Qué es un bloque huérfano

En la blockchain se pueden dar una gran diversidad de situaciones que deben ser controladas y una de ellas son los llamados bloques huérfanos. Estos bloques son generados por la actividad de minería y su existencia es parte de uno de los problemas de la descentralización que ha sido solucionado gracias a las reglas de consenso de la red.

En blockchain, un bloque huérfano o suelto es aquel bloque válido, resuelto de forma exitosa pero que no forma parte de una blockchain. El término en inglés es orphan block, y es muy comúnmente usado en Bitcoin y otras criptomonedas derivadas del mismo.

¿Cómo se origina un bloque huérfano?

Originalmente los bloques huérfanos eran aquellos que han sido resueltos correctamente, pero de los que no se conoce su ascendencia completa. Esto significa que no se sabe cuál es el bloque padre, y por ello no pueden ser validados. Esto era común en las primeras versiones del software de Bitcoin, sin embargo a partir de 2015 con la salida de la versión v.0.10, los bloques huérfanos ya no son posibles. Esto se debe a que los mineros ya no pueden recibir bloques de los que no se conoce su ascendencia, un cambio que podemos examinar en su GitHub.

Aunque el término de bloque huérfano se sigue empleando comúnmente para denominar a aquellos bloques generados cuando dos mineros lograr resolver un bloque de forma casi simultánea. Como la red no acepta y distribuye el bloque generado de forma instantánea, sino que presenta un retraso, puede ocurrir que otro minero resuelva exactamente el mismo bloque. Así, serán generados dos bloques en un tiempo muy cercano, que serán distribuidos a la red para su validación. Habrá mineros que distribuyan uno de los bloques y comenzarán a resolver el siguiente bloque en base al hash del bloque recibido. Por su parte, habrá otros mineros que recibieron el otro bloque generado primero y también comenzarán a resolver el bloque siguiente.

No obstante, llegará un punto en el que un minero encuentre la solución al próximo bloque en base a uno de los generados simultáneamente. Y es en ese entonces cuando los mineros tomarán la cadena más larga. Es decir, el bloque a partir del cual se generó el siguiente bloque, mostrará una mayor Prueba de Trabajo (PoW) y por tanto, será aceptado dentro de la blockchain. Mientras que el bloque con la menor cantidad de PoW será descartado y por ende, no será añadido a la blockchain. Este es el bloque que se conoce como bloque inválido o caducado, aunque comúnmente son denominados huérfanos.

Otra forma de generar un bloque huérfano es cuando un hacker intenta revertir algunas transacciones realizadas en la red. Cabe señalar que para que una persona pueda llevar a cabo esta acción, es necesario que cuente con más del 50% del poder de hash de la red.

¿Dónde se almacenan?

Los bloques huérfanos que no entran a la blockchain son almacenados de forma temporal en una pool denominada orphan block pool. Allí se muestran como una especie de lista de bloques huérfanos que no forman parte de una blockchain.

Es importante mencionar que los bloques huérfanos literalmente, es decir, que no contaban con un bloque padre, podrían ser añadidos a la blockchain posteriormente. Esto claro, una vez que fuera agregado el bloque predecesor que le dio origen al bloque huérfano.

Generalidades de un bloque huérfano

1. Un bloque huérfano es válido debido a que fue resuelto por un minero de forma correcta. Pero no forma parte de una blockchain.
2. Son almacenados en una pool de bloques huérfanos, por lo que toda la información que contienen pasa ser irrelevante para la blockchain y la red en general.
3. Los bloques huérfanos ocurren con frecuencia y en su mayoría, por casualidad. Se estima que entre 1 y 3 de todos los bloques generados en un día son huérfanos.
4. Las transacciones incluidas en un bloque huérfano pasan a ser validadas en otros bloques. Puede ser en el bloque de la cadena más larga o unos minutos después en el bloque siguiente.
5. Los mineros que hayan generados correctamente bloques pero que han quedado inválidos, no recibirán la recompensa producto de la minería.
6. El tipo de bloque caducado si es técnicamente válido ya que si posee una ascendencia al bloque Génesis. Pero son rechazados por no tener la cadena más larga para la resolución del siguiente bloque.