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Blockchain se ha convertido en un término omnipresente en los últimos dos años. Un número creciente de empresas y gobiernos se están abriendo a la tecnología blockchain (y a la tecnología de libro mayor distribuido). A pesar de su rápido crecimiento, todavía existe cierta confusión sobre conceptos importantes como “qué es la prueba de participación” o “qué es el algoritmo de consenso en una red de blockchain”. Al final, es inminente abordar estos huecos de información.
La prueba de participación (proof of stake, PoS) es un algoritmo de consenso en el cual nodos de validación elegidos al azar (validadores) apuestan tokens nativos (staking) de la red de blockchain para proponer o validar nuevos bloques a la blockchain actual. Un validador recibirá recompensas al añadir con éxito bloques a la blockchain.
Esta publicación pretende aclarar aún más los conceptos importantes de la blockchain, por ejemplo:
Un mecanismo de consenso es un conjunto de reglas a través de las cuales los diferentes participantes de una red de blockchain aprueban las transacciones. Dado que las redes de blockchain no tienen una autoridad central que apruebe las transacciones, los protocolos de consenso garantizan que todos los participantes de la red estén de acuerdo con una única versión de la blockchain.
El mecanismo de consenso permite que una red blockchain realice las siguiente funciones:
Existen diferentes tipos de algoritmos de consenso, incluida la prueba de trabajo (Proof of Work, PoW), la prueba de participación (Proof of Stake, PoS), la tolerancia a falta bizantinas (Practical Byzantine Fault Tolerance, PBFT), la prueba de quemado (Proof of Burn, PoB), y otras variaciones de los algoritmos de consenso.
De estos algoritmos de consenso, la prueba de trabajo (PoW) y la prueba de participación (PoS) siguen siendo los más populares.
Como aficionado de la blockchain o usuario principiante, es fundamental entender la diferencia entre la PoW y la PoS.
La PoW se basa en la capacidad de los nodos para resolver problemas matemáticos complejos que requieren una cantidad extraordinaria de potencia de cálculo, consume electricidad y tiene un alto costo de configuración inicial.
La PoS, en cambio, requiere que los validadores apuesten sus fichas en lugar de resolver rompecabezas matemáticos, con lo que se reduce el consumo de electricidad, además de bloquear el período de generación, y se evita la centralización de los recursos. Los protocolos de PoS también utilizan secuencias pseudoaleatorias para elegir a los validadores.
El mecanismo PoS está conformado por dos partes distintas. En primer lugar, un nodo validador tiene que depositar tokens de la plataforma de blockchain como participación. Estos tokens se bloquean durante un período determinado. Una participación más alta mejora las posibilidades de que un nodo sea seleccionado para proyectar el bloque.
Es fundamental entender que dar prioridad a los nodos con participaciones más altas es la forma en que está diseñada la PoS. Esta práctica garantiza que el validador tenga más colaboración, haciendo que sea económicamente inviable actuar de otra manera.
La segunda parte del mecanismo PoS consiste en elegir un validador para la proyección (generación) de bloques de forma aleatoria. Existen varias formas de seleccionar validadores, por ejemplo:
Una vez seleccionado un nodo, el nodo validador verifica las transacciones dentro de un bloque y, a continuación, firma el bloque. Otros nodos validadores certifican si el bloque es válido. Cuando la mayoría de los validadores se pronuncian a favor del bloque, este pasa a formar parte de la blockchain. Entonces, el nodo validador seleccionado recibirá las tasas de transacción como recompensa.
Sin embargo, supongamos que un bloque es categorizado como fraudulento (error) por otros validadores que verifican el bloque. En ese caso, el validador elegido pierde una parte de la participación, y el proceso se reiniciará. Por lo tanto, el encargado de proyectar quedará restringido de cualquier actividad de proyección (generación) de bloques en el futuro.
Uno de los enfoques más frecuentes para responder a la pregunta sobre cuál es mejor, la prueba de participación o la prueba de trabajo es comparar los beneficios y limitaciones de ambos protocolos de consenso.
| Prueba de participación | Prueba de trabajo |
| Eficiencia energética | Necesita una gran cantidad de energía, ya quevarios nodos compiten para minar un bloque primero. |
| Necesita pocos o casi ningún recurso | Necesita recursos de computación masivos.No hay recompensa por bloques; el encargado de proyectar se lleva las tasas de transacción. Recompensa por bloques minados con éxito.No hay centralización de los recursos de proyección. Los mineros centralizados dominan una blockchain.El problema de “nada para apostar” podría llevar a varios pagos de recompensa a los encargados de proyectar. Las blockchain con PoS necesitan reglas de seguridad adicionales para evitarlo. Los mineros deben dividir sus recursos para trabajar en una cadena de proyección, por lo que el problema de “Nada en juego” no existe. |
El mecanismo PoS ha resultado ser un mecanismo de consenso más eficiente, rápido y que requiere menos recursos. Estas cualidades han provocado un crecimiento de las monedas de prueba de participación. Presentamos algunas de las monedas más populares que utilizan el mecanismo PoS como mecanismo de consenso.
Otras criptomonedas populares que utilizan el mecanismo PoS o sus variantes son Nxt (NXT), Algorand (ALGO), Cosmos (ATOM), Peercoin (PPC), Steem (STEEM), etc.
Ethereum 2.0 Serenity (actualización del mecanismo PoS de Ethereum) es una de las actualizaciones más esperadas en la comunidad de blockchain. Con la puesta en marcha de la cadena Beacon a principios de diciembre de 2020, Ethereum está abordando por fin sus faltantes de escalabilidad y eficiencia.
Esto nos lleva a la pregunta: ¿por qué Ethereum 2.0 utiliza el mecanismo PoS? El motivo principal es acelerar el tiempo de generación de bloques (o de proyección). Dado que las blockchain que utilizan el mecanismo PoS requieren un período relativamente más corto para llegar a un consenso, aumenta el rendimiento general de la red.La actualización de Ethereum 2.0 pretende impulsar aún más la velocidad de proyección de bloques a través de la fragmentación, donde cada cadena de fragmentación tendrá la misma capacidad de procesamiento que la red de su predecesor Ethereum 1.0.
En resumen, el cambio al protocolo PoS permitirá a Ethereum 2.0 ser más escalable, eficiente y estar preparado para las aplicaciones industriales con muchas transacciones.
La tecnología de blockchain se promocionó como la tecnología del futuro con la descentralización en su núcleo. Sin embargo, su gran dependencia de los recursos informáticos llevó a la centralización de los grupos de minería, poniendo en peligro el objetivo principal de la tecnología de blockchain.
El protocolo de consenso de la prueba de participación aborda algunos de los desafíos fundamentales a los que se enfrenta la tecnología de blockchain en este momento. A medida que surge la demanda global de tecnologías ambientales, el protocolo de consenso PoS se convierte en la norma en la industria de blockchain.
Sin embargo, siempre habrá un debate sobre la viabilidad del mecanismo PoS en comparación con el mecanismo PoW, pero a medida que más blockchain implementen el mecanismo PoS, es probable que surjan más perspectivas. El protocolo PoS se tomará su tiempo mientras pasa por varias etapas de desarrollo, pero es sin duda alguna uno de los aspirantes más fuertes para los protocolos de consenso a medida que avanzamos.
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