Guía Bitcoin: Componentes, verificación y privacidad de transacciones

Una transacción de Bitcoin es la acción fundamental que transfiere valor en la red de Bitcoin. En esencia, una transacción es un paquete de datos que gasta una cantidad determinada de Bitcoin desde una o más direcciones y la reasigna a una o más direcciones nuevas. Cada pago en Bitcoin que envías o recibes en la red principal se registra como una transacción en el libro mayor de la blockchain. Cuando Alicia envía 1 BTC a Bob, lo que realmente sucede es que Alicia está creando una transacción que hace referencia a sus salidas no gastadas (Bitcoin que posee de transacciones anteriores) y asigna ese valor a una nueva salida controlada por la dirección de Bob. Esta transacción es luego transmitida a la red de Bitcoin, verificada por nodos/mineros, y —una vez incluida en un bloque— se convierte en parte permanente de la blockchain.

Puede ser útil visualizar una transacción de Bitcoin no como el movimiento de monedas físicas de una cuenta a otra, sino como una actualización de los registros de propiedad. Bitcoin utiliza el modelo UTXO (Unspent Transaction Output, o salida de transacción no gastada). Esto significa que el libro mayor es una colección de salidas de transacciones pasadas que aún no han sido gastadas (éstas son los UTXO, esencialmente "porciones" de Bitcoin bajo el control de alguien). Una transacción toma algunos de estos UTXO como entradas, los marca como gastados y crea nuevos UTXO como salidas destinadas a los destinatarios. Cada salida tiene una cantidad de BTC y un script de bloqueo (a menudo representado por una dirección) que define quién podrá gastar esos fondos la próxima vez. Cada entrada en una transacción debe hacer referencia a una salida previa (identificada por el ID de transacción y el índice de salida) y proporcionar una firma válida para desbloquearla. En términos simples: las entradas son el origen de los fondos, las salidas son el destino. Este diseño permite la seguridad y trazabilidad de Bitcoin: cada unidad de BTC puede rastrearse a través de una cadena de transacciones hasta su creación (la recompensa por bloque minado).

Cuando usas un monedero Bitcoin para enviar BTC, el software usualmente reunirá algunos de tus UTXO (por ejemplo, podrías tener dos UTXO de 0.6 BTC y 0.5 BTC, y quieres enviar 0.7 BTC — el monedero usará esos como entradas), firmará la transacción con tus llaves privadas, y creará salidas que incluyen la dirección del destinatario por 0.7 BTC y la "vuelta" a tu dirección por el resto (0.4 BTC en este ejemplo, menos las comisiones). Todo este paquete de datos — entradas, salidas, firmas y algunos otros campos — constituye el formato de transacción de Bitcoin.

Las propiedades clave de las transacciones de Bitcoin incluyen:

• Son identificadas por un ID de transacción (TXID), que es un hash de los datos de la transacción. El TXID es como un identificador que puedes usar para consultar la transacción en la blockchain.

• Cada transacción tiene un tamaño (en bytes) y, por tanto, incurre en una comisión basada en ese tamaño. Los usuarios adjuntan comisiones para incentivar a los mineros a incluir su transacción en un bloque.

• Las transacciones pueden tener múltiples entradas y salidas. Múltiples entradas suelen usarse cuando un monedero necesita combinar varios UTXOs para reunir el monto deseado a gastar. Las salidas múltiples se pueden usar para pagar a varias direcciones en una sola transacción (ej., pagar a dos personas al mismo tiempo) o, más comúnmente, para enviar una parte al destinatario y otra de vuelta a ti como cambio.

¿Cómo se confirman las transacciones de Bitcoin?

Cuando transmites una transacción de Bitcoin (lo que hace tu software de monedero al propagarla entre nodos pares), entra en la “mempool” —el “pool de memoria”— de la red de Bitcoin. En esta fase, la transacción está sin confirmar — espera a que un minero la incluya en un bloque. Los nodos completos validan de manera independiente la autenticidad de la transacción: comprueban que todas las entradas correspondan a UTXO existentes y no gastados, que las firmas sean válidas (lo que prueba que el remitente está autorizado a gastar esas entradas), y que no se rompan otras reglas (como que la suma de entradas sea >= suma de salidas, asegurándose de que no se “crea” Bitcoin por arte de magia). Si la transacción pasa la validación, queda en la mempool. Si es inválida (por ejemplo, al intentar gastar un UTXO ya gastado o al no incluir suficiente comisión), los nodos la rechazarán y no se propagará.

