DNS basado en blockchain PDF

DNS basado en blockchain 1. Revisión de Blockchain 2. Sistema DNS tradicional. 3. Funcionamiento del DNS basado en blockchain 4. Dominios blockchain 5. Ventajas y desventajas de la tecnología blockchain 6. Potencia y velocidad de red 7. La escalabilidad del sistema y cantidad de base 8. Prin...

DNS basado en blockchain 1. Revisión de Blockchain 2. Sistema DNS tradicional. 3. Funcionamiento del DNS basado en blockchain 4. Dominios blockchain 5. Ventajas y desventajas de la tecnología blockchain 6. Potencia y velocidad de red 7. La escalabilidad del sistema y cantidad de base 8. Principales proveedores de dominio blockchain DNS  DNS basado en blockchain. Revisión de Blockchain Explicado de una forma muy sencilla, la tecnología de la cadena de bloques (blockchain) es un tipo de agenda, en el que, de forma consistente, en un cierto orden y con una marca de tiempo, se escriben registros con cierta información. Para evitar cambios discrecionales y/o indeseados en ese libro, la información contenida está especialmente cifrada. Si esta agenda estuviese en un solo ejemplar, ésta se podría perder, quemar o alguien podría descifrar la información y realizar sus cambios. Por lo tanto, por fiabilidad, la agenda tiene un enorme número de copias que están almacenadas por cada usuario. Cuando se introduce una nueva entrada en esa agenda, ésta es grabada automáticamente en todas las instancias quedando la información replicada y distribuida. Así es como funciona la tecnología de la cadena de bloques (o blockchain). Técnicamente hablando, blockchain es una base de datos distribuida que está almacenada y mantenida, de forma simultánea, por todos los usuarios de la red. La escritura en la base de datos se llama un “bloque”, dado que blockchain es particularmente común en el campo de las criptomonedas, también se le denomina “bloque de transacción”. Cada nuevo bloque contiene registros de operaciones previas, una cabecera y una marca de fecha y hora. Cuando un nuevo bloque es finalmente formado se comprueba automáticamente por todos los miembros de la red. A continuación, si no se han realizado cambios a los registros previos existentes, el bloque es incorporado a la cadena.  DNS basado en blockchain. Sistema DNS tradicional. Por primera vez, el término apareció como el nombre de una base de datos distribuida completamente replicada, la cual fue usada en el sistema “Bitcoin”, así que la tecnología blockchain a menudo es asociada de forma unívoca con transacciones de criptomonedas Pero la tecnología de la cadena de bloques puede ser aplicada a cualesquiera bloques de información, por eso en este tema, se aplica de forma practica esta tecnología de cadena de bloques para el diseño de un sistema análogo de nombres de dominio (DNS). Los principios generales de la tecnología incluyen descentralización total, seguridad del almacenamiento de datos, franqueza y transparencia total de operaciones e inmutabilidad de los bloques ya grabados en el sistema. El cifrado de la cadena de bloques asegura que solo los dueños de las claves pueden cambiar los registros en “sus” bloques, es decir, en aquellos que ellos posean. Sin claves no es posible escribir en un bloque dado. Adicionalmente, el cifrado de bloques proporciona distribución y sincronización de las copias de bloque a todos los dispositivos usuarios de la red. La seguridad de la tecnología también está garantizada por un servidor descentralizado (todos los dispositivos de la red de usuarios), marcas de fecha y hora y conexiones en una red de pares (peer-to-peer). Como resultado, se forma una base de datos, que está gestionada de forma autónoma y que está regulada solo por los miembros de la red en su conjunto, sin un núcleo o servidor principal.  DNS basado en blockchain. Sistema DNS tradicional. El DNS, o Sistema de Nombres de Dominio, funciona como una guía telefónica para Internet, traduciendo nombres de dominio fáciles de recordar (ual.es) a una dirección específica (193.147.117.38). Esto permite que los navegadores web, como Google Chrome o Microsoft Internet Explorer, localicen la página web correcta para el usuario. El sistema DNS ha estado operando de forma continua desde el año 1983 y está evolucionando continuamente para ajustarse a las necesidades de una Internet en continuo crecimiento.  