Mecanismos de Consenso
Los mecanismos de consenso son fundamentales para la tecnología blockchain, ya que permiten que las redes distribuidas lleguen a un acuerdo sobre el estado del libro mayor en un entorno sin confianza. Existen más de 20 mecanismos diferentes, pero aquí solo se analizarán los más utilizados, específicamente aquellos que determinan cómo se verifican las transacciones y cómo se añaden nuevos bloques a la blockchain.
Prueba de Trabajo (PoW)
La prueba de trabajo es el mecanismo de consenso original introducido por Bitcoin. En resumen: PoW requiere que los mineros resuelvan complejos acertijos criptográficos, y el primer minero en resolver el acertijo obtiene el derecho de añadir el siguiente bloque a la blockchain junto con una recompensa en criptomoneda. Este mecanismo proporciona seguridad a la red al hacer que los ataques sean extremadamente costosos debido al esfuerzo computacional requerido. Sin embargo, su naturaleza intensiva en energía ha impulsado el desarrollo de alternativas más sostenibles.
Prueba de Participación (PoS)
La prueba de participación surgió como una alternativa eficiente en energía a PoW y se utiliza en grandes blockchains como Ethereum. En lugar de minería, se seleccionan validadores para crear nuevos bloques en función de la cantidad de criptomonedas que poseen y están dispuestos a apostar como garantía. Este mecanismo reduce significativamente el consumo de energía porque la seguridad de la red ya no depende de realizar cálculos intensivos.
PoS también incentiva a los participantes a mantener la criptomoneda, lo que puede ayudar a respaldar su valor. Sin embargo, plantea preocupaciones sobre la centralización, ya que las personas con mayores participaciones tienen una mayor probabilidad de ser elegidas como validadores.
La siguiente ilustración compara PoW (izquierda) y PoS (derecha):
Prueba de Participación Delegada (DPoS)
La prueba de participación delegada (DPoS) es una evolución del modelo de consenso de prueba de participación. En DPoS, los poseedores de criptomonedas votan para elegir un número fijo de testigos (delegados, validadores) responsables de validar transacciones y crear bloques.
Este sistema está diseñado para mejorar la eficiencia y la escalabilidad al delegar la tarea de producción de bloques a nodos de confianza, reduciendo así la cantidad de nodos necesarios para lograr el consenso. DPoS busca lograr un equilibrio entre descentralización y eficiencia, ofreciendo una alternativa más eficiente energéticamente que la Prueba de Trabajo sin requerir que cada nodo participe directamente en el proceso de consenso.
- Candidatos: los nodos pueden registrarse como candidatos a testigos. Los miembros de la comunidad evalúan a estos candidatos y pueden apoyarlos mediante votación;
- Tokens como votos: los poseedores de tokens votan con sus tokens. Cuantos más tokens tenga una persona, mayor será su poder de voto;
- Testigos: los N principales candidatos con el mayor número de votos se convierten en testigos (validadores) elegidos responsables de producir bloques.
Prueba de Participación Arrendada (LPoS)
La prueba de participación arrendada (LPoS) es una variación de la Prueba de Participación que permite a los poseedores de monedas arrendar su poder de participación a los validadores sin transferir la propiedad de sus monedas. Como en PoS, los validadores en sistemas LPoS son seleccionados en función de la participación total que controlan, lo que incluye los tokens arrendados por otros poseedores. Esto incrementa su poder efectivo de participación y mejora sus posibilidades de ser elegidos como validadores. Como resultado, más participantes pueden contribuir a la seguridad de la red y al proceso de consenso apoyando a los validadores con sus monedas apostadas.
La siguiente ilustración ayuda a aclarar cómo funciona LPoS:
Las recompensas obtenidas por los validadores se distribuyen entre los arrendadores en proporción a la cantidad apostada, permitiendo que incluso quienes poseen pequeñas cantidades de criptomonedas participen y obtengan recompensas.
