Articulo de referencia

Doble gasto

El doble gasto consiste en gastar sin autorización el mismo dinero (ya sea digital o convencional) más de una vez. Al igual que con el dinero falsificado , el doble gasto provoc...

El doble gasto consiste en gastar sin autorización el mismo dinero (ya sea digital o convencional) más de una vez. Al igual que con el dinero falsificado , el doble gasto provoca inflación de la oferta al crear una nueva cantidad de moneda copiada que no existía previamente. También puede devaluar la moneda y disminuir la confianza de los usuarios en ella.

Existen muchas técnicas criptográficas fundamentales para prevenir el doble gasto y, al mismo tiempo, preservar el anonimato en una transacción, incluyendo la introducción de una autoridad centralizada ( prueba de autoridad ) para firmas ciegas y, particularmente en sistemas fuera de línea, la división secreta . [ 1 ] Otros métodos para mitigar el problema del doble gasto incluyen protocolos de consenso descentralizados como prueba de trabajo y prueba de participación .

Monedas digitales centralizadas

La prevención del doble gasto se suele implementar mediante un tercero central de confianza en línea que puede verificar si se ha gastado un token. [ 1 ] Esto normalmente representa un único punto de fallo tanto desde el punto de vista de la disponibilidad como de la confianza.

Monedas digitales descentralizadas

En un sistema descentralizado, el problema del doble gasto es mucho más difícil de resolver. Para evitar la necesidad de un tercero de confianza, muchos clientes deben almacenar copias compatibles de un registro público de transacciones . A medida que se transmiten las transacciones (solicitudes de gasto), llegarán a cada cliente en momentos ligeramente diferentes. Si dos transacciones intentan gastar los mismos tokens, cada cliente considerará válida una transacción y rechazará la otra. Las transacciones o bloques conflictivos provocarán una división de la cadena.

Los sistemas descentralizados reducen el riesgo de doble gasto mediante el uso de protocolos de consenso en los que los clientes se ponen de acuerdo sobre cuál es la cadena válida, también conocida como cadena canónica. Dos tipos notables de mecanismos de consenso son la prueba de trabajo y la prueba de participación .

Para 2007, se habían propuesto varios sistemas distribuidos para la prevención del doble gasto. [ 2 ] [ 3 ]

Prueba de trabajo

La criptomoneda Bitcoin implementó un protocolo para abordar el problema del doble gasto a principios de 2009. Utiliza un mecanismo de consenso de prueba de trabajo donde las transacciones se agrupan en bloques y se encadenan mediante una lista enlazada de punteros hash ( cadena de bloques ). Cualquier minero puede producir un bloque tras ganar una lotería que se determina al encontrar un hash válido del bloque con un número suficiente de ceros iniciales.

El protocolo de prueba de trabajo de Bitcoin tiene finalidad probabilística, donde las transacciones nunca son técnicamente "finales" porque una cadena de bloques conflictiva siempre puede superar a la cadena canónica actual. Sin embargo, a medida que se construyen bloques sobre una transacción, se vuelve cada vez más costoso y, por lo tanto, improbable que otra cadena la supere. Debido a que pueden surgir cadenas competidoras y reorganizaciones de forma natural, se recomienda que los participantes esperen un número determinado de bloques (es decir, "confirmaciones") antes de aceptar la finalidad probabilística de la transacción. Cuantas más confirmaciones espere un participante, menor será el riesgo de encontrar una reorganización o un doble gasto. [ 4 ]

Escenarios de doble gasto

No esperar a recibir suficientes confirmaciones (ataque de carrera)

Las cadenas de bloques de prueba de trabajo permiten naturalmente la reorganización de bloques y, por lo tanto, poseen finalidad probabilística. Los mineros compiten por enviar bloques y construir la cadena más larga. Si un minero competidor se convierte en la cadena más larga, los bloques de la cadena perdedora se reorganizan y dejan de considerarse canónicos. Cualquier cliente o comerciante que no espere un número suficiente de confirmaciones corre el riesgo de sufrir un doble gasto si los tokens que recibió se revierten durante una reorganización natural. [ 4 ] [ 5 ]

51% de ataque (ataque mayoritario)

En la prueba de trabajo, los grandes mineros y grupos de minería con mayor potencia de hash tienen mayor probabilidad de minar bloques. Cualquier entidad con más del 50 % de potencia de hash siempre puede producir la cadena más larga a largo plazo, lo que le permite controlar la producción de bloques. Pueden minar secretamente la cadena más larga y luego transmitir todos sus bloques a la vez, lo que provoca una gran reorganización cuando sus bloques son aceptados como la cadena canónica. Cualquier transacción revertida puede entonces ser gastada dos veces en la nueva cadena del atacante. [ 4 ] [ 5 ]

