un texto cifrado, en contraste con el
mensaje inicial, llamado texto simple.
2. ¿Qué papel cumple la criptografía en el blockchain?
Desde la invención de la criptografía de clave pública se han descubierto varias
funciones adecuadas como, exponenciación de números primos y multiplicación
de las curvas elípticas, estas funciones matemáticas son prácticamente
irreversibles, lo que significa que son fáciles de calcular en una dirección,
basado en esto la criptografía permite la creación de secretos digitales y firmas
digitales infalsificables, todos los blockchains usan los mismos principios de
criptografía de clave pública, la cual se usa para recibir transacciones
acompañada de una clave privada (par) que se usa para firmarlas y gastar los
fondos asociados a la cuenta si los hay. Existe una relación matemática entre las
claves pública y privada que permiten que la privada se utilice para firmas en
mensajes, las cuales pueden ser validadas contra la clave pública sin tener que
revelar la clave privada; estas firmas son elementos criptográficos que se
calculan a partir de la clave privada y una combinación de otra información
incluida en la transacción, donde la criptografía permite verificar que una clave
pública se haya creado con la clave privada correspondiente.
La criptografía es uno de los pilares del blockchain, que utiliza varios logaritmos para el
funcionamiento de la red de nodos, la integridad de la cadena de bloques, o
mecanismos de consenso por medio de: la criptografía simétrica para el
intercambio de información de forma segura, ya que existe una clave que solo el
emisor y el receptor del mensaje conocen; criptografía asimétrica, con las claves
pares, pública y privada, para intercambiar información sin compartir la clave
previamente; la firma digital, para asegurarse que el mensaje efectivamente
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ADMINISTRACION FINANCIERA- BLOCKCHAIN

1. ¿Qué es la criptografía? Es la técnica que protege documentos y datos, funciona a través de la utilización de cifras o códigos para escribir algo secreto en documentos y datos de confidenciales que circulan en redes locales o en internet. Su utilización es tan antigua como la escritura y a partir de la evolución de las computadoras, fue ampliamente divulgada, empleada, modificada y se constituyó luego con logaritmos matemáticos. Esta ciencia y arte de escribir mensajes en forma cifrada es parte de un campo de estudios que trata las comunicaciones personales, y de transacciones comerciales y bancarias además de la integridad de transferencias electrónicas de fondos, mantener la seguridad del usuario, preservar la integridad de la web; los mensajes codificados por criptografía deben ser privados, solamente aquel que lo envió y quien lo recibe debe tener acceso a su contenido. La criptografía se basa en la aritmética, en el caso de un texto, consiste en trasformar las letras del mensaje en una serie de números (en forma de bits ya que los equipos informáticos usan sistema binario) y luego realizar cálculos con estos números para modificarlos y hacerlos incomprensibles, el resultado de esto es un texto cifrado, en contraste con el mensaje inicial, llamado texto simple. 2. ¿Qué papel cumple la criptografía en el blockchain? Desde la invención de la criptografía de clave pública se han descubierto varias funciones adecuadas como, exponenciación de números primos y multiplicación de las curvas elípticas, estas funciones matemáticas son prácticamente irreversibles, lo que significa que son fáciles de calcular en una dirección, basado en esto la criptografía permite la creación de secretos digitales y firmas digitales infalsificables, todos los blockchains usan los mismos principios de criptografía de clave pública, la cual se usa para recibir transacciones acompañada de una clave privada (par) que se usa para firmarlas y gastar los fondos asociados a la cuenta si los hay. Existe una relación matemática entre las claves pública y privada que permiten que la privada se utilice para firmas en mensajes, las cuales pueden ser validadas contra la clave pública sin tener que revelar la clave privada; estas firmas son elementos criptográficos que se calculan a partir de la clave privada y una combinación de otra información incluida en la transacción, donde la criptografía permite verificar que una clave pública se haya creado con la clave privada correspondiente. La criptografía es uno de los pilares del blockchain, que utiliza varios logaritmos para el funcionamiento de la red de nodos, la integridad de la cadena de bloques, o mecanismos de consenso por medio de: la criptografía simétrica para el intercambio de información de forma segura, ya que existe una clave que solo el emisor y el receptor del mensaje conocen; criptografía asimétrica, con las claves pares, pública y privada, para intercambiar información sin compartir la clave previamente; la firma digital, para asegurarse que el mensaje efectivamente

ADMINISTRACION FINANCIERA- BLOCKCHAIN proviene de quien lo envía; y la función hash que transforma la información de un elemento a un tamaño fijo, asegurando la inmutabilidad de la información, creando un ADN único en esta.

3. ¿Cuáles son las técnicas más seguras y avanzadas de criptografía? ● Criptosistemas simétricos: en los que la clave de cifrado puede calcularse a partir de la clave de descifrado o viceversa; también se denominan de clave secreta, única o privada, ya que ambos interlocutores deben acordar una clave. ● Criptosistemas de cifrado de flujo: realizan operaciones sobre el texto claro en formato binario bit a bit o byte a byte. ● Criptosistemas de cifrado en bloque: los cifrados se efectúan sobre grupos de bits de tamaños fijo en los que se ha dividido de forma previa en texto plano. ● Criptosistemas asimétricos: las claves para cifrar y descifrar son distintas, también son llamados clave pública y deben cumplir la propiedad de que a pesar de estar relacionadas, no se debe tener información de la clave de descifrado a partir de la clave de cifrado. ● Cifrado por sustitución: cada carácter en el texto claro se sustituye por cierto carácter en el texto de cifrado. El receptor invierte el proceso para recuperar el mensaje original. ● Cifrado por trasposición: el texto claro permanece inalterado, pero el orden de los caracteres se mezcla. ● Funciones hash: es una función computable en tiempo polinominal que genera una secuencia de longitud fija a partir de una entrada de longitud arbitraria. Estas funciones sirven para garantizar la integridad de los datos. ● Funciones one-way: es una función fácil de computar, pero difícil de invertir. Para encontrarlos recurrimos a problemas matemáticos clásicos considerados como muy difíciles. ● Funciones one-way hash: función que ofrece un hash a partir de la pre-imagen que le proporcionamos, pero es difícil computar una pre-imagen que corresponda a un valor hash. ● Funciones MAC: permiten controlar que no se produzca ninguna alteración en el mensaje recibido y al mismo tiempo permiten identificar el origen del mensaje. ● Generadores de secuencias pseudoaleatorias: es un generador de bits aleatorios, un algoritmo o dispositivo físico que tiene como salida una secuencia de bits independiente e idénticamente distribuidos según distribución uniforme, que al darle como entrada una secuencia finita de bits de longitud K realmente aleatoria, proporciona como salida una cadena finita de bits de longitud L que parece aleatoria. ● Firma digital: estos protocolos se utilizan para poder verificar la autoría de una transacción o la procedencia de cierta información, indicando de forma irrefutable la identidad de su autor.

ADMINISTRACION FINANCIERA- BLOCKCHAIN prestatario puede disfrutar de dicho bien, y al vencimiento del plazo, este debe ser devuelto a su propietario. En el ámbito financiero es conocido también como préstamo financiero o crédito, pero en este caso se trata de un contrato formal, donde la entidad financiera, presta una cantidad de dinero a un prestatario durante un período de tiempo determinado, allí se acordará el modo en que el dinero capital será devuelto al igual que sus intereses o el precio que se debe pagar por recibir dinero prestado. ● Deuda: es un compromiso de pago obligado entre dos entidades (personas, grupos, empresas, estado). Las deudas juegan un rol central en la organización de las actividades humanas, sobre todo económicas. Generalmente una deuda permite una inversión que transforma el tejido productivo, generando mejoras para la producción. Una gestión adecuada de la deuda es fundamental para el desarrollo económico, este aspecto cada vez es más importante, a medida que los países en desarrollo, emiten deuda con mayor facilidad y se endeudan a un ritmo rápido.

7. ¿Qué es la moneda FIAT? El dinero por decreto, comúnmente llamado dinero FIAT es una forma de dinero fiduciario cuya cualidad de dinero proviene de su declaración por parte del Estado como tal. Desde que en 1971 estados unidos desligaría el dólar de su respaldo en oro, el mundo opera bajo un sistema monetario llamado FIAT, el dólar, la libra, el euro, el yen y las principales monedas de reserva son todas las divisas FIAT de los gobiernos. La palabra FIAT, es la ley que impone que las divisas que emiten los gobiernos sean dinero; de hecho, sin esa obligación forzosa y del hecho de que tenemos que pagar impuestos, el papel que representan las principales divisas carecerían de valor. 8. ¿Qué es la deuda soberana y déficit público? ● Deuda soberana: es la deuda que mantiene un país frente a sus acreedores, por lo tanto, es la deuda pública que el estado contrae con la finalidad de financiarse, este proceso se realiza a través de emisión de títulos de renta fija en los mercados financieros. ● Déficit público: es una partida que mide la situación económica del estado de un país, mediante la diferencia entre los ingresos y gastos en un año en concreto y, normalmente se expresa en términos de porcentaje sobre el PIB de ese mismo año. Si los ingresos son superiores a los gastos, se crea superávit público. En el caso contrario, si el total de las administraciones públicas ingresan menos dinero que el que se gasta para acometer todos los servicios públicos, se crea déficit público. 9. ¿Quién es el creador y promotor de la primera criptomoneda?

ADMINISTRACION FINANCIERA- BLOCKCHAIN El concepto o idea de criptomoneda fue descrita por primera vez por Wei Dai en 1998, mientras que la primera criptomoneda que se creó fue el Bitcoin, creada en 2009 por Satoshi Nakamoto.

10. ¿Qué es un HASH? Es un algoritmo matemático que transforma cualquier bloque arbitrario de datos en una nueva serie de caracteres con una longitud fija. Independientemente de la longitud de los datos de entrada, el valor hash de salida tendrá siempre la misma longitud. Estas funciones tienen como objetivo primordial codificar datos para formar una cadena de caracteres única, todo ello sin importar la cantidad de datos introducidos inicialmente en la función. Estas funciones sirven para asegurar la autenticidad de datos, almacenar de forma segura contraseñas, y la firma de documentos electrónicos. 11. ¿Como funciona la minería? El protocolo Bitcoin estipula que existirán 21 millones de bitcoin en algún momento. Lo que hacen los "mineros" es sacarlos poco a poco a la luz. Tienen el privilegio de hacer esto como recompensa por crear bloques de transacciones validadas que se añaden a la blockchain. Existe un límite de 21 millones de monedas y no se puede modificar esa cantidad, el número de monedas liberadas como recompensa por el trabajo realizado está limitado en el software y disminuye a la mitad cada 210.000 bloques por un proceso denominado halving, hasta el momento en que los 21 millones de bitcoins sean emitidos completamente, se van poniendo en circulación nuevas monedas cada 10 minutos, estas monedas las obtienen los mineros en compensación por el trabajo realizado, los mineros a su vez generan y validan los bloques que conforman el gran libro de contabilidad que supone la red blockchain. El proceso de minería de bitcoins es siempre el mismo, los mineros reciben un nuevo problema matemático cada diez minutos y el más rápido en resolverlo se lleva las nuevas monedas que se ponen en circulación. Este problema matemático se basa en cálculos aleatorios que tienen como objetivo encontrar la solución y así obtener la validación del bloque. Quien descifra esto se llevará la recompensa, siempre y cuando el resto de miembros de la red confirme que la respuesta es correcta. 12. ¿Qué es una Criptomoneda? Una criptomoneda es una moneda digital diseñada para funcionar como medio de intercambio. Utiliza la criptografía para asegurar y verificar transacciones, así como para controlar la creación de nuevas unidades de una criptomoneda particular. Esencialmente, las criptomonedas son entradas limitadas en una base de datos que nadie puede cambiar a menos que se cumplan condiciones

ADMINISTRACION FINANCIERA- BLOCKCHAIN Las criptomonedas son monedas virtuales que pueden ser manejadas como otra divisa internacional, estando fuera del control del gobierno y de entidades financieras, son activos financieros no regulados, que no tienen la condición de moneda de curso legal ni son respaldadas por bancos centrales. Asimismo, no cumplen plenamente las funciones del dinero como medio de cambio, unidad de cuenta y reserva de valor. Por lo tanto, es importante señalar que las personas que inviertan en monedas virtuales o criptomonedas , sean conscientes de riesgos como la pérdida del valor de su inversión (por la alta volatilidad en su precio y las posibilidades de fraude), así como su posible uso en actividades ilícitas. Algunos riesgos de las criptomonedas son: ● Las criptomonedas son parte de un mercado virtual que varía cada cierto tiempo, por ende, si has invertido una gran cantidad de dinero y el mercado decae perderás una considerable suma de dinero y quedar en bancarrota hasta que el mercado suba o estabilicen los precios. ● Operar con criptomonedas es muy fácil, sin embargo, el único requisito indispensable, que para algunos puede presentar un problema, es que su único medio de contacto es vía internet. ● En algunos países se encuentra prohibición con las mismas produciendo que su uso no sea frecuente. ● El hecho de que sea una moneda únicamente digital se corre un alto riesgo en ocasiones donde exista algún problema de plataforma, si no se realiza copias de seguridad de las criptomonedas obtenidas es posible que se pierda todo el dinero que se ha recolectado. ● Al no estar reguladas directamente por ley, la inversión en criptomonedas se convierte en un negocio de alto riesgo ya que nadie se hace responsable por dichas inversiones. ● Se presenta una imposibilidad de revertir las operaciones realizadas en criptomonedas una vez se hallan ejecutado. ● El costo de las comisiones es variable en función de la "carga" de la cadena de bloques, en tiempos de uso intensivo, las transacciones se ralentizarán y el costo aumentará, lo que hace que los pagos de criptomonedas sean inconvenientes para pequeños gastos. ● Las monedas son como efectivo, por lo que si se pierde no hay forma de recuperarlas. Si pierdes tu clave privada para acceder a la billetera, pierdes todo el saldo que tenías. En cuanto a las criptomonedas mantenidas en servicios de terceros, como las casas de cambio u otros servicios de custodia, en el caso de ataque de piratas informáticos dependerá de ellos si tienen seguro o si se reembolsaran a los usuarios.

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