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¿Has oído hablar del protocolo PoW y PoS pero no sabes cuál es la diferencia entre ambos? No te preocupes, en este artículo lo explico todo en detalle y de forma clara.

Tanto PoW como PoS sólo son los mecanismos que utiliza una determinada cadena de bloques para verificar las transacciones. Analizar el protocolo de consenso (así se llaman estos mecanismos de validación) es fundamental a la hora de valorar cualquier proyecto criptográfico, puesto que te indica su funcionamiento, seguridad, debilidades, etc.

El protocolo de consenso de la Blockchain: PoW y PoS

¿Qué es el protocolo de consenso? Esta es la primera pregunta para exponer la diferencia entre la Prueba de Trabajo (PoW) y la Prueba de Participación (PoS). Lo explico muy brevemente debido a que no es el objeto principal de este artículo (pero debemos tener un punto de partida).

Bien, como sabrás, la cadena de bloques o Blockchain es un sistema descentralizado dónde se realizan transacciones de valor. Descentralizado significa que no hay una autoridad central que valide las transacciones.

Sin embargo, es necesario verificar estas transacciones. En caso contrario, cualquiera puede realizar compras con criptomonedas de modo fraudulento. Es decir, utilizar las mismas criptos que tiene en su wallet para pagar varias compras (problema del doble gasto).

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Así pues, es necesario que alguien verifique la legitimidad de las operaciones. Esta tarea se lleva a cabo por todos los miembros o nodos de la red. La Blockchain sólo es un libro de contabilidad distribuido entre todos estos nodos. Cada uno de los bloques de la cadena sólo es un registro de unas cuantas transacciones (lo que dé de sí la memoria establecida por bloque).

Pero, ¿cómo se ponen de acuerdo los nodos para realizar las anotaciones en este libro de registro y verificar que efectivamente son legítimas?

Aquí es dónde entran en escena los llamados protocolos de consenso y existen principalmente dos: PoW y PoS. ¿Cuál es su diferencia?

¿Qué es la Prueba de Trabajo (PoW)?

PoW (Proof of Work) es el mecanismo de consenso de criptomonedas más antiguo. Surgió con la aparición de Bitcoin y sigue siendo utilizado en esta cadena de bloques.

La Prueba de Trabajo consiste en lo siguiente:

  1. El proceso comienza cuando un usuario quiere transferir criptomonedas a otro. Estas transacciones están pendientes en la red hasta que sean recogidas por los miembros de la cadena y la incluyan en un bloque.
  2. Cada uno de los nodos miembros selecciona una serie de transacciones y construye un bloque con ellas. Este bloque no está verificado, por lo tanto no es válido. Por ello se le denomina “bloque candidato”.
  3. Para verificar el bloque se plantea un algoritmo complejo. Un problema matemático que únicamente puede ser solucionado mediante prueba y error. La Prueba de Trabajo requiere que los miembros recopilen los datos de la cadena de bloques, los analicen y encuentren un número concreto (el llamado hash) que concuerde con todas las condiciones establecidas por el algoritmo (una fórmula demasiado compleja, incluso para un equipo informático).
  4. Las computadoras realizan los cálculos a pleno rendimiento. Es necesaria una gran fuerza de cómputo, puesto que el primer nodo que encuentre la solución validará el bloque. Es un trabajo duro y competitivo.
  5. En el momento que un nodo encuentra la solución, la propone al resto. Si todos los demás están de acuerdo después de comprobarlo (es muy fácil una vez que se sabe el hash), se procede a la verificación y sellado del bloque. Pasa a formar parte de la cadena y se crea otro bloque.

En síntesis, para verificar las transacciones y su legitimidad es necesario analizar todos los datos en la Blockchain y sellar el bloque con un hash. El problema reside en encontrar este hash (por eso se llama Prueba de Trabajo).

Algunas Blockchains con protocolo PoW:

  • Bitcoin.
  • Bitcoin Cash.
  • Litecoin.
  • Dogecoin.
  • Monero.

