Cuando se habla de blockchain, a menudo se encuentran los términos "proof of work" y "proof of stake", pero ¿qué significan exactamente? Para ello, primero necesitamos una explicación de blockchain, la tecnología que está detrás de bitcoin y otras criptomonedas.En pocas palabras, blockchain es una base de datos descentralizada. Toda la información no es gestionada por una sola parte, sino por todos los miembros de la red. Puede encontrar más información sobre la tecnología blockchain aquí.La información que se añade a una base de datos blockchain debe ser aprobada por los participantes en la red, también llamados "nodos". Todos ellos deben estar de acuerdo con la transacción (consenso) antes de que ésta tenga lugar.Hay varios métodos para este proceso. El más conocido es el método de proof of work. Se utiliza en una de las aplicaciones más conocidas del blockchain: el bitcoin, entre otras.Pero, ¿cómo funciona exactamente este "consenso"? ¿Cómo se aprueba una transacción y se añade a la cadena?
Con el modelo de consenso que hay detrás de bitcoin surge el término "minería". Cualquier participante en la cadena de bloques puede hacer que su ordenador trabaje para la red. Se le llama entonces "minero". Por aprobar transacciones esa persona recibe una pequeña recompensa.Esta aprobación la realizan los mineros resolviendo un complejo rompecabezas matemático. Encontrar la solución requiere mucha potencia de cálculo. Compáralo a un candado con un código numérico. Los mineros intentan abrir el candado introduciendo cada vez códigos diferentes.Tras millones de intentos, finalmente se encuentra la combinación correcta de números y se comprueba por el resto. El ordenador que es el primero en resolver el enigma gana y es recompensado con una pequeña cantidad de la criptomoneda correspondiente. El bloque se completa entonces y se añade a la cadena existente. En el caso de bitcoin, este proceso tiene lugar cada diez minutos.
Una de las mayores críticas al sistema de proof of work son las enormes granjas de minería que se crean. Se trata de salas gigantescas llenas de ordenadores que intentan minar el mayor número de bloques posible. Al fin y al cabo, más potencia de cálculo significa más posibilidades de ser el primero en encontrar la solución.En primer lugar, esto socava la naturaleza descentralizada de blockchain. El poder dentro de la red se desplaza a las partes con mayor poder de computación. Puedes olvidarte de hacerte rico en tu ático minando bitcoins.Además, el conjunto de estos ordenadores consume mucha energía. Tanto es así que se emiten avisos en lugares populares para minar bitcoins. Por ejemplo, Islandia probablemente pronto utilizará más electricidad para minar bitcoin que para alimentar todos sus hogares.Sin embargo, la complejidad del rompecabezas es también la razón por la que el proof of work es tan seguro. Se necesita una enorme cantidad de potencia de cálculo para encontrar la solución para añadir un bloque, y muchísima más para modificarlo. Basta con pensar en la cantidad de potencia de procesamiento y tiempo que se necesitaría para cambiar todos los bloques después
Pero el proof of work tiene teóricamente un punto débil. Por ejemplo, si las mayores granjas mineras se fusionan, controlarían más del 51% de todos los mineros.¿Qué significa esto?Dentro de blockchain, la cadena de bloques más larga cuenta como la verdad. Una vez que hay una parte que posee más del 50 por ciento de los mineros, esa parte puede cometer un fraude sin que el sistema lo etiquete como falso. El mecanismo de control está corrompido. Así, las criptomonedas podrían ser emitidas dos veces o las transacciones podrían ser manipuladas.
Hay otras soluciones para lograr el consenso. ¿Y si pudiéramos confiar en los nodos no por la potencia de su ordenador, sino por el número de monedas que tienen en la red blockchain? Entonces se llega a la "proof of stake".Cuantas más criptomonedas tengan, mayor será la posibilidad de verificar las transacciones. En otras palabras, es mucho más fácil para la energía.Con proof of stake, no hay mineros. Aquí se les llama "validadores". No minan bloques, sino que hacen la forja o acuñación.Supongamos que de alguna manera posees el 3% de la criptomoneda en una red de blockchain, entonces tienes un 3% de posibilidades de forjar el siguiente bloque. Cuantas más monedas tengas, más posibilidades tendrás de ganar.En cuanto a la recompensa, el sistema también difiere del proof of work, en la que el ganador recibe un pago en, por ejemplo, bitcoin. Con el proof of stake, el ganador recibe los costes de las transacciones de un bloque.Cuantas más monedas tenga, mayor será la pérdida si se aprueba una transacción falsa. La pérdida potencial de valor económico es lo que hace que la red sea segura.
Este sistema también tiene sus inconvenientes. Uno de los mayores inconvenientes es el ataque de "nada que perder". Se trata de un concepto bastante técnico, pero tratamos de enfocarlo de forma sencilla.Puede ocurrir que en una red de proof of stake se produzca una "bifurcación". Esto es una división de la cadena de bloques existente y puede ocurrir debido a un error o a un intento malicioso de manipular la historia de la cadena de bloques.En la proof of work, los mineros obtienen su mayor rendimiento al permanecer en la cadena correcta. Los mineros compiten para descifrar el código y minar un bloque lo más rápido posible. Si apostaran por varias cadenas, tendrían que dividir su potencia de cálculo. Eso no es rentable.Con la proof of stake esto no es así. Los validadores no utilizan ninguna potencia de cálculo y, por tanto, no pierden nada si apuestan en ambas cadenas. Esto es lo más rentable; al fin y al cabo, sólo les preocupan los ingresos de las transacciones.Por lo tanto, un usuario malintencionado puede realizar la misma transacción dos veces, lo que le resulta rentable. Por cierto, esta posibilidad es muy pequeña y poco probable, ya que tiene una participación en la red
Con la proof of stake, también existe la posibilidad de un ataque del 51 por ciento. Una parte o individuo debe poseer el 51 por ciento de la criptomoneda relevante en esa red para poder llevar a cabo acciones maliciosas.La trampa aquí es que si alguien quiere poseer el 51 por ciento de todas las monedas de la red, esa persona (dependiendo del valor y el tamaño de la criptomoneda) tiene que lanzar decenas, si no cientos, de millones de euros.
Una diferencia importante entre los dos modelos de consenso es que es más fácil participar en la verificación de los bloques en la proof of stake que en la proof of work.Esto se debe a que en la proof of work se necesita un equipo caro para tener alguna posibilidad en el proceso de minería. Como resultado, la proof of stake es más accesible, por lo que participan más validadores. Esto hace que la red esté mucho más descentralizada que la proof of work.Otra gran diferencia es el consumo de energía. La proof of work tiene un gran impacto en el medio ambiente. La proof of stake, en cambio, no.Sin embargo, la proof of stake también tiene sus defectos. Es posible un ataque de "nada que perder", aunque los modelos de consenso se actualizan a menudo para cortar de raíz tales prácticas.La última diferencia es la seguridad. En la proof of work, la complejidad y la potencia de cálculo son en realidad una seguridad incorporada. La proof of stake tiene que basarse más en la pérdida potencial de valor económico, por lo que el sistema proporciona seguridad de una manera diferente.Si te encuentras con términos en este artículo con los que no estás familiarizado, no te preocupes. Consulta aquí nuestro artículo sobre los 51 términos de criptografía que más conoces.