DNS basado en blockchain. Sistema DNS tradicional. Para que el DNS opere correctamente, debe ofrecer una disponibilidad constante a los usuarios, debe mantener integridad de datos para evitar la corrupción de éstos y necesita implementar un cierto grado de privacidad para hacer más difícil al público analizar el historial de navegación de usuarios individuales. En general, los paquetes DNS no están cifrados, así que cuando los usuarios envían peticiones a un servidor DNS, tanto el servidor como todas las demás partes de la ruta (incluido el proveedor de Internet y cualquier otra persona conectada a la misma red local), saben exactamente que páginas web puede estar visitando un usuario dado. Actualmente, el sistema DNS está completamente centralizado y está organizado por ICANN (Internet Corporation for Assigned Names and Numbers), una organización no lucrativa con base en Estados Unidos. Los datos DNS están distribuidos por todo el mundo, pero están gestionados por diferentes organizaciones de una forma jerárquica siendo el primer nivel (o root servers) gestionado por los registros y un segundo nivel operado por los registradores de dominios.  DNS basado en blockchain. Sistema DNS tradicional. Hoy en día, gigantes como Cloudflare, GoDaddy, Amazon, Google y Namecheap, entre otros, dominan el espacio de registros de dominios, registrando y alquilando nombres de dominio a los usuarios de una forma centralizada que no es ni privada, ni democrática, ni particularmente segura. Estos servicios pueden, en cualquier momento, de forma accidental o deliberada: borrar, censurar o, incluso, quitar el dominio de un cliente Mapa de instancias de servidores DNS root  DNS basado en blockchain. Sistema DNS tradicional. Actualmente, el sistema DNS es vulnerable a una amplia variedad de tipos de hackeo y otros métodos de manipulación. Un ataque común es el denominado “secuestro DNS” o “ataque por redirección”, el cual redirige a un usuario desde la dirección web esperada hacia una página web distinta y, típicamente, maliciosa. Esta página web tiene como fin parecerse a la página web verdadera, llevando a un usuario a introducir información personal o a descargar de forma accidental algún tipo de malware en su computadora Los ataques DDoS (o ataques por denegación de servicio distribuidos) son otra de las principales vulnerabilidades del sistema DNS actual. Los ataques DDoS funcionan abrumando un objetivo mediante el envío de tráfico masivo. Los ataques DDoS son a menudo llevados a cabo por granjas de bots o por grandes redes de computadoras que han sido comprometidas y están controladas por un hacker. Los ataques DDoS a una página web pueden llegar a tener un impacto importante en una entidad o grupo de usuarios, pero un ataque DDoS a los servidores de un registro principal o incluso a la propia ICANN, podrían hacer caer una gran porción de Internet dando lugar a pérdidas económicas o incluso a caos político.  DNS basado en blockchain. Sistema DNS tradicional. Otro tipo de ataque DNS es el “DNS tunneling”, el cual transmite información adicional a través del protocolo DNS que normalmente resuelve las direcciones de red. En lugar de transmitir solamente datos necesarios, el “DNS tunneling” inyecta más datos en el camino DNS lo cual puede llegar a permitir evitar cortafuegos y otras medidas de seguridad. El “DNS tunneling” puede permitir a un hacker tomar control de un dominio dado y puede ser usado para robar grandes cantidades de datos de ese dominio. https://lab.wallarm.com/what/ataque-de-tunel-dns/?lang=es Todo esto significa que, mientras el sistema DNS es esencial en el correcto funcionamiento de la Internet actual, tiene una amplia variedad de vulnerabilidades las cuales podrían ser reducidas e incluso potencialmente resueltas gracias a la integración de la tecnología blockchain en el sistema DNS actual. La aplicación de la tecnología de la cadena de bloques permitiría pues un sistema de nombres de dominio más seguro, flexible, descentralizado y a prueba de censura.  