El consenso juega un papel fundamental en la construcción de confianza entre los traders de criptomonedas en todo el entorno. Debido a la naturaleza descentralizada del entorno cripto, es esencial tener completa transparencia al operar con una criptomoneda en particular. Esto minimiza las posibilidades de que un comprador sea víctima de fraude.
Si eres un principiante en el trading de criptomonedas, debes conocer los detalles vitales sobre el consenso en relación con la cadena de bloques.
¿Qué significa consenso?
En general, consenso significa que la mayoría de un grupo ha acordado a favor de una decisión. Cuando se trata de la cadena de bloques, llegar a un consenso es importante. Al menos el 51% de los traders y mineros asociados con una criptomoneda en particular deben estar de acuerdo para finalizar el siguiente estado global de la moneda.
¿Qué es un mecanismo de consenso?
En la cadena de bloques, un mecanismo de consenso es un sistema que valida una transacción y la marca como auténtica. Este mecanismo enumera todas las transacciones válidas de una criptomoneda en una cadena de bloques para generar confianza en la moneda entre los traders. Varias criptomonedas, como Bitcoin, Ethereum, etc., utilizan este sistema por motivos de seguridad.
¿Cómo funciona el mecanismo de consenso?
Logra el acuerdo de la mayoría de los usuarios en una sola red. El mecanismo de consenso mantiene la seguridad de la cadena de bloques al mantener un registro de todas las transacciones legítimas. Dado que el trading de criptomonedas es un proceso descentralizado, esto se vuelve importante para evitar que los vendedores engañen deliberadamente a un comprador.
Para generar confianza en una cadena de bloques, el mecanismo de consenso garantiza que una transacción se refleje en la cadena de bloques tan pronto como se valide. Existen una variedad de metodologías que son esenciales para garantizar la seguridad y la confianza y lograr un acuerdo en una red de cadena de bloques. Los mecanismos de consenso también garantizan que todas las transacciones para una criptomoneda estén correctamente enumeradas en la cadena de bloques.
¿Cuáles son los tipos de mecanismos de consenso?
Se utilizan varios mecanismos como mecanismo de consenso durante el trading de criptomonedas. Estos mecanismos son los siguientes:
Prueba de Trabajo (Proof of Work - PoW)
‘Prueba’ se refiere a la solución de un problema altamente complejo, y ‘trabajo’ se refiere al proceso de resolver el mismo. Los mineros de criptomonedas compiten para resolver el problema y obtener el derecho a procesar la transacción. El solucionador más rápido recibe una tarifa de minería de los traders de estas criptomonedas.
Este mecanismo rastrea y verifica la creación y las transacciones en las redes de cadena de bloques. Habilita a los mineros al permitirles validar nuevas transacciones y es extremadamente seguro. Sin embargo, tiene varias desventajas, como los altos requisitos de electricidad y la dificultad para los mineros individuales.
Prueba de Participación (Proof of Stake - PoS)
Este mecanismo elige aleatoriamente a un propietario máximo de criptomonedas para validar una transacción. También permite al propietario crear un bloque para la misma moneda. Este mecanismo requiere comparativamente menos energía, tiempo de transacción y una tarifa más baja. Criptomonedas como Ethereum 0, Polkadot, Cosmos, Cardano, ThorChain, Nxt y Algorand utilizan este mecanismo ampliamente. Existe un riesgo de seguridad, ya que si un propietario posee el 51% o más de las criptomonedas de una criptomoneda en particular, esa persona obtendrá la propiedad exclusiva de su red.
Prueba de Capacidad (Proof of Capacity - PoC)
El mecanismo PoC depende en gran medida del espacio libre disponible en el disco duro. Esto se debe a que existen muchas soluciones al problema de hash de una criptomoneda que un trader necesita almacenar. Es altamente eficiente en comparación con los mecanismos PoW y PoC. Criptomonedas como Burst, Storj, SpaceMint y Chia utilizan estos mecanismos.
Prueba de Actividad (Proof of Activity - PoA)
Este mecanismo es una combinación de Prueba de Trabajo y Prueba de Participación. Ha sido diseñado para combinar las mejores características de PoW y PoS. Al principio, el mecanismo de Prueba de Actividad funciona como PoW. Una vez que se completa un nuevo bloque, comienza a funcionar como un mecanismo de Prueba de Participación. Criptomonedas como DCR (Decred) utilizan este mecanismo.
