Proof of work & Proof of stake

La minería de Bitcoin es un proceso peer-to-peer para agregar datos al libro mayor público de este con el fin de verificar y asegurar un contrato. Los grupos de transacciones registradas se recopilan en bloques y luego se agregan a la blockchain de Bitcoin.

Power of Work (Prueba de Trabajo) es el algoritmo de consenso original en una red de Blockchain, este algoritmo se usa para confirmar transacciones y producir nuevos bloques en la cadena, haciendo que la blockchain de Bitcoin dependa de los mineros para desbloquear esos nuevos bloques.

Con “PoW”, como suele abreviarse el término, los mineros compiten entre ellos para completar transacciones en la red y obtener sus recompensas en forma de bitcoins; estos procesos requieren una cantidad bastante alta de poder de cálculo y de una electricidad costosa, y a medida que la red crece, enfrenta cada vez más dificultades, pues los algoritmos necesitan cada vez más poder de hash para resolverse, sin embargo, su verificación es realmente sencilla, pues la prueba diseña patrones que facilitan la verificación.

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Por este motivo, se han creado los grupos de minería (“pools”) para combinar la potencia minera y dividir las recompensas de manera uniforme, con cada miembro tomando una parte; sin embargo, al crear grupos en los que puedan obtener mucho poder de cómputo en una blockchain PoW, podría traer consecuencias como la autorización de transacciones fraudulentas.

La Prueba de Trabajo, funciona bajo las siguientes fases:

1: El minero o “nodo” establece una conexión con la red. En este punto, la red le asigna una tarea computacionalmente costosa. Esta tarea debe ser resuelta a los fines de recibir un incentivo económico.

2: Comienza la resolución del acertijo. Esto necesita el uso de mucha potencia de computación hasta resolver el enigma entregado. Este proceso es el que recibe el nombre de minería.

3: Una vez resuelta la tarea de cómputo, el cliente comparte esta con la red para su verificación. En este punto, se verifica rápidamente que la tarea cumpla con los requisitos exigidos. Si lo hace, se brinda acceso a los recursos de la red. En caso contrario, se rechaza el acceso y la solución presentada del problema.

4: Con la confirmación que la tarea ha sido cumplida, el cliente accede a los recursos de la red. Gracias a esto, recibe una ganancia por el trabajo computacional realizado.

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Con todo lo anterior mencionado, ¿cómo funciona entonces Power of Stake (PoS)?

Al igual que en PoW, el objetivo de este algoritmo es crear consenso entre todas las partes que integran la red, fue creado por el reconocido desarrollador Sunny King, en el año 2011.

 

El objetivo, era solucionar algunos problemas conocidos del protocolo PoW. Entre ellos se destacan los siguientes:

  • La falta de escalabilidad y velocidad. 
  • El alto consumo energético del proceso de minería. 
  • La descentralización de la red. 
  • Restar interés financiero a los ataques de 51%. 

Para determinar a quienes minan en PoS se les da el nombre de validadores, la selección de estos se da de forma aleatoria, pero dando mayor posibilidad a quienes tengan mayor participación en la red; una vez terminado el proceso de selección, los nodos podrán validar transacciones o crear nuevos bloques. Incentivando, así, a los participantes para que posean en todo momento, una determinada cantidad de monedas.

Una red blockchain construida sobre este tipo de modelo PoS de validación, motiva a todos a convertirse en un validador, puesto que no se tiene que invertir en equipos muy costosos y genera un menor gasto energético, es por esto que muchos proyectos blockchain en la actualidad se interesan por este nuevo protocolo.

La primera moneda en usar este protocolo fue PeerCoin en el año 2012. Luego aparecieron otros proyectos como NXT  y Bitshares que también usan dicho protocolo.

Debido a la naturaleza descentralizada de PoS, es aún más difícil para una de las partes controlar más del 51% de la red y estar en condiciones de autorizar transacciones fraudulentas.

El resultado es una red mucho más justa ya que los validadores pueden tener un rol activo en la red sin ser penalizados por la falta de equipo costoso y de gran poder de cálculo.

El sistema PoS incluye completamente los valores descentralizados que se encuentran en el núcleo de las criptomonedas y de la tecnología blockchain.

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