DNS basado en blockchain. Funcionamiento La tecnología blockchain moderna implica la creación de una red distribuida, a través de la cual se registran transacciones en una ”agenda” mayor distribuida que está replicada en una serie de nodos distribuidos e independientes entre sí. Las transacciones se agrupan en bloques, los cuales deben ser validados por una cantidad sustancial de nodos para poder ser añadidas a la agenda mayor de forma permanente. En un DNS de cadena de bloques, la cadena de bloques se utiliza como almacenamiento seguro y sistema de gestión de datos o información. Por ejemplo, como la información está encriptada y almacenada en bloques de manera inmutable, con marcas de tiempo, es más fácil de auditar y más difícil de manipular y eliminar. https://blog.nameshield.com/blog/2020/04/08/dns-on-blockchain-the-next-evolution-of-domain-names/  DNS basado en blockchain. Funcionamiento Los sistemas DNS blockchain funcionan a través de redes distribuidas compuestas por muchos nodos individuales, con igual autoridad de voto sobre los cambios del libro mayor distribuido. Todos los propietarios deben contribuir o delegar sus votos en nodos específicos para decidir sobre asuntos y cambios relacionados con el DNS de blockchain. A diferencia de ciertos sistemas de blockchain, en la mayoría de los casos, los proveedores de DNS basado en cadena de bloques proporcionan a cada nodo la misma autoridad de voto. En general, todos los nodos deben participar en la votación para aprobar nuevos cambios al sistema DNS. Aunque el sistema no sea perfecto, ayuda a evitar que “ballenas” o poderosos grupos de nodos, dominen el sistema y hagan cambios potencialmente peligrosos  DNS basado en blockchain. Funcionamiento Mediante la descentralización y distribución de la red DNS, podría hacerse significativamente más difícil para los hackers la tarea de interrumpir o alterar el sistema. Este enfoque podría evitar incluso problemas causados por desastres naturales que pudiesen dejar fuera de línea a algunos de los registradores de dominios principales. Dado que los datos de un libro mayor de blockchain no pueden ser cambiados o modificados a posteriori, se reduciría o eliminaría la necesidad de ciertas medidas de seguridad DNS actuales tales como DNSSEC. Actualmente, este sistema requiere una cantidad de mantenimiento significativa y necesita la renovación de la información de clave pública de la zona raíz DNS cada tres meses como medida de seguridad. Además, los registros contienen hash cifrados* únicos en lugar de nombres y direcciones individuales y, por lo tanto, es difícil eliminar un sitio de forma injusta. * El cifrado con hash es un método de seguridad criptográfica que convierte la información en código irreversible. Meta utiliza un algoritmo de hash criptográfico seguro que es un estándar del sector, el denominado “SAH-256”, y que suele utilizarse en tecnologías como las de los servicios bancarios en línea  DNS basado en blockchain. Funcionamiento Blockchain ofrece nueva flexibilidad y muchas oportunidades. No genera muchos problemas de costos que surgen con un sistema DNS centralizado. Blockchain también puede reducir los costos, ya que elimina las disputas, aumenta la eficiencia, elimina las ambigüedades que resultan en altos costos e introduce una mayor flexibilidad de los registros. Por ejemplo, las interacciones complejas con los registradores de dominios y los supervisores del proceso, como ICANN, presentan costos innecesarios. Esto puede ayudar a introducir modelos de subasta y precios más variables. Los pequeños operadores también pueden lanzar sistemas de dominio de nivel superior. Por ejemplo, para un nicho o propósito determinado. El DNS basado en blockchain sobre HTTPS (DoH) resuelve las solicitudes de DNS a través de un protocolo HTTPS encriptado, que mejora la privacidad y seguridad de las comunicaciones. El protocolo HTTPS se descifra solo en el servidor DNS donde se procesa la solicitud de DNS para responder a las búsquedas o solicitudes de un usuario de Internet y se envía de vuelta al usuario en una versión cifrada https://es.linkedin.com/pulse/dns-basado-en-blockchain-francisco-torrecillas-gilabert  DNS basado en blockchain. Dominios blockchain A diferencia de los dominios de sitios web tradicionales, éstos no son populares y tienen extensiones no comunes como:.eth,.coin, etc. Se basan en contratos inteligentes complejos para formar una dirección web legible por humanos, y un usuario deberá instalar extensiones y complementos especiales en su navegador de sitio web normal para acceder a este tipo de sitios web. Los propietarios de dominios registrarán un dominio en una cadena de bloques. Estos propietarios, al