Los potentes y versátiles contratos inteligentes de Midnight para la protección de datos
Autor: Mauricio Magaldi - Jefe de Producto,
Contribuidores: Olga Hryniuk - Redactora técnica senior, Jon Rossie - Jefe de Arquitectura, Fernando Sanchez - Escritor de blogs y artículos.
Midnight aborda el antiguo reto de la protección de datos en blockchain ofreciendo a los desarrolladores las herramientas necesarias para crear contratos inteligentes seguros y conformes a la normativa sin sacrificar la descentralización
La tecnología Blockchain se basa en la transparencia y la descentralización. Se trata de distribuir información a través de una red de nodos iguales, lo que hace que el sistema sea resistente a comportamientos adversos.
Pero aquí se plantea un interesante enigma. Aunque la transparencia es uno de los principios de diseño de blockchain, ¿cómo puede mantenerse la confidencialidad de los datos cuando la información es, por diseño, visible para cientos, incluso miles de nodos? Este problema es particularmente relevante para los contratos inteligentes, que a menudo manejan datos sensibles y crean metadatos que también pueden correlacionarse para revelar otros detalles sensibles.
Protección de datos en blockchain: el gran enigma
Hoy en día, los desarrolladores tienen varias opciones a su disposición, a menudo con criptografía, para apoyar la protección de datos en sus contratos inteligentes. Aunque algunas de estas técnicas satisfacen algunas definiciones de integridad de datos, pueden requerir una dependencia excesiva de supuestos de confianza, lo que puede limitar el nivel alcanzable de descentralización, dando lugar a una compensación indeseable.
Para hacer frente a este reto, Midnight introduce contratos inteligentes que permiten mantener la confidencialidad de los datos de usuarios y organizaciones sin sacrificar la descentralización. Los contratos inteligentes Midnight también proporcionan a los creadores de aplicaciones una protección programable para que puedan seguir cumpliendo con la normativa. Este blog explora los contratos inteligentes Midnight, ofreciendo una visión general de alto nivel del protocolo.
¿Qué son los contratos inteligentes Midnight?
Los contratos inteligentes Midnight ofrecen una solución de protección de datos que permite a los desarrolladores conseguir protección de datos y funcionalidad de contrato inteligente de propósito general sin sacrificar las características de descentralización. Los contratos Midnight aprovechan los principios establecidos en el documento Kachina: Fundamentos de los contratos inteligentes privados.
Máquinas de estado replicadas frente a reactivas
Resolver el enigma de la confidencialidad en el contexto de blockchain y los contratos inteligentes requiere una solución que consiga garantías de confidencialidad preservando la descentralización y evitando supuestos adicionales de confianza.
Otras redes blockchain suelen implementar los contratos inteligentes como máquinas de estado replicadas, lo que significa que el modelo natural es el de la propia máquina de estado. Esto significa además que las entradas se extraen de un libro de transacciones y se pasan a esta máquina de estado.
Esta implementación tiene un gran inconveniente desde el punto de vista de la confidencialidad. Si se conoce el comportamiento de la máquina de estados y las entradas están en el libro mayor, la confidencialidad es inexistente. Para resolver este problema, Midnight modela los contratos inteligentes como una máquina de estado más holística, incluyendo el sistema local del usuario, sólo una parte del cual se replica enviando transacciones a un libro mayor distribuido (el blockchain de Midnight en esta implementación). La funcionalidad del contrato inteligente simplemente rastrea las entradas correspondientes a los identificadores.
La singularidad del protocolo de contrato inteligente Midnight
Midnight ofrece un protocolo práctico para la realización de contratos inteligentes infinitos de protección de datos, utilizando pruebas sucintas no interactivas de conocimiento-cero (ZK Snarks), que permiten a una parte demostrar a otra que una determinada afirmación o demanda es cierta, sin revelar el contenido o los datos sensibles detrás de esa afirmación.
El protocolo aporta cuatro contribuciones clave a los sistemas de protección de datos:
- Creación de contratos inteligentes de protección de datos
- Realización de una amplia clase de contratos de este tipo
- Habilitación de interacciones concurrentes con contratos inteligentes, sin comprometer la confidencialidad de los datos
- Demostración de una metodología general para construir sistemas de contratos inteligentes de forma eficiente y compuesta.
