POW vs POS

¿Qué es POW?

Proof of Work (PoW) es un mecanismo de consenso utilizado en las redes blockchain para validar y confirmar transacciones y crear nuevos bloques. Es el algoritmo subyacente que permite la naturaleza descentralizada y segura de la mayoría de las criptomonedas, incluido Bitcoin.

En una blockchain basada en PoW, los mineros compiten para resolver complejos rompecabezas matemáticos o funciones hash criptográficas. El primer minero que resuelve con éxito el puzzle obtiene el derecho a añadir un nuevo bloque a la blockchain y es recompensado con criptodivisas recién acuñadas (por ejemplo, Bitcoins) y comisiones de transacción de las transacciones incluidas.

He aquí una explicación simplificada de cómo funciona PoW:

1. Validación de la transacción

Cuando un usuario inicia una transacción en la blockchain (por ejemplo, el envío de cryptocurrency a otro usuario), se transmite a la red para su verificación.

2. Minado

Los mineros de la red recopilan estas transacciones y las agrupan en bloques. A continuación, empiezan a competir para resolver el enigma criptográfico específico de ese bloque. El rompecabezas consiste en encontrar un valor específico (nonce) que, cuando se combina con los datos del bloque, genera un hash que cumple ciertos criterios (por ejemplo, comienza con un número específico de ceros a la izquierda).

3. Dificultad

La dificultad del puzzle es ajustada por la red para asegurar que se crean nuevos bloques a un ritmo relativamente constante, normalmente cada 10 minutos para Bitcoin. A medida que la potencia de cálculo de la red aumenta o disminuye, la dificultad se ajusta para mantener este tiempo de bloque constante.

4. Prueba de trabajo

Se dice que el minero que encuentra con éxito el nonce correcto y hashea primero el bloque con las características requeridas ha encontrado la “Prueba de Trabajo”. Este acto de encontrar el valor correcto demuestra que el minero ha puesto una cantidad significativa de esfuerzo computacional, por eso se llama “Prueba de Trabajo.”

5. Adición de bloques

El minero que ha encontrado la Prueba de Trabajo difunde el nuevo bloque a la red. Otros nodos verifican la validez de la Prueba de Trabajo y las transacciones dentro del bloque antes de aceptarlo como el siguiente bloque en la blockchain.

6. Incentivos

Como recompensa por su esfuerzo y recursos computacionales, el minero que ha minado con éxito el bloque recibe una recompensa en forma de criptomoneda recién acuñada (recompensa del bloque) y las tasas de transacción pagadas por los usuarios por las transacciones incluidas.

A continuación, el proceso continúa y se añaden nuevos bloques a la cadena de bloques, cada uno de los cuales contiene una referencia al bloque anterior, formando una cadena de bloques (de ahí el término “cadena de bloques”).

La prueba de trabajo es conocida por su seguridad y resistencia a los ataques, ya que requiere una gran cantidad de potencia de cálculo para dominar la red. Sin embargo, también consume una cantidad significativa de energía, lo que suscita preocupación por el impacto medioambiental y la escalabilidad. Esto ha llevado al desarrollo de mecanismos de consenso alternativos como Proof of Stake (PoS) y Delegated Proof of Stake (DPoS), que pretenden resolver estos problemas.

¿Qué es un POS?

Proof of Stake es un mecanismo de consenso alternativo que se utiliza en las redes de cadenas de bloques para lograr el consenso y validar las transacciones sin depender del proceso de minería, que consume mucha energía, como ocurre en los sistemas Proof of Work (PoW).

En una blockchain Proof of Stake, los validadores (también conocidos como “falsificadores” o “stakers”) son elegidos para crear nuevos bloques y validar transacciones en función del número de monedas o tokens que “apuestan” o bloquean como garantía. Cuantas más criptomonedas tenga y bloquee un validador, más posibilidades tendrá de ser elegido para validar el siguiente bloque. Básicamente, el proceso sustituye a la minería de PoW, que consume muchos recursos, por un mecanismo más económico y eficiente energéticamente.

He aquí una explicación simplificada de cómo funciona Proof of Stake:

1. Selección de validadores

Los validadores son elegidos para crear nuevos bloques y validar transacciones en función del número de monedas que “apuestan” (bloquean) en la red. Cuanto mayor sea la apuesta, mayor será la probabilidad de ser seleccionado.

2. Creación de bloques

Los validadores elegidos crean nuevos bloques con transacciones y los añaden a la cadena de bloques.

3. Validación de bloques

Otros validadores de la red comprueban la validez del bloque recién creado. Se aseguran de que las transacciones incluidas en el bloque siguen las normas de la red y de que el validador que creó el bloque lo hizo correctamente.

4. Recompensa y castigo

Los validadores están incentivados para actuar con honestidad y seguir las reglas porque tienen “piel en el juego”: si validan transacciones fraudulentas o incorrectas, se arriesgan a perder sus monedas apostadas como castigo. Por el contrario, los validadores honestos son recompensados con comisiones por transacción y/o monedas de nueva acuñación.

5. Finalidad

Las blockchains basadas en PoS a menudo logran confirmaciones de bloque y finalidad más rápidas en comparación con PoW, ya que el consenso se puede alcanzar más rápidamente a través del acuerdo de los validadores en lugar de competir por puzzles computacionales.

Proof of Stake ofrece varias ventajas, como la eficiencia energética, la reducción de la centralización del poder de minería y tiempos de confirmación de transacciones potencialmente más rápidos. Algunas de las criptomonedas y plataformas de blockchain más conocidas que utilizan o tienen previsto utilizar PoS son Ethereum 2.0, Cardano, Tezos y Binance Smart Chain.

Es importante tener en cuenta que los diferentes proyectos de blockchain pueden implementar PoS de diversas maneras, y puede haber diferentes variaciones y mejoras en el protocolo básico PoS, como Delegated Proof of Stake (DPoS) y Byzantine Fault Tolerance (BFT). Estas variaciones introducen diferentes mecanismos para la selección del validador y la finalidad del bloque.