igual que con las monedas criptográficas, obtendrán claves privadas (billeteras criptográficas) para el dominio y pueden controlar el dominio por completo. Los usuarios pueden abrir sus sitios web sin contactar ni obtener permiso de ICANN https://coinspaidmedia.com/es/academy/blockchain-domains-what-are-they-and-how-use-them/ Al igual que las monedas criptográficas, los activos del dominio web pertenecen al propietario del dominio y no a una autoridad central. Los dominios no se pueden censurar. Los usuarios pueden elegir las extensiones que quieran o necesiten. Estos dominios pueden realizar pagos en Internet de forma nativa, además de ser seguros y los usuarios pueden enviar pagos en criptomonedas directamente a nombres de dominio en lugar de utilizar direcciones alfanuméricas o un número de cuenta numérico largo  DNS basado en blockchain. Ventajas y desventajas de la tecnología blockchain.. La aplicación de la tecnología blockchain al sistema de nombres de dominio presenta múltiples ventajas que se repasan a continuación: 1. Ausencia de un servidor central o raíz: al haber una copia de la base de datos que está distribuida constantemente entre los participantes, resulta casi imposible hackearla (excepto para un ataque del 51%). 2. Cada usuario tiene una base de datos completa que contiene la cadena de bloques entera en una forma cifrada. Las copias se sincronizan de una forma regular y constante. 3. Cualquiera puede seguir el rastro de cualquier operación con los datos, el sistema es completamente transparente. 4. La información en la cadena (base de datos) se añade en forma de nuevos bloques. La incorporación de los bloques de información se acuerda con el resto de los usuarios de la red de una forma automática. 5. Universalidad: la tecnología es aplicable no solo en usos financieros, sino también en otras áreas. 6. Operación a alta velocidad.  DNS basado en blockchain. Ventajas y desventajas de la tecnología blockchain.. Otro beneficio de la naturaleza descentralizada de los nombres de dominio blockchain es el hecho de que son muy difíciles, si no imposibles, de hacer caer por parte de grandes entidades corporativas o gobiernos. Esto podría resultar un beneficio masivo para periodistas y activistas, quienes constantemente afrontan la amenaza de eliminación de contenidos o la “moderación de contenidos”. Este asunto es un tema particularmente destacado en países con una libertad de prensa inexistente o limitada y con una significativa censura online tales como: China, Rusia, Turquía, Arabia Saudí y numerosos países de África. En general, el sistema DNS basado en blockchain puede resultar un gran aliado para la (siempre amenazada) libertad de expresión. https://www.lazarus.com.ve/dns-en-blockchain-la-proxima-evolucion-de- los-nombres-de-dominio/  DNS basado en blockchain. Ventajas y desventajas de la tecnología blockchain.. Pero también hay desventajas en esta tecnología y muy serias para la implementación de cualquier servicio de gran tamaño, el cual será usado por un enorme número de usuarios (en el caso que se expone: el servicio de nombres de dominio). 1. - Riesgo de ataque: si el 51% de la cadena de bloques es propiedad de un solo usuario (o un grupo de usuarios, lo cual sería más realista), será posible confirmar bloques “erróneos” para los propósitos personales de este usuario o grupo de usuarios. 2. - Escalabilidad: si consideramos el sector financiero, la capacidad de la red de bitcoin procesa hasta 7 operaciones por segundo, el sistema SWIFT procesa más de 1000 operaciones por segundo. La capacidad de la red no incrementa con la adición de nuevos nodos, no es escalable. Incertidumbre del estado legal. 3. - Todos los nodos de la red realizan el mismo trabajo: grabar la misma información en la cadena, almacenar la misma historia. No hay paralelización, solo una duplicación multimillonaria. 4. - Gran cantidad de base: hasta la fecha, el tamaño de una cadena de bloques Ethereum* ya es de 200 GB, y debe almacenarse en la computadora del usuario, en caso contrario la ideología replicada por la base de datos se pierde * Son lotes de transacciones con un hash del bloque anterior en la cadena. Esta vincula bloques juntos (en una cadena) porque los hashes derivan  DNS basado en blockchain. Ventajas y desventajas de la tecnología blockchain.. 