Otros mecanismos
Los cuatro mecanismos de consenso restantes discutidos en este capítulo se resumen en la tabla a continuación. Esta información es opcional y puede revisarse según sea necesario:
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Can you explain the main differences between PoW, PoS, DPoS, and LPoS?
What are the advantages and disadvantages of each consensus mechanism?
Can you provide real-world examples of blockchains using these mechanisms?
Awesome!
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Prueba de Trabajo (PoW)
La prueba de trabajo es el mecanismo de consenso original introducido por Bitcoin. En resumen: PoW requiere que los mineros resuelvan complejos acertijos criptográficos, y el primer minero en resolver el acertijo obtiene el derecho de añadir el siguiente bloque a la blockchain junto con una recompensa en criptomoneda. Este mecanismo proporciona seguridad a la red al hacer que los ataques sean extremadamente costosos debido al esfuerzo computacional requerido. Sin embargo, su naturaleza intensiva en energía ha impulsado el desarrollo de alternativas más sostenibles.
Prueba de Participación (PoS)
La prueba de participación surgió como una alternativa eficiente en energía a PoW y se utiliza en grandes blockchains como Ethereum. En lugar de minería, se seleccionan validadores para crear nuevos bloques en función de la cantidad de criptomonedas que poseen y están dispuestos a apostar como garantía. Este mecanismo reduce significativamente el consumo de energía porque la seguridad de la red ya no depende de realizar cálculos intensivos.
PoS también incentiva a los participantes a mantener la criptomoneda, lo que puede ayudar a respaldar su valor. Sin embargo, plantea preocupaciones sobre la centralización, ya que las personas con mayores participaciones tienen una mayor probabilidad de ser elegidas como validadores.
La siguiente ilustración compara PoW (izquierda) y PoS (derecha):
Prueba de Participación Delegada (DPoS)
La prueba de participación delegada (DPoS) es una evolución del modelo de consenso de prueba de participación. En DPoS, los poseedores de criptomonedas votan para elegir un número fijo de testigos (delegados, validadores) responsables de validar transacciones y crear bloques.
Este sistema está diseñado para mejorar la eficiencia y la escalabilidad al delegar la tarea de producción de bloques a nodos de confianza, reduciendo así la cantidad de nodos necesarios para lograr el consenso. DPoS busca lograr un equilibrio entre descentralización y eficiencia, ofreciendo una alternativa más eficiente energéticamente que la Prueba de Trabajo sin requerir que cada nodo participe directamente en el proceso de consenso.
- Candidatos: los nodos pueden registrarse como candidatos a testigos. Los miembros de la comunidad evalúan a estos candidatos y pueden apoyarlos mediante votación;
- Tokens como votos: los poseedores de tokens votan con sus tokens. Cuantos más tokens tenga una persona, mayor será su poder de voto;
- Testigos: los N principales candidatos con el mayor número de votos se convierten en testigos (validadores) elegidos responsables de producir bloques.
Prueba de Participación Arrendada (LPoS)
La prueba de participación arrendada (LPoS) es una variación de la Prueba de Participación que permite a los poseedores de monedas arrendar su poder de participación a los validadores sin transferir la propiedad de sus monedas. Como en PoS, los validadores en sistemas LPoS son seleccionados en función de la participación total que controlan, lo que incluye los tokens arrendados por otros poseedores. Esto incrementa su poder efectivo de participación y mejora sus posibilidades de ser elegidos como validadores. Como resultado, más participantes pueden contribuir a la seguridad de la red y al proceso de consenso apoyando a los validadores con sus monedas apostadas.
La siguiente ilustración ayuda a aclarar cómo funciona LPoS:
Las recompensas obtenidas por los validadores se distribuyen entre los arrendadores en proporción a la cantidad apostada, permitiendo que incluso quienes poseen pequeñas cantidades de criptomonedas participen y obtengan recompensas.
Otros mecanismos
Los cuatro mecanismos de consenso restantes discutidos en este capítulo se resumen en la tabla a continuación. Esta información es opcional y puede revisarse según sea necesario:
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