Blockchain: que es la Prueba de Participación (PoS)

Uno de los conceptos fundamentales a entender para profundizar en el conocimiento del mundo blockchain y las criptomonedas es el del llamado Proof-of-Stake (PoS).

Para poder profundizar en este tema es necesario en primer lugar saber qué se entiende por blockchain.

La Blockchain de Prueba de Participación: la diferencia entre centralizada y descentralizada

Por sí sola, una cadena de bloques sería simplemente, como su nombre indica, una cadena de bloques unidos entre sí. 

Pero el hecho de que un archivo esté formado por una cadena de bloques, donde cada nuevo bloque se concatena con el anterior, no es en sí mismo un gran problema. 

En realidad, a decir verdad, dado que blockchain se utiliza fundamentalmente como una forma de base de datos para registrar, almacenar y leer datos, existen formas mucho más eficientes y poderosas de hacerlo. 

La verdadera y única gran ventaja de utilizar una cadena de bloques para registrar datos es que de esta manera la base de datos puede ser pública, compartida, buscable y verificable por cualquier persona y, sobre todo, administrada mediante un protocolo descentralizado. 

Por lo tanto, blockchain realmente sólo tiene sentido si se utiliza como libro de contabilidad para un protocolo descentralizado, porque para protocolos o infraestructuras centralizados no resulta ser una buena solución en absoluto. 

Pero como las verdaderas blockchains son sólo aquellas descentralizadas, debemos considerar cómo permitir que cualquiera registre sus transacciones dentro de ellas sin crear confusión y de manera que todos respeten siempre todas las reglas. 

Blockchain: el mecanismo de consenso de prueba de participación (PoS)

Esta cuestión gira en torno al llamado mecanismo de consenso, que es un procedimiento abierto y automatizado que puede utilizar cualquier persona sin permisos especiales (permissionless) para validar transacciones. 

El objetivo es garantizar que solo se registren en la cadena de bloques las transacciones correctas y legítimas, sin tener que depender de ninguna persona en particular para aprobarlas. 

De hecho, para ser verdaderamente descentralizadas, las cadenas de bloques no deben tener usuarios especiales con privilegios o poderes particulares: todos los usuarios están y deben estar en el mismo nivel, en perfecto estilo P2P. 

Los mecanismos de consentimiento son precisamente aquellos procedimientos, inherentes a los protocolos descentralizados, que permiten no sólo la validación de las transacciones, sino también y sobre todo su total verificabilidad por cualquier persona. 

En el sector de las criptomonedas, los mecanismos de consenso más utilizados son la Prueba de Trabajo (PoW) y la Prueba de Participación (PoS).

PoW fue el primer mecanismo de consenso jamás utilizado en el mundo en la que fue la primera cadena de bloques descentralizada que existió, concretamente la de Bitcoin.

De hecho, incluso la segunda criptomoneda principal, Ethereum, se basó inicialmente en PoW, pero en 2022 cambió a PoS.

La diferencia con la Prueba de trabajo (PoW)

PoW se basa, como el propio término lo dice, en una prueba de trabajo. 

Las transacciones de Bitcoin son validadas por mineros, cuyo trabajo es buscar y encontrar el código hash que valida un bloque. Por lo general, tardan unos 10 minutos en encontrarlo, aunque esta duración depende del hashrate general de la red, por lo que a menudo resulta ser menos de 10 minutos, ya que hay mucho hashrate en Bitcoin.

El problema con PoW es precisamente el hashrate, porque la minería es efectivamente una competencia donde el ganador es el que tiene más hashrate y, por lo tanto, recompensa efectivamente a quienes tienen más. Sin embargo, una mayor tasa de hash también significa un mayor consumo de energía, razón por la cual el PoW de Bitcoin consume mucha energía.

Otro problema es la lentitud con la que se aprueban las transacciones, ya que hay que esperar a que se incluyan en un bloque válido y a que ese bloque se extraiga correctamente, y generalmente se necesitan al menos 10 minutos para que esto suceda. 