5 - la naturaleza descentralizada de los nombres de dominio blockchain pueden ser un arma de doble filo. Dado que son difíciles o imposibles de eliminar, los dominios blockchain son ideales para los cibercriminales. Este es especialmente el caso para aquellos cibercriminales que desean vender elementos ilegales a consumidores y es especialmente preocupante para aquellos criminales que trafican con datos robados de usuarios. DNS basado en blockchain. Soluciones a Ventajas y desventajas de la tecnología blockchain.. Potencia y velocidad de red Como se dijo anteriormente, el sistema de bitcoin es capaz de llevar a cabo sólo 7 operaciones por segundo, lo que no es adecuado para la implementación de DNS (una gran cantidad de operaciones en la forma de sustitución de registros, derechos y otros). Para resolver este problema, los especialistas implementaron la tecnología Lighting Network. En primer lugar, los miembros de la red establecer un tipo de “canal”, ofreciendo una garantía o compromiso a la red. Una vez que el canal es establecido, empiezan a intercambiar información directamente, aislados del resto de la red, completamente a cualquier velocidad. Después de que el intercambio de información sea completado, los participantes escriben al blockchain general el resultado de la “comunicación” y toman su depósito. Este esquema de transferencia de información elimina las restricciones en el número de operaciones llevadas a cabo y permite intercambiar datos (o transacciones) a cualquier velocidad conveniente. DNS basado en blockchain. Soluciones a Ventajas y desventajas de la tecnología blockchain.. Gran cantidad de base Los usuarios de Internet no querrán almacenar en sus dispositivos el mapa completo de la red, porque su volumen será enorme además de ser creciente cada minuto. Hay dos soluciones a este problema: servidores web y árboles de Merkle. En la solución de servidores web, la base de datos completa no será almacenada en el dispositivo y en algún lugar local, por ejemplo, su proveedor de alojamiento. Lo esencial es que no sea una sola parte la que almacene todo el mapa de red, de lo contrario estaría yendo en contra de la ideología de blockchain. De esta forma el usuario se conecta a este servidor y usa Internet, igual que antes, sin llevar a cabo ningún cálculo y sin almacenar todos los bloques en su dispositivo final. Sin embargo, hay una cuestión de confianza en este servidor. Hay una forma más fiable de reducir el tamaño de la base de datos, escribió sobre ella Satoshi Nakamoto en 2008, y es un árbol de Merkle. Se pueden almacenar y comprobar sólo las cabeceras de los bloques, no los bloques en sí. En consecuencia, el volumen de la base se reduce unas 200 veces. Pero hay otra forma de reducir el volumen. No es necesario almacenar la historia completa de bloques en el dispositivo, se puede empezar a partir de un cierto punto del tiempo. DNS basado en blockchain. Soluciones a Ventajas y desventajas de la tecnología blockchain.. La escalabilidad del sistema El término “escalabilidad” se refiere a un incremente en el rendimiento de un sistema cuando los recursos son añadidos a este. El blockchain clásico es prácticamente no escalable, no solo hacia arriba sino hacia abajo. Por los mismos principios es imposible construir una pequeña red, ya que la probabilidad del “ataque del 51%” crece. Pero de forma relativamente reciente se propuso una solución a este problema por parte de Joseph POON (el inventor de Lighting Network) y Vitaly Buterin (desarrollador de Ethereum). Estos propusieron un borrador de Plasma que es una forma de hacer blockchain. Conceptualmente, hay una similitud con la tecnología de Lighting Network: alguien hace un depósito en la red principal y comienza el intercambio de información con otros participantes de forma independiente y separada, monitorizando independientemente la implementación de las reglas de sus contratos inteligentes. Con una cierta periodicidad, los resultados de esta comunicación aislada son grabados en la red principal. Ataque del 51 % La vulnerabilidad del sistema ha sido resuelta por la tecnología blockchain EMCDNS. Ésta usa una tecnología híbrida que combina el bloque de confirmación PoW y el de PoS (prueba a través de potencia de procesamiento). Esto es, no será suficiente con que los atacantes tengan solamente el 51% de la potencia de cálculo del sistema, además deben tener el 51% del total del suministro de dinero, lo cual es prácticamente imposible.  