Prueba de Autoridad (Proof of Authority - PoA)
Diferentes organizaciones y empresas privadas crearon este mecanismo único. Hay validadores con cuentas aprobadas que autorizan transacciones y la creación de nuevos bloques. Estos validadores deben revelar su verdadera identidad para obtener el derecho a validar una transacción.
Prueba de Quema (Proof of Burn - PoB)
PoB tiene como objetivo mejorar la calidad de la cadena de bloques para que pueda utilizarse fácil y ampliamente como herramienta para transacciones más rápidas y seguras. Después de PoW y PoS, PoB está diseñado para prevenir actividades fraudulentas en una red de cadena de bloques. Las criptomonedas como Bitcoin utilizan este mecanismo para ofrecer transacciones seguras a los traders.
Prueba de Tiempo Transcurrido (Proof of Elapsed Time - PoET)
Intel Corporation creó este mecanismo para permitir que la cadena de bloques decida la persona que creará el siguiente bloque. Utiliza un sistema de lotería para decidir al siguiente creador de bloque. Por lo tanto, brinda una oportunidad justa a todos los traders para crear el siguiente bloque. Es un proceso eficiente que implica la utilización de menos recursos y bajo consumo de energía.
Ventajas del mecanismo de consenso
Los mecanismos de consenso ofrecen varias ventajas, como:
Sin barreras para la participación
Cualquier trader o minero de criptomonedas en todo el entorno puede participar en un mecanismo de consenso. Hay pocas barreras para la participación en un consenso para cualquier criptomoneda.
Genera confianza entre los usuarios
Los traders y mineros de una criptomoneda en particular en todo el entorno deben estar de acuerdo para aprobar una decisión. Esto, a su vez, genera confianza entre los usuarios.
Establece seguridad
Los mecanismos de consenso mantienen la transparencia del trading para todas las criptomonedas. Por lo tanto, los traders pueden asegurarse de que no se produzca ningún fraude durante una transacción.
Desventajas del mecanismo de consenso
Las desventajas menores de un mecanismo de consenso incluyen:
Graves posibilidades de piratería
Existe una posibilidad de piratería conocida como ataque del 51%, que se destaca como un posible ataque a un mecanismo de consenso.
Uso excesivo de electricidad
Existe una gran necesidad de electricidad para que el mecanismo PoW funcione.
Con muy pocas desventajas asociadas, el mecanismo de consenso es una gran herramienta de seguridad para una forma de comercio descentralizada. Esto permite a los traders y mineros de todo el entorno establecer una conexión y confianza entre ellos y beneficiarse del mecanismo.
Los beneficios en el caso de los traders son la seguridad del comercio y las transacciones más rápidas. Por otro lado, los mineros obtienen varias recompensas por resolver problemas complejos más rápido y obtener la autoridad para validar un comercio.
¿Qué hay de cierto en el mecanismo de consenso en blockchain?
Prueba de Trabajo (PoW)
PoW utiliza mecanismos de recompensa dual (recompensas de bloque y tarifas de transacción) para incentivar a los participantes del nodo a ser activos en la red, asegurando que la red sea escalable mientras conserva sus características descentralizadas. Los nodos que resuelven con éxito el rompecabezas en la cadena de bloques de Bitcoin pueden agregar su bloque a la cadena de bloques y recibir nuevos bitcoins como recompensa de bloque (conocido como "coinbase"). Las recompensas se reducen a la mitad cada cuatro años. Actualmente, a partir de noviembre de 2022, se emiten 25 bitcoins por bloque como recompensa, una disminución de 15 bitcoins a 25 bitcoins en mayo de 2020. En 2024, se espera que la recompensa de bloque disminuya de 25 bitcoins por bloque a 125 bitcoins por bloque, lo que representa la próxima reducción a la mitad de Bitcoin. El segundo tipo de recompensa que obtienen los participantes del nodo es la tarifa de transacción. Cuanto mayor sea la tarifa de transacción, más probable es que un nodo valide la transacción, lo que da como resultado un tiempo de transacción más rápido. Los mecanismos PoW permiten que muchos nodos participen en la red, lo que a menudo hace que la red sea escalable. La probabilidad de que un solo nodo controle la red y realice transacciones fraudulentas disminuye con el tamaño de la red y el hash rate. Este enfoque ayuda a garantizar que el mecanismo sea lo suficientemente sólido como para mantener la seguridad de la red.
