Diferencia hay entre POW y POS

Seguro que alguna vez escuchaste hablar sobre diferentes formas de extraer criptomonedas, aquí te cuento cual es la diferencia entre ambas de las formas más conocidas de minería.

Prueba de trabajo – PoW

La prueba de trabajo es un protocolo anterior a Bitcoin que tiene el objetivo de prevenir los ciberataques. Satoshi Nakamoto lo usó de forma innovadora en la red de Bitcoin.

La Prueba de Trabajo nos sirve para evitar ciertos comportamiento indeseados en una red. Su nombre proviene del inglés Proof of Work (PoW). Este protocolo funciona bajo el concepto de requerir un trabajo al cliente, que luego es verificado por la red. Normalmente el trabajo solicitado, consiste en realizar complejas operaciones de cómputo.

Estas operaciones que luego son verificadas por la red. Una vez que son aprobadas, se da acceso al cliente para que use los recursos de la misma. Con ello se busca impedir que clientes maliciosos puedan consumir todos los recursos de forma incontrolada. Una situación que puede acabar por denegar el servicio prestado al resto de clientes de la red.

Un ejemplo muy simple de entender es el famoso captcha que se pone cuando se quiere hacer un registro en una web. La web pone este reto que el visitante ha de resolver. Si lo resuelve tendrá acceso al servicio. Esto evita que un atacante pueda crear millones de registros y así colapsar la página web. No obstante, el reto en una comunicación entre ordenadores no puede ser tan complejo. Debe ser solventable, aunque con una complejidad relativa.

Fue precisamente esta característica, la que llamó la atención de Satoshi Nakamoto a la hora de diseñar el Bitcoin. Es por ello que implementó el sistema HashCash (un sistema PoW) en su reconocida criptomoneda.

Algoritmos PoW – Un poco de historia

En el año de 1992, la penetración de Internet ya era bastante importante. Con su llegada, el uso de los correos electrónicos comenzó a masificarse. Pero esta positiva situación traía consigo nuevos problemas. Los sistemas de correo electrónico sufrían de forma recurrente ataques de spam. Estos ataques generalmente deshabilitaban a los servidores y dejaban sin servicios a muchas personas. Era necesario conseguir una solución a este problema.

En el año 1993, las académicos Cynthia Dwork y Moni Naor, reconocieron el problema y trataron de resolverlo para lo cual presentaron formas para evitar que los spammers enviarán mensajes masivos.

La idea presentada era la de incluir un costo computacional para poder usar los servicios de correo electrónico. Para ello, Dwork y Naor diseñaron una serie de pruebas que requerían de trabajo con coste de computación. Entre ellas; el cálculo de algunas raíces cuadradas o el uso intensivo de funciones hash. Una vez realizado este trabajo, el usuario debía agregar la información al correo para ser verificada. Si era correcta el correo se enviaba, si no, el correo era rechazado. Este sencillo sistema que disuadía a los spammers de seguir realizando sus ataques. Pero todavía pasaría algún tiempo hasta que el sistema pudiera ser implementado completamente.

La creación de HashCash

Más tarde en el año 1997, salió a la luz el protocolo HashCash creado por el criptonarquista Adam Back. Al igual que en el ensayo anterior, el término “Prueba de trabajo” (Proof of Work) nunca se utilizó en el anuncio de HashCash. Pero Back si utilizó un término muy importante en la tecnología blockchain, el de “Protección de Doble Gasto”, del que David Chaum ya había adelantado en sus trabajos anteriores.

Con HashCash, Back pretendía poner freno a los envíos de spam masivo. La idea era imponer un coste no monetario al envío de cada correo. Un coste que estaría asociado al cálculo de problemas usando el computador. El principio es sencillo: se calculaba el problema, se adjuntaba a la información del correo y se enviaba. El servidor recibía el correo, verifica la información y lo aceptaba o rechazaba si pasaba la prueba.

Pero el coste computacional también tenía un coste real. El gasto en electricidad causado por el cálculo intensivo era de un céntimo de dólar por cada correo enviado. Quien enviará unos pocos correos al día no notaría nada, pero un spammer si. Enviar millones de correo aumentaría de gran manera la factura de electricidad de esa persona. De esa forma, se desincentiva a los spammer de realizar su actividad maliciosa.