¿Qué es la Prueba de Participación (PoS)?

La Prueba de Participación (PoW) es bien distinta. En este caso no se requiere potencia informática. Los nodos de la red deben tener la propia criptomoneda nativa bloqueada para poder ser candidatos a la validación de bloques.

En principio, el proceso comienza de un modo similar al anteriormente descrito. Es decir, un usuario quiere enviar criptomonedas y esta transacción se agrupa en un bloque que debe ser verificado.

Ahora bien, como la Blockchain trabaja con otro protocolo de consenso, el proceso de validación es diferente.

En el protocolo PoS, en realidad, se elige al azar el nodo que actuará como validador. Pero, aquellos miembros que tengan más participación en la red tendrán más posibilidades de ser elegidos.

¿Cómo se mide esta participación? 

Mediante la cantidad de criptomonedas que tengan depositadas. Es decir, cuantas más criptos tengas, más peso tienes en la red. El depósito de criptomonedas se conoce como staking.

Bien, ¿y no podría ese nodo realizar algún tipo de fraude? No le conviene. Si se lleva a cabo un fraude en el proceso de validación, la criptomoneda nativa de la Blockchain sufriría una importante depreciación en el mercado. El propio nodo sufriría una pérdida económica severa.

Por lo demás, simplemente decir que existen otros protocolos de consenso más sofisticados, PoW y PoS son los dos principales. Comprendiendo su funcionamiento, puedes analizar cualquiera de ellos. Además, muchos son sólo derivados de estos dos.

Algunas Blockchains con protocolo PoS:

  • Ethereum (la red Ethereum originalmente utilizaba PoW, pero ha cambiado al algoritmo PoS).
  • Cardano.
  • Solana.
  • Algorand.
  • Stellar. 
  • Neo.

¿Cómo se desarrolla la minería en PoW y PoS?

En realidad, este proceso que acabo de explicar es la minería de criptomonedas. Así se crean. Cuando un nodo logra validar un bloque, recibe recompensas en forma de criptos de reciente acuñación, más todas las comisiones de las transacciones que están incluidas en el bloque. En caso contrario, ¿por qué iban a preocuparse los nodos de verificar las transacciones?

Aunque bueno, no es del todo así: la minería de criptomonedas sólo se lleva a cabo cuando la Blockchain tiene un protocolo de consenso PoW. Concretamente, todo el trabajo computacional que realizan los equipos es la minería.

El protocolo PoS funciona por medio de staking. Es decir, bloquear criptos al servicio de la red. También se reciben criptos de nueva creación y comisiones de las transacciones. Sin embargo, no es necesario realizar ningún trabajo. Puede considerarse como un rendimiento por participar en la red.

¿Cuál es la diferencia entre PoW y PoS?

En sí mismos, PoW y PoS son dos algoritmos de consenso distintos, por lo tanto las diferencias son significativas. En la siguiente tabla te mostramos las más relevantes

PoW PoS
Es necesaria potencia informática Sólo es necesario tener criptomonedas depositadas para conseguir participación.
El proceso es competitivo, por ello se precisan de equipos informáticos especiales. El proceso es aleatorio, pero para poder ser elegible tienes que tener una gran cantidad de criptos en depósito. No es necesario ningún equipo especial.
Es un mecanismo realmente seguro y sólido. Bitcoin lo ha estado utilizando desde su creación y en ningún momento ha existido un error o transacción fraudulenta. Al realizar staking se bloquean las criptomonedas. Por consiguiente, también es seguro debido a que los validadores sufrirían las consecuencias de una transacción fraudulenta. Pero tiene un menor grado de seguridad.
Las recompensas se obtienen por un trabajo de minería. El proceso es duro y competitivo. Las recompensas se obtienen al ser elegido como nodo validador. Pero es necesario realizar staking y puede considerarse un rendimiento obtenido por depositar criptomonedas. El