Encabezado del bloque

El encabezado del bloque es el resumen de 80 bytes que va al principio de cada bloque de Bitcoin. Es diminuto, pero es todo lo que importa para la prueba de trabajo (proof-of-work).

Los seis campos:

1. Versión (4 bytes): señala qué reglas del protocolo sigue el bloque.
2. Hash del bloque anterior (32 bytes): el hash del encabezado del bloque previo. Esto es lo que hace de Bitcoin una cadena.
3. Raíz de Merkle (32 bytes): un solo hash que fija todas las transacciones del bloque. Cambia cualquier transacción y este hash cambia.
4. Marca de tiempo (4 bytes): lo que el minero afirma sobre cuándo se minó el bloque. Tiene límites laxos: debe ser posterior a la mediana de las marcas de tiempo de los 11 bloques anteriores (el median time past (en inglés)) y no puede adelantarse más de dos horas al reloj del nodo que lo recibe.
5. Bits (4 bytes): una codificación compacta del objetivo de dificultad vigente.
6. Nonce (4 bytes): el campo que los mineros van variando mientras buscan un hash válido.

Para minar un bloque, calculas SHA-256(SHA-256(encabezado)) y compruebas si el resultado es igual o menor que el objetivo codificado en bits. Si no, cambias el nonce y vuelves a intentarlo. (Cuando agotas los 4,000 millones de valores del nonce, ajustas el extranonce de la transacción coinbase, lo que cambia la raíz de Merkle, y empiezas de nuevo.)

Como un encabezado ocupa solo 80 bytes, un nodo puede comprobar la prueba de trabajo de un bloque antes de tener el bloque en sí. Bitcoin Core sincroniza primero los encabezados desde la versión 0.10 (2015), y desde el BIP 130 un par (un nodo vecino) puede pedir que los bloques nuevos se le anuncien por su encabezado y no solo por su hash. Los clientes ligeros (las billeteras SPV) siguen la cadena comprobando únicamente los encabezados, unos 4.2 MB al año, como calculó el whitepaper, sin almacenar los gigabytes de datos completos de las transacciones.

Mira el tema a fondo sobre minería (en inglés) para el proceso de búsqueda, y Bloque para saber qué es lo que el encabezado resume.