Luego, los mineros seleccionan transacciones de la mempool para formar un bloque candidato. Normalmente, los mineros priorizan por la tarifa por byte (satoshis por byte de datos): las transacciones con mayor comisión son las primeras en ser seleccionadas, ya que el espacio de bloque es limitado y los mineros naturalmente buscan maximizar sus recompensas de tarifas. Cuando un minero mina un bloque (resolviendo el rompecabezas de proof-of-work), ese bloque — con un lote de transacciones — es propagado por la red. En este momento, todas las transacciones en ese bloque son consideradas confirmadas (1 confirmación). Cada bloque posterior añadido “encima” proporciona otra confirmación, consolidando aún más la transacción en la historia. Después de 6 confirmaciones, una transacción se considera irreversible para efectos prácticos, dado lo improbable de una reorganización de cadena tan profunda.

Importante: cuando una transacción es confirmada, sus entradas (UTXO) se marcan como gastadas y dejan de estar disponibles para su uso. Sus salidas se convierten en nuevos UTXO que podrán ser utilizados como entradas en transacciones futuras. Así es como la "propiedad" de los bitcoins avanza: transmitiendo el derecho de gastar salidas de un propietario a otro a través de transacciones encadenadas.

Flujo de una transacción de Bitcoin (fuente)

Comisiones y velocidad de las transacciones

Cada transacción de Bitcoin conlleva una comisión de red, que normalmente paga el remitente. La comisión equivale a la suma de entradas menos la suma de salidas (la diferencia de BTC total entrante y saliente). Por ejemplo, si gastas entradas por valor de 1.0 BTC y tus salidas suman 0.998 BTC a varias direcciones, los 0.002 BTC restantes son la comisión que recibe el minero. Las tarifas de transacción no son fijas; el remitente las establece según las condiciones actuales de la red y la urgencia con la que desee la confirmación. Como cada bloque solo puede incluir alrededor de 1-2 MB de transacciones (unas 2,000–4,000 en promedio, dependiendo de su tamaño), el rendimiento de Bitcoin es limitado y los usuarios compiten con tarifas más altas durante períodos de congestión.

Cuando la red está congestionada con muchas transacciones pendientes, las tarifas aumentan y las transacciones con bajas comisiones pueden experimentar retrasos. Por ejemplo, en períodos de alta demanda, los tiempos promedio de confirmación pueden extenderse notablemente. Un ejemplo dramático ocurrió en mayo de 2023 y nuevamente a mediados de julio de 2024, cuando un repunte en el volumen de transacciones causó grandes acumulaciones. El 19 de julio de 2024, el tiempo promedio de confirmación de Bitcoin alcanzó casi 23 horas, con más de 116,000 transacciones atascadas en la mempool, ya que muchos usuarios competían por entrar en los bloques. Días antes, cuando la demanda era menor, el tiempo promedio era de alrededor de 1 hora — esto ilustra lo volátil que puede ser el estado de la red. Por lo general, los usuarios monitorean el mercado de tarifas y establecen una comisión suficiente para obtener confirmación en el plazo deseado. Los monederos más modernos suelen sugerir una comisión adecuada, incluyendo opciones de “económico” vs “alta prioridad”.

El costo por transacción también depende de su tamaño en bytes, no solo de la cantidad de BTC enviada. Una transacción con muchas entradas o scripts complejos (como multi-firma) puede ocupar varios cientos de bytes y, por tanto, requerir una comisión absoluta mayor para alcanzar el mismo ratio sat/B que una transacción pequeña. Técnicas como Segregated Witness (SegWit), adoptada en 2017, incrementaron la capacidad efectiva de los bloques y redujeron el peso de ciertos datos (firmas), permitiendo más transacciones por el mismo límite de 1 MB. Hoy, la mayoría de las transacciones usan formatos SegWit, lo que ayuda a mantener las comisiones más bajas de lo que serían bajo la misma demanda. Otra mejora, Taproot (activada en noviembre de 2021), optimizó aún más algunos tipos de transacciones y contratos inteligentes, aunque su impacto sobre las comisiones es más indirecto (al hacer posibles transacciones avanzadas con menos datos para ciertos casos de uso).

Para quienes necesitan transacciones más rápidas o escalables, Bitcoin soporta soluciones de segunda capa. La más destacada es la Lightning Network, que permite a los usuarios abrir canales de pago mediante transacciones en la cadena principal y luego realizar muchas transacciones instantáneas fuera de la cadena (con conciliación final en la blockchain al cerrar el canal). Las transacciones en Lightning no quedan registradas en la blockchain y, por lo tanto, pueden ser casi instantáneas y con comisiones extremadamente bajas, ideales para micropagos o pagos rápidos que quedarían limitados por las comisiones o tiempos de confirmación en la cadena principal. Sin embargo, Lightning tiene su propia lógica y no elimina el rol de las transacciones on-chain: la apertura y cierre de canales sigue siendo on-chain.