El tercer problema son las tarifas, que sin embargo no dependen del PoW sino del hecho de que los bloques de Bitcoin están limitados a 1 MB, pudiendo contener como máximo un poco más de 4,000 transacciones. 

Además de Bitcoin, otras criptomonedas que utilizan Prueba de Trabajo incluyen Litecoin (LTC) y Dogecoin (DOGE), dos criptomonedas que nacieron hace más de diez años, pero también están Bitcoin Cash (BCH) y Ethereum Classic (ETC). ), nacido mucho más recientemente. De hecho, hay más de cien, incluidos Kaspa (KAS) y Monero (XMR).

Normalmente se trata de criptomonedas de primera o segunda generación, pero no de tercera, salvo algunas excepciones. 

Ethereum, como ya se mencionó, inicialmente usó PoW, pero en 2022 cambió a PoS. 

Las principales características de la prueba de participación

Para resolver algunos de los principales problemas de PoW, se inventó la Prueba de participación. 

Con PoS ya no hay mineros y ya no hay necesidad de realizar trabajos de investigación de hash.

Ya ni siquiera existe un tiempo de bloqueo preciso, porque en lugar de mineros hay nodos de validación que pueden validar bloques en tiempos extremadamente cortos. 

Ni siquiera existe el hashrate, porque desde un punto de vista técnico validar una transacción PoS es muy fácil y rápido. 

Por lo tanto, PoS es más rápido y consume mucha menos energía que PoW, pero eso no significa que las tarifas sean bajas. De hecho, Ethereum todavía tiene tarifas relativamente altas, aunque más bajas que las de Bitcoin en este momento, a pesar de que su capa 2 basada en PoS ahora tiene tarifas muy bajas. 

La forma en que se validan las transacciones en cadenas de bloques basadas en prueba de participación es muy simple: los nodos validadores bloquean una parte de la criptomoneda nativa de la red que poseen (para Ethereum es 32 ETH) en participación, y de esta manera pueden validar bloques.

El nodo validador que valida exitosamente un bloque es luego recompensado, expresado en la misma criptomoneda nativa de la red, pero si valida un bloque incorrectamente o no lo valida, es automáticamente castigado con una penalización. 

Por lo que no es conveniente que los nodos validadores no validen bloques, o los validen incorrectamente, porque pierden. En cambio, es conveniente validar correctamente el mayor número posible porque se benefician de ello. 

Las diferencias

Las cadenas de bloques basadas en PoW son ciertamente más sólidas y seguras, pero también consumen mucha más energía y, por tanto, mucho más caras. 

Hoy en día probablemente sólo Bitcoin tenga realmente sentido basarse en PoW, mientras que para todas las demás cadenas de bloques PoS puede ser suficiente. 

De hecho, las cadenas de bloques basadas en PoS son más rápidas, más baratas y consumen menos energía, pero siguen siendo bastante sólidas y seguras, si se diseñan y gestionan bien. Además, permiten apostar, animando a los poseedores de la criptomoneda nativa a bloquearla en lugar de usarla. 

No es casualidad que entre las diez principales criptomonedas, excluyendo tokens y stablecoins, solo haya dos basadas en PoW (BTC y DOGE), y de estas dos, una es solo una memecoin que puede no tener un gran futuro por delante ( Dogecoin). 

En cambio, hay 5 basados ​​en PoS (Ethereum, BNB, Toncoin, Cardano y Avalanche), y otros tres basados ​​en mecanismos de consenso muy similares a PoS (Solana, XRP y Tron) y que no tienen nada que ver con PoW. 

El dominio de la prueba de participación y mecanismos de consenso similares en el espacio criptográfico es ahora casi total, aunque esto no concierne a la criptomoneda que por sí sola vale más de la mitad de todo el sector (Bitcoin). 

Fuente: https://en.cryptonomist.ch/2024/04/27/blockchain-what-is-proof-of-stake-pos/