La Prueba de Trabajo llega a Bitcoin

Satoshi Nakamoto publicó su white paper de Bitcoin el 31 de octubre de 2008. En el mismo, Nakamoto tenía claro que la prueba de trabajo era un elemento clave del protocolo de Bitcoin.

De esta manera, Nakamoto hizo uso del trabajo de Adam Back, pues Bitcoin utiliza el protocolo HashCash. Con ello terminó revolucionando al mundo, presentando una tecnología completamente innovadora, la blockchain. Esta tecnología que le permitió crear su famosa criptomoneda, y que ha evolucionado hasta nuestros días.

Usando el protocolo de Proof of Work, con cada nuevo bloque creado se deberá resolver un acertijo matemático que solo puede ser resuelto mediante prueba y error. Estos acertijos son resueltos por los mineros, haciendo millones de intentos. Resolver el acertijo dará como resultado la creación del bloque, la confirmación de las transacciones involucradas en ese bloque y la generación de nuevos bitcoins que recibirá el minero como recompensa junto a las comisiones implícitas en cada una de las transacciones.

El problema matemático consiste en encontrar los parámetros que den un determinado resultado. Lo especial de ese resultado es que es un hash, por lo que es imposible obtener los parámetros iniciales desde el hash, únicamente pueden ser generados mediante prueba y error.

¿Cómo funciona POW en Bitcoin?

Son muchas las criptomonedas que utilizan este tipo de algoritmo. Algunos ejemplos son Ethereum, Dash y Bitcoin como ya hemos mencionado. Los mineros han de ingresar los bloques en el Blockchain y para ello han de resolver problemas matemáticos (respuesta o prueba a un desafío especifico) muy difíciles con equipos informáticos de un alto coste. A este proceso se le llama minería. Y se conoce como prueba de trabajo.

La “respuesta” es difícil de producir pero fácil de validar. Un breve ejemplo para entenderlo mejor. Adivinar la combinación de un candado, es algo muy difícil por que hay muchas alternativas posibles, deberíamos perder mucho tiempo probando una por una para encontrar la suya, pero si tenemos la combinación es muy fácil comprobar que sea la correcta.

BTC usa este concepto para asegurarse de que la red no se pueda manipular fácilmente.Haciendo que el proceso de la minería requiera de una gran potencia de calculo de ordenador.

• Beneficios
  • Con POW las decisiones sobre los cambios importantes que vayan a implementarse dentro del sistema pueden tomarse conjuntamente. La mayoría de los votos vienen de los mineros, los desarrolladores y otros miembros importantes de la comunidad. evitando así que haya una o varias personas liderando.

• Inconvenientes
  • Se desperdicia mucha potencia informática y electricidad al generar suposiciones aleatorias.
  • Existe la posibilidad de un ataque del 51%.
  • La aparición constante de nuevas monedas puede influenciar negativamente en su valor.

Proof of stake – PoS (Prueba de Participación)

Con la evidencia de que la minería se estaba volviendo cada vez mas lenta y costosa, se introdujo el método POS. En lugar de usar el poder del ordenador, se usa la escasez de la moneda en sí. No requiere la solución a un desafío, se centra en la propiedad de cada uno. Puede resolver un nuevo bloque mediante el retiro de su propia moneda.

¿Cómo Funciona PoS?

La posesión de monedas de cada uno es directamente proporcional a su poder de minería, lo que evita la necesidad de costosas plataformas de minería. Es bastante simple de probar lo que se posee, un porcentaje del total disponible.

La persona ha de tener monedas en su billetera y mantener el saldo. Puedes colocarlas en modo stake. Cuantas más posea y las tenga en stake más ganará. Aunque la cantidad puede variar.

• Beneficios
  • No requiere un equipo informático avanzado y los costes son bajos. No hay presión sobre el precio.
  • No se conoce ningún caso de que haya habido un ataque del 51% en un sistema POS

• Inconvenientes
  • Mantener las monedas (HODL) es una ventaja y una desventaja, al mismo tiempo, porque hace que no se comercialice con ellas. Se dejan de utilizar las monedas para su función principal, es decir, como forma de pago.
  • Quien más posee más gana, de esta forma los ricos continúan enriqueciéndose en mayor medida.
  • Los que más poseen también tienen un poder mayor para decidir sobre los cambios que se implementan en el sistema. Y esto contradice el principio de que las criptomonedas no deberían tener una autoridad central.