Ciclo de vida de una transacción de Bitcoin (paso a paso)

Resumiendo el recorrido típico de una transacción de Bitcoin:

1. Creación: El monedero del usuario construye una transacción seleccionando uno o más UTXO del usuario como entradas (asegurando que el valor combinado cubra monto a enviar más la comisión). Después, define las salidas: normalmente una para el destinatario y, si corresponde, una para el cambio de vuelta al remitente. Cada salida especifica una cantidad de BTC y queda “bloqueada” a un script vinculado a la dirección destino (por lo general, un script estándar que dice solo el titular de la clave privada de esta dirección puede gastar estos fondos).

2. Firma: El monedero utiliza las claves privadas de las direcciones de las entradas para crear una firma digital para cada entrada, colocando esa firma en el campo scriptSig (o en el campo witness en SegWit). Esta firma prueba que el remitente es el propietario de esos fondos y autoriza su uso. Si alguna de las entradas no está correctamente firmada, la transacción será inválida.

3. Transmisión: La transacción firmada (un paquete de bytes que normalmente se serializa en formato hexadecimal) es distribuida en la red peer-to-peer de Bitcoin. Se propaga rápidamente entre nodos a nivel mundial. Cada nodo que la recibe realizará validaciones (sintaxis correcta, entradas existen y no gastadas, firmas válidas, etc.). Si pasa los controles, el nodo la reenvía y la añade a su propia mempool de transacciones pendientes.

4. Espera en mempool: La transacción espera en la "sopa global" de la mempool junto con otras transacciones. Está pendiente en este punto. Los monederos la mostrarán como “sin confirmar”. Básicamente está esperando a ser minada.

5. Minado y confirmación: Un minero recoge la transacción (si la comisión es lo suficientemente alta, tendrá prioridad) e incluye la transacción en un bloque candidato. Cuando ese bloque es minado (se encuentra el proof-of-work ganador), el bloque es transmitido a la red. Los nodos verifican y aceptan el bloque, confirmando todas las transacciones incluidas en él. Ahora la transacción está confirmada y forma parte de la blockchain a una altura de bloque específica. Las salidas de la transacción pueden ser gastadas por sus nuevos propietarios (aunque la mayoría de los monederos espera una o más confirmaciones para considerar los fondos “seguros” para volver a gastar).

6. Confirmaciones subsiguientes: Cada nuevo bloque que se añade a la cadena eleva el número de confirmaciones. Cuantos más bloques encima de la transacción, menor el riesgo de que sea revertida (solo podría ocurrir si se reorganiza la cadena, lo cual es sumamente raro pasado un par de bloques, salvo en caso de un ataque del 51%). Como el tiempo de bloque en Bitcoin es ~10 minutos, generalmente en una hora (6 bloques), la mayoría de los exchanges y comercios considera la transacción como definitiva.

Bitcoin Lightning Network (fuente)

Casos especiales y desarrollos recientes

Aunque lo anterior describe una transacción Bitcoin estándar, hay algunos tipos especiales a considerar:

• Transacción Coinbase: No debe confundirse con el exchange Coinbase; una transacción coinbase es la primera transacción especial de cada bloque, que crea nuevos bitcoins (la recompensa de bloque) y se paga al minero. No tiene entradas (pues "emite" nuevos bitcoins) y una o más salidas (el pago de la recompensa al minero). Los usuarios comunes no crean transacciones coinbase; solo los mineros, como parte del proceso de creación de bloques.

• Transacciones multifirma: Algunas salidas pueden requerir múltiples firmas para ser gastadas (ej., una dirección multifirma 2-de-3). Estas transacciones, al gastar, tendrán varias firmas en la entrada correspondientes a las llaves requeridas. Desde la perspectiva del usuario, es simplemente un script de bloqueo más complejo en la salida y un correspondiente script de desbloqueo en la entrada. Útil para cuentas compartidas o mayor seguridad.

• Batching (Agrupamiento): Es común (especialmente en exchanges y servicios) reunir pagos para varios beneficiarios en una sola transacción con múltiples salidas. Esto es más eficiente que varias transacciones individuales, pues comparte los bytes de cabecera entre muchas salidas.

• Salidas SegWit y Taproot: Las direcciones modernas de Bitcoin (bech32 que comienza con bc1…) utilizan SegWit, que desplazó los datos de firma fuera del bloque principal a una estructura ‘witness’, reduciendo comisiones. Taproot (una versión de bech32 comenzando con bc1p…) permite condiciones más complejas, como firmas Schnorr y MAST, pero para el usuario promedio gastar estas salidas se siente igual: simplemente los scripts y la verificación suceden de manera optimizada bajo el capó.