En PoW, los mineros compiten para producir un bloque de datos que incluye tres variables: nuevas transacciones a la espera de verificación, un historial del bloque anterior y una nueva transacción que paga al minero una recompensa. Cuando el bloque de datos se "hashea" criptográficamente, este bloque debe satisfacer una ecuación matemática compleja. La red mantiene un grupo de transacciones no confirmadas de las cuales los mineros pueden seleccionar cualquier transacción que deseen validar. Antes de agregar una transacción a su bloque, el minero verifica que tenga la firma digital del remitente y que el remitente ya haya recibido suficientes criptomonedas en una transacción anterior que también se registró en un bloque de la cadena de bloques.
Se pueden utilizar diferentes técnicas de hash en las cadenas de bloques PoW (por ejemplo, Bitcoin utiliza la función de hash SHA256). En la función de hash SHA256, un bloque debe tener una salida de hash que tenga 256 bits de longitud y comience con un número específico de ceros iniciales para ser válido (conocido como la dificultad). Al aumentar un número conocido como nonce y agregarlo a los datos del bloque, el minero modifica y hashea continuamente el bloque, lo que da como resultado una salida de hash única cada vez. Cuando encuentra un nonce y un conjunto de transacciones que satisfacen el criterio de dificultad, el minero transmite el bloque a otros mineros para que puedan verificarlo y aceptarlo. Cuando más mineros confirman la legitimidad de un bloque, lo agregan a su versión de la cadena de bloques y comienzan a minar un nuevo bloque con un hash del bloque anterior anexado. El sistema PoW de Bitcoin ajusta la dificultad del rompecabezas cada 2016 bloques, lo que da como resultado una tasa de publicación de bloque de aproximadamente una vez cada diez minutos. La cantidad de ceros iniciales requeridos aumenta o disminuye en función de la dificultad del rompecabezas. Al aumentar la cantidad de ceros iniciales, la red hace que el rompecabezas sea más difícil, lo que reduce la cantidad de soluciones potenciales. Con este cambio, el objetivo es mantener la complejidad computacional del rompecabezas, que es la principal característica de seguridad de las cadenas de bloques PoW.
En una red de cadena de bloques PoW, los nodos deben invertir tiempo, recursos y esfuerzo de computación para encontrar el valor de nonce apropiado para el objetivo. Los nodos a menudo intentan resolver este rompecabezas computacionalmente desafiante para obtener algún tipo de recompensa. Los sistemas de recompensa o modelos de incentivos son términos utilizados para describir la posibilidad de recibir una compensación por extender y mantener la cadena de bloques. Los nodos generalmente forman "pools" o "colectivos" en muchas redes de cadena de bloques que se basan en PoW, donde colaboran para resolver problemas y dividir las recompensas. Esto es posible porque un colectivo puede dividir el trabajo entre dos o más nodos para distribuir el esfuerzo y las recompensas. Muchas personas dicen que esto muestra cuán centralizadas son las cadenas PoW, pero es importante recordar que los mineros podrían dejar de enviar potencia de hash a los pools que muestran signos de irregularidades, ya que no es de su interés hacerlo.
Prueba de Participación (PoS)
Para ayudar a abordar las limitaciones del mecanismo de consenso PoW y reducir la cantidad de recursos computacionales necesarios para mantener la red de cadena de bloques, se introdujo el concepto de PoS. Si bien PoW y PoS comparten el mismo objetivo de llegar a un consenso de cadena de bloques, el proceso que toman es bastante diferente. En lugar de gastar recursos para resolver una prueba computacionalmente intensiva, los participantes solo prueban que han apostado criptomonedas. Los "validadores" de PoS asumen el papel de "mineros", pero en lugar de ejecutar máquinas de minería criptográfica, solo se les requiere mantener y "apostar" una cierta cantidad de tokens o criptomonedas digitales PoS para participar en el proceso de validación. En PoS, los nuevos bloques se denominan "acuñados" o "forjados" en lugar de "minados".
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