Detrás de la promesa descentralizada de las tecnologías blockchain se encuentran los protocolos de consenso. Estos protocolos crean un sistema de acuerdo, o reglas, para una cadena de bloques.
Una de las mayores promesas de blockchain es que es un sistema sin confianza que utiliza a la comunidad para ayudar a verificar si las transacciones son genuinas. Pero, ¿cómo lo hace? Bueno, diferentes redes usan diferentes métodos, y esos métodos se denominan protocolos de consenso. Esencialmente son las reglas por las que opera una red.
A continuación, exploramos qué son, cómo funcionan y los tipos más populares que se utilizan actualmente en la actualidad.
¿Qué son los protocolos de consenso?
Una cadena de bloques, o libro mayor distribuido, se distribuye entre los nodos cuyo trabajo es verificar las transacciones en la red. Esta es una de las ideas clave sobre blockchain y le da su sabor descentralizado único.
Como resultado, cualquier persona puede enviar información para almacenarla en una cadena de bloques y, por lo tanto, es importante que existan procesos que puedan garantizar que todos estén de acuerdo sobre qué información agregar y qué descartar. Estas reglas, se conocen esencialmente como protocolos de consenso. Verifican las transacciones y ayudan a mantener la red segura.
Un protocolo de consenso se establece tradicionalmente antes de que se cree la cadena de bloques, pero algunas redes como Ethereum están cambiando el protocolo de consenso en el que funciona mientras la red está activa. Más sobre eso a continuación.
¿Cómo funcionan los protocolos de consenso?
El protocolo de consenso en el corazón de una red blockchain proporciona un método específico para verificar si una transacción es verdadera o no. Proporciona un método de revisión y confirmación de qué datos deben agregarse al registro de una cadena de bloques. Debido a que las redes de cadena de bloques generalmente no tienen una autoridad centralizada que dicte quién tiene razón o quién está equivocado, los nodos de una cadena de bloques deben estar de acuerdo con el estado de la red, siguiendo las reglas o el protocolo predefinidos.
Para Bitcoin, el protocolo de consenso es Prueba de trabajo (PoW), el proceso de minería de bloques que confirma cada transacción. Otros tipos de protocolo de consenso incluyen Prueba de participación (PoS) y Prueba de autoridad (PoA).
El consenso se puede definir como acuerdo, los protocolos son reglas. Simplemente, los protocolos de consenso podrían verse como “reglas de acuerdo”.
¿Qué hacen los protocolos de consenso?
Evitar que una sola entidad tome el control
Si una red tiene consenso, todos los nodos participantes están de acuerdo sobre el estado de una cadena de bloques. Por lo tanto, los datos se registran como la “verdad” y la cadena de bloques puede funcionar con más y más datos agregados a medida que se realizan transacciones o se ejecutan contratos inteligentes.
Si no sabe cómo funcionan las cadenas de bloques, también tenemos una guía para eso.
Permite a los usuarios de forma descentralizada confiar en los usuarios sin un tercero controlador
Un protocolo de consenso evita que una sola entidad controle una cadena de bloques o distorsione la “verdad” de lo que debería registrarse.
El doble gasto es un ejemplo de lo que podría suceder si una entidad intentara tomar el control de toda la red creando su propia versión de la cadena de bloques. Por ejemplo, un atacante podría gastar algo de Bitcoin y luego alterar el bloque que se registrará en la cadena de bloques para que no muestre el gasto. El atacante podría transmitir su versión de blockchain, menos el registro de gasto. El atacante habría utilizado algo de Bitcoin, pero las monedas no se registrarían como gastadas en la cadena y podrían volver a gastarse.
El protocolo de consenso de Bitcoin, PoW, evita que esto suceda porque cuando esa versión de la cadena de bloques se compara con otras versiones que se encuentran en otros nodos, será ligeramente diferente de la de todos los demás, y los otros nodos rechazarán esa versión.
¿Cuáles son algunos de los tipos más comunes de protocolo de consenso?
Prueba de trabajo (PoW): la primera cadena de bloques, Bitcoin, usa PoW. Para validar transacciones a los “mineros” de la cadena de bloques de Bitcoin, que son los nodos que resuelven problemas criptográficos o matemáticos utilizando sus computadoras. Los mineros que resuelven un problema y validan y habilitan un registro de bloqueo son recompensados con bitcoin.
Prueba de participación (PoS): Ethereum se está moviendo de PoW a PoS. En PoS hay “falsificadores” en lugar de mineros. Estos falsificadores apuestan una cantidad de criptomonedas que les permite una oportunidad, basada en la probabilidad, de ser un validador de bloques. El falsificador exitoso recibe las tarifas de transacción de bloque relevantes como recompensa. Apostar su propia criptomoneda en un bloque desincentiva que un falsificador intente engañar a la red, ya que perderá la apuesta si se demuestra que está agregando transacciones incorrectamente a la red.
Prueba de participación delegada (DPoS): este método funciona de manera similar a PoS. Pero, en lugar de usar la probabilidad, los poseedores de criptomonedas pueden emitir votos distribuidos a su participación para nombrar testigos. Estos testigos aseguran y validan la cadena de bloques, no necesitan su propia criptomoneda, pero sí necesitan votos. Este protocolo de consenso está más centralizado que otros. BitShares, Steem y EOS utilizan DPoS.
Prueba de autoridad (PoA): posiblemente más centralizado nuevamente, PoA tiene validadores de bloques predeterminados. Los nuevos bloques en una cadena de bloques solo se crean cuando los validadores son mayoría. El protocolo es similar a PoS. Los validadores son públicamente conocidos y responsables de determinar su función y elegibilidad para la validación de PoS. Una cadena de bloques más nueva, Elysian, usa PoA, así como algunas redes de prueba de Ethereum o cadenas de bloques de prueba.
El futuro
Los protocolos de consenso, como todas las tecnologías blockchain, están evolucionando para hacer frente a los diversos desafíos que trae el crecimiento de una red descentralizada. Ninguno es perfecto y cada uno viene con su propio conjunto de compromisos.
PoW, utilizado por Bitcoin, utiliza grandes cantidades de potencia de procesamiento de la computadora y, por lo tanto, electricidad, también lleva mucho tiempo verificar si una transacción es verdadera o no, lo que significa que no es excelente para el uso diario. Se están construyendo soluciones sobre Bitcoin para resolver esto, como Lightning Network.
También hay que considerar el concepto de descentralización. PoW está muy descentralizado ya que muchos nodos validan bloques de forma matemática. Sin embargo, las redes más nuevas optan por centralizar la energía en la red para ayudar a mejorar la velocidad. Siempre hay un debate en el corazón de la comunidad blockchain sobre cuánta centralización es aceptable, esperamos que este debate continúe durante algún tiempo.