DNS basado en blockchain. Provedores de dominio blockchain Principales proveedores de dominio blockchain DNS 1- EmerCoin: proporciona un DNS descentralizado referido como EmerDNS (ver Referencia ). A diferencia de algunos proveedores de DNS blockchain, Emercoin utiliza una prueba híbrida de propiedad: un sistema de prueba de participación (PoS) y prueba de trabajo (PoW) para alcanzar el consenso y la seguridad en dominios blockchain descentralizados. 2- NameCoin: NameCoin fue la primera bifurcación de la propia cadena de bloques bitcoin y es aún una de las “altcoins” más innovadoras. NameCoin proporciona el primer sistema DNS basado en cadena de bloques permitiendo a los usuarios registrar dominios.bit usando una extensión especializada de navegador. 3- Stack: el servicio DNS de Stack denominado Blockchain Naming System (BNS) crea un dominio descentralizado en una cadena de bloques bitcoin mediante la mezcla de DNS con una infraestructura de clave pública (PKI), eliminando así la necesidad de sistemas ID de terceros, servidores y bases de datos. 4- Ethereum Name Service: Ethereum Name Service (ENS) es un sistema de nombres distribuido, abierto y extensible basado en la cadena de bloques Ethereum (ver Referencia ). El trabajo de ENS es mapear nombres legibles por humanos como "alice.eth" con identificadores legibles por máquina como direcciones Ethereum, otras direcciones de criptomonedas, hash de contenido y metadatos. ENS también admite "resolución inversa", lo que permite asociar metadatos como nombres canónicos o descripciones de interfaz con direcciones de Ethereum. 5- Handshake: Handshake es un protocolo de nomenclatura descentralizado y sin permisos en el que todos los pares validan y se encargan de administrar la zona de nomenclatura del DNS raíz con el objetivo de crear una alternativa a las Autoridades de Certificación y los sistemas de nomenclatura existentes.  DNS basado en blockchain. Provedores de dominio blockchain Principales proveedores de dominio blockchain DNS 6- PeerName: la compañía fue fundada en 2014 y tiene como propósito principal proporcionar registro de nombres de dominio y alias descentralizados en nuevos espacios de nombres basados en blockchain. El uso de la cadena de bloques en el servicio DNS resuelve 3 problemas que aquejan al sistema tradicional: Propiedad real de dominios: Con nombres de dominio basados en la elección, los usuarios realmente poseen su nombre / marca, solo como con los nombres, aquellos con los que se sientan cómodos. Con el antiguo sistema de DNЅ, los nombres están reservados por un disertante de ІСАNN y están sujetos a estrictas normas. Censura imposible: nadie puede detener o detener un domino basado en blockchain. Esto se debe a que su nombre con el nombre se indica en todos los lados. El dueño real del dominio puede estar escondido. Sólo el propietario de los dominios tiene la clave para deshacerse de él. Comunicaciones seguras: blockchain es la única técnica que permite a dos partes en Internet comunicarse con seguridad. Esta técnica resuelve el problema Маn-in-Тhе-Міddlе y hace que no sea necesaria una tercera parte que genere un certificado TLS/SSL. Los certificados son gratuitos para este tipo de dominios.  DNS basado en blockchain. Bibliografía. https://supraoracles.com/news/blockchain-dns-is-blockchain-the-future-of-domain-names/ https://blog.nameshield.com/blog/2020/04/08/dns-on-blockchain-the-next-evolution-of-domain-names/# https://www.softwaretestinghelp.com/best-blockchain-dns-software/ https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S187705092030257X https://addons.mozilla.org/es/firefox/addon/b-dns/ https://chrome.google.com/webstore/detail/nem-blockchaindns/cecfgjcaojocahnokodcboipkhdcefip?hl=es https://addons.opera.com/en/extensions/details/peername-surf-blockchain-based-domains/ https://es.wikipedia.org/wiki/Servidor_ra%C3%ADz https://emercoin.com/es/emerdns https://www.namecoin.org/dot-bit/ https://docs.stacks.co/build-apps/references/bns https://ens.domains/es/ https://handshake.org/ https://unstoppabledomains.com/ https://peername.com/ https://chrome.google.com/webstore/detail/frigate-vpn/gmgimpdjmagalimgdaeacfcpoimfpikm https://es.linkedin.com/pulse/dns-basado-en-blockchain-francisco-torrecillas-gilabert