Ejemplos de doble gasto causados ​​por ataques del 51%

Existen numerosos ejemplos conocidos de doble gasto como resultado de ataques mayoritarios a protocolos de prueba de trabajo:

Bitcoin

In March 2013, Bitcoin experienced the first known example of a cryptocurrency double-spend when the chain split due to a bug in the Bitcoin 0.8.0 client. While on the 0.8.0 chain, a merchant (OKPAY) confirmed a $10k deposit from a customer. Bitcoin miners then 51% attacked the network, reverting 24 blocks and reversing the transaction leading to the customer's deposit. The customer then double-spent the bitcoin on the canonical pre-0.8.0 chain as an experiment.[6]

Bitcoin Gold

One of the Bitcoin forks, Bitcoin Gold, was hit by two double-spending attacks as the result of a 51% attack. This cost exchanges $18M in Sept 2018 and $72k in January 2020.[7][8][9]

Ethereum Classic

An Ethereum fork, Ethereum Classic, experienced a 51% attack in 2019,[10][11] followed by multiple more in 2020, significantly impacting its security and market perception. Attackers attempted a $1.1M double-spend on Coinbase and successfully double-spent $200k on Gate.io. These attacks involved malicious actors reorganizing transactions to double-spend coins, leading to concerns regarding the long-term viability and security measures of the Ethereum Classic blockchain.[12]

Atomic Ownership Blockchains

Atomic Ownership Blockchains (AOB) is a theoretical public network of multiple private blockchains. Each private blockchain can transfer assets to other private blockchains. Each participating blockchain is responsible for their own security when conflicting blocks are detected. AOB discourages double-spending by allowing each individual blockchain to blacklist double-spenders, creating a network-split without the attacker.[13]

References

  1. 12Mark Ryan. "Digital Cash". School of Computer Science, University of Birmingham. Retrieved 2017-05-27.
  2. Jaap-Henk Hoepman (2008). "Distributed Double Spending Prevention". arXiv:0802.0832v1 [cs.CR].
  3. Osipkov, I.; Vasserman, E. Y.; Hopper, N.; Kim, Y. (2007). "Combating Double-Spending Using Cooperative P2P Systems". 27th International Conference on Distributed Computing Systems (ICDCS '07). p. 41. CiteSeerX 10.1.1.120.52. doi:10.1109/ICDCS.2007.91. S2CID 8097408.
  4. 1 2 3 Prypto (25 de febrero de 2016). Bitcoin para principiantes . John Wiley and Sons. págs. 142–144 . ISBN  978-1-119-07613-1Consultado el 13 de diciembre de 2025 .
  5. 1 2 Ruj, Sushmita; Kanhere, Salil (7 de marzo de 2024). Blockchains: Un manual sobre fundamentos, plataformas y aplicaciones . Springer. págs. 87–89 . ISBN  3031321464Consultado el 13 de diciembre de 2025 .
  6. Andresen, Gavin. "Análisis posterior a la bifurcación de la cadena de marzo de 2013" . Bitcoin Core . Consultado el 3 de diciembre de 2025 .
  7. Canellis, David (27 de enero de 2020). "Bitcoin Gold sufre ataques del 51%, se gastan dos veces 72.000 dólares en criptomonedas" . Hard Fork | The Next Web . Consultado el 29 de febrero de 2020 .
  8. Wong, Joshua; Wong, Joon Ian (24 de mayo de 2018). "El peor escenario posible para cualquier criptomoneda le está sucediendo a Bitcoin Gold" . Quartz . Consultado el 1 de noviembre de 2025 .
  9. Phillips, Daniel (7 de noviembre de 2020). "El largo colapso del Bitcoin Gold" . Decrypt . Consultado el 1 de noviembre de 2025 .
  10. Brandom, Russell (9 de enero de 2019). "Por qué el hackeo de Ethereum Classic es un mal presagio para la cadena de bloques" . The Verge . Consultado el 1 de noviembre de 2025 .
  11. Orcutt, Mike (19 de febrero de 2019). "Las cadenas de bloques, antes consideradas invulnerables, ahora están siendo pirateadas" . MIT Technology Review . Consultado el 1 de noviembre de 2025 .
  12. "Ethereum Classic sufrió un 'ataque del 51 por ciento'"" (en turco). Bloomberg HT. 31 de agosto de 2020. Archivado del original el 12 de septiembre de 2020. Recuperado el 21 de abril de 2025 .
  13. "Lograr una mayor descentralización con cadenas de bloques de propiedad atómica" . Ledger . 29 de octubre de 2025. Consultado el 10 de noviembre de 2025 .