Un fenómeno reciente muy relevante es el uso de las transacciones en Bitcoin para propósitos que van más allá de la simple transferencia de valor. En 2023 surgió el protocolo Ordinals, que permite a los usuarios incrustar datos arbitrarios (como imágenes o texto, es decir, NFTs llamados “inscriptions”) en los datos witness de las transacciones. Esto condujo a una oleada de transacciones usadas para mintear y transferir estos artefactos digitales. Como resultado, hubo períodos de congestión extrema y picos históricos en las tarifas de Bitcoin. Durante el año, el promedio de las comisiones reportadamente se disparó más de 25 veces debido a la popularidad de los Ordinals y los tokens BRC-20 que operan sobre la blockchain de Bitcoin. Aunque esto abrió debate en la comunidad sobre la conveniencia o no de estos usos, demostró que las transacciones de Bitcoin pueden portar más que información financiera: pueden codificar activos y datos aprovechando la seguridad de la cadena. Sin embargo, también recordó a todos que la capa base de Bitcoin tiene un rendimiento limitado, y los casos de uso que llenan bloques (financieros o no) encarecerán las transacciones para todos. El diseño de la red prioriza descentralización y seguridad por encima de la alta capacidad de transacciones, por lo que el escalado off-chain o las soluciones layer-2, como Lightning, se consideran el camino a largo plazo para pagos cotidianos, reservando la transacción on-chain para liquidaciones y transferencias de alto valor.

Bitcoin SegWit (fuente)

Consejos para usar transacciones de Bitcoin

Para el usuario promedio, comprender algunos de estos detalles técnicos puede ayudar a usar Bitcoin más eficiente y de forma segura:

• Siempre respalda tu monedero, lo que esencialmente significa hacer copia de seguridad de tus claves privadas o frase semilla. Las transacciones son irreversibles, así que si pierdes tus claves o te las roban, el Bitcoin puede quedar perdido para siempre o gastarse sin tu consentimiento.

• Revisa las comisiones antes de enviar. En periodos normales, puedes recibir confirmación en 10-20 minutos con una comisión baja, pero en momentos de alta demanda (por ejemplo, durante el auge de los tokens meme o un lanzamiento de NFT en Bitcoin), puede que necesites pagar una comisión mucho mayor o esperar horas/días para que se confirme una transacción con comisión baja. Sitios web o calculadoras de tarifas en tu monedero pueden orientarte sobre la comisión actual necesaria para una confirmación rápida.

• Usa batching si necesitas pagar a varias direcciones, o considera usar Lightning u otras sidechains para transacciones frecuentes y pequeñas. Esto puede ahorrar en tarifas y reducir el “ruido” en la cadena principal.

• Ten en cuenta que las transacciones en Bitcoin son públicas. Cualquiera puede consultar una transacción por su TXID en un explorador de bloques y ver las direcciones y montos involucrados. Las direcciones de Bitcoin son seudónimas (no se asocian directamente a una identidad), pero la trayectoria de los fondos puede analizarse. Técnicas como CoinJoin u otras formas de mezcla pueden mejorar tu privacidad dificultando el rastreo de los fondos.

• Si una transacción se queda atascada (sin confirmar por mucho tiempo debido a una comisión baja), puedes utilizar funciones como Replace-By-Fee (RBF), si tu monedero lo permite, para incrementar la comisión o Child-Pays-For-Parent (CPFP), enviando una nueva transacción con alta comisión ligada a la salida de la transacción atascada, incentivando a los mineros a incluir ambas. Son técnicas avanzadas de gestión de tarifas.

• Verifica cuidadosamente las direcciones al enviar. Las direcciones de Bitcoin son cadenas largas de caracteres; los monederos modernos suelen permitir copiar-pegar o escanear códigos QR. Asegúrate de que la dirección ingresada sea correcta (hay malware conocido por modificar lo que copias al portapapeles). Las transacciones de Bitcoin no son reversibles: si envías a una dirección incorrecta, no hay forma de recuperarlo.

En conclusión, una transacción de Bitcoin es la operación atómica que impulsa la economía Bitcoin: desde la primera transferencia en que Satoshi Nakamoto envió 10 BTC a Hal Finney el 12 de enero de 2009, hasta los millones de transacciones que se realizan actualmente. Es una síntesis perfecta de criptografía (firmas que prueban propiedad), sistemas distribuidos (propagación P2P) e incentivos económicos (comisiones y confirmaciones por minería). Entender cómo funcionan las transacciones ayuda a comprender por qué Bitcoin es seguro y cómo permanece descentralizado: ninguna parte centralizada "aprueba" las transacciones — es la red de nodos y mineros los que aplican las reglas y añaden tu transacción al libro global, siempre que sigas el protocolo. Todo usuario de Bitcoin, al crear y transmitir transacciones, participa en escribir una nueva entrada en este libro digital global de valor.