El algoritmo de consenso es un mecanismo utilizado por la red de blockchain para poder comprobar el estado de un registro tras haber ejecutado una transacción. Teniendo en cuenta que el consenso es un acuerdo general, que en el caso de blockchain hace referencia a que, al menos un 51% de los implicado en validar un bloque, están de acuerdo sobre el estado de la red.
Este algoritmo es una guía para todos los nodos (o dispositivos) que funcionan como punto de conexión y que forman parte de la red de computadores conectados, donde la información se verifica y transmite de forma segura favoreciendo el trabajo.
¿Qué es el Proof of Stake (PoS)?
El Proof of Stake, también conocido como prueba de participación, es, en la actualidad, uno de los protocolos de consenso más utilizados en las redes basadas en la tecnología blockchain. Ha sido capaz de sustituir al anterior protocolo, la Prueba de trabajo, (PoW), usado durante mucho tiempo con bastante éxito en las principales criptomonedas, como Bitcoin y Ethereum.
A diferencia del protocolo PoW, la prueba de participación autoriza las transacciones de tal forma que los participantes que validan cada bloque tienen que cumplir una serie de requisitos. Uno de esos requisitos es participar con sus propias criptomonedas. Así, cuantas más monedas digitales posean, más recompensas reciben por confirmar transacciones, y tienen más posibilidades de seguir participando en este proceso.
¿Por qué se creó la prueba de participación?
En el año 2011, el desarrollador Sunny King estableció el protocolo de participación, aunque no fue presentado oficialmente hasta 2012. Su principal objetivo era conocer los problemas y las debilidades que podía tener el protocolo PoW, y buscar una solución que solucionase dichas complicaciones.
Los aspectos fundamentales a mejorar se centraban en la escasa adaptabilidad, así como en la poca velocidad que existía para revisar y confirmar los nuevos bloques de activos digitales, creados por otros validadores. A la función de validar un bloque se le llama certificación o attesting.
Mientras el proceso de minería llevado a cabo bajo el PoW requería de un alto consumo energético, el algoritmo de consenso basado en la participación es energéticamente más eficiente y no demanda una gran cantidad de potencia para su procesamiento. Tampoco tiene unos requisitos de hardware tan altos. El motivo reside en que, en este tipo de redes, los nodos son los validadores. Estos validadores deben bloquear (apostar) cierta cantidad de sus propias monedas digitales para garantizar su participación en los procedimientos de certificación. A cambio de su intervención, los nodos reciben nuevas recompensas o monedas. Cuanto más grande sea la cantidad de monedas bloqueadas, más probabilidad de ser seleccionado para validar una transacción o añadir nuevos bloques a la cadena, aunque los validadores son elegidos al azar.
De esta forma soluciona el problema de la falta de escalabilidad, ya que es capaz de verificar los nodos velozmente impactando positivamente en la escalabilidad y rapidez de la red.
También es más seguro ante ciberataques, puesto que los delincuentes digitales deben tener “poner en juego” una gran cantidad de monedas para tomar el control del sistema (ese 51% del consenso).
Otro de los principales temores de las redes que utilizaban PoW eran los ataques cibernéticos. Los delincuentes se pueden hacer con el cómputo de la red al poseer el 51 % del conjunto para lograr marcar el consenso. Con un sistema PoS es poco probable que un atacante posea el 51 % de todas las criptomonedas, ya que, si el delincuente realizase un ciberataque de este tipo, el valor de las monedas digitales caería por sí mismo.
¿Cómo funciona la prueba de participación?
El funcionamiento de la prueba de participación es sencillo en comparación a otros algoritmos de consenso. Los participantes o validadores apuestan una cantidad de cibermonedas para garantizar su intervención en el proceso de validación. Aunque el procedimiento de elección de los validadores es aleatorio, la probabilidad de ser seleccionado para ejecutar la transacción aumenta si éste bloquea una gran cantidad de monedas.
Los validadores que participan en el protocolo de consenso tienen un gran interés financiero en mantener integra su red de criptomonedas, y cualquier movimiento malintencionado puede suponer la pérdida de los valores digitales aportados.
Proof of Work vs Proof of Stake
El Proof of Stake, a diferencia del Proof of Work, es energéticamente más eficiente ya que no necesita que los nodos tengan un hardware muy potente para llevar a cabo su actividad. Esto ayuda a impulsar la descentralización característica de la cadena de bloques, y permite una alineación de los objetivos e incentivos de los componentes de la red.
Además, gracias a su sistema de selección aleatorio, quienes tienen mayor cantidad de criptomonedas tienen mayor probabilidad de ser elegidos, de este modo, las recompensas son proporcionales. Asimismo, la seguridad de la red es amplia, los ataques no pueden alcanzar, al menos, el 51 % de las monedas digitales de la red blockchain.
Sin embargo, como todos los protocolos de consenso, los sistemas PoS también presentan debilidades, igual que su predecesor. El riesgo de perder todos los fondos por ataques maliciosos sigue presente, puesto que requieren de conexión directa con la cartera del usuario. Por eso, si se genera un problema de seguridad los hackers pueden aprovechar y robar todos los fondos de dicha cartera.