La idea central del protocolo es separar el estado de un contrato inteligente en dos partes: un estado público compartido en la cadena (la cadena de bloques pública) y un estado local individual fuera de la cadena para cada parte del contrato.
En este contexto, “estado” se refiere a los datos actuales o a la información almacenada dentro del contrato inteligente. El estado representa los valores de las variables, las ubicaciones de almacenamiento y cualquier otra información relevante que sea necesaria para la ejecución y el funcionamiento del contrato inteligente. El estado puede incluir el hecho de que una acción se haya completado o no.
En Midnight, el propio contrato puede actualizar tanto el estado público como el privado simultáneamente. Las partes del contrato utilizan el conocimiento cero para crear una prueba de que el cambio del estado público es válido, al tiempo que mantienen un estado privado y una entrada para esta transición. A continuación, el protocolo publica la prueba y la transición como una transacción. Cuando un usuario inicia una transacción, pretende emitir una orden de alto nivel al contrato inteligente (emitir un voto o retirar fondos, por ejemplo). Una vez que el libro mayor confirma la transacción, el usuario recibe información sobre el resultado de su orden y cualquier resultado calculado basado en el estado actual del contrato.
¿Cómo mejora Midnight la eficiencia de los contratos inteligentes?
Desde la perspectiva del usuario, Midnight mejora la eficiencia de los contratos inteligentes a través de la concurrencia. La concurrencia se refiere a la capacidad de múltiples actores para realizar tareas simultáneamente sin bloquearse unos a otros. Esto permite un mayor rendimiento y un procesamiento eficiente de las transacciones y los contratos inteligentes. Para permitir la concurrencia, Midnight utiliza transcripciones que registran las operaciones realizadas en el estado del contrato e interactúan con las consultas. Al optimizar las transacciones conflictivas y permitir las reordenaciones, Midnight minimiza la fuga de información a la vez que maximiza la concurrencia.
Excelente experiencia para desarrolladores
La protección de datos y el cumplimiento normativo son dos de las preocupaciones de diseño más importantes para los creadores de contratos inteligentes y las empresas que los despliegan. Proporcionar a los desarrolladores una solución que aborde y resuelva estas cuestiones representa un diferenciador clave para Midnight.
Desde el punto de vista de la experiencia del desarrollador, utilizar Midnight para crear DApps y contratos inteligentes significa una fácil integración de las pruebas de conocimiento-cero. En un contexto más amplio, Midnight ofrece un modelo de programación innovador que simplifica el proceso de desarrollo. Utilizando las bibliotecas TypeScript y el lenguaje de programación específico de Midnight, los desarrolladores pueden crear contratos inteligentes basados en el protocolo Kachina.
Además, un plug-in para Microsoft VS Code permite a los desarrolladores trabajar sin problemas con la blockchain de Midnight. El SDK de Midnight proporciona todas las herramientas necesarias para crear y ejecutar software, incluidos el compilador y el tiempo de ejecución, así como un nodo simulado, un monedero CLI y proyectos de ejemplo.
En general, Midnight ofrece un potente entorno para que los desarrolladores creen contratos inteligentes de protección de datos con facilidad, proporcionando las herramientas necesarias para construir y ejecutar software y permitiendo una integración perfecta con el blockchain.
Posibles casos de uso
El modelo de contrato inteligente Midnight puede aplicarse a una amplia gama de casos de uso, incluidas las aplicaciones financieras tradicionales (TradFi) y descentralizadas (DeFi), la gestión de identidades, los sistemas de gestión de la cadena de suministro, las aplicaciones sanitarias y muchas más.
Conclusión
La protección de datos es el corazón de Midnight. La salvaguarda de datos sensibles, tanto personales como comerciales, mediante tecnologías basadas en blockchain y criptografía.
Esta filosofía de protección de datos en primer lugar apoyará un entorno que no sólo preserva la confidencialidad, sino que también protege tres libertades fundamentales: asociación, comercio y expresión para desarrolladores, empresas y particulares.
Traducción al Español 
por Martín Ungar @LatinStakePools
Texto original: Midnight - Midnight’s powerful and versatile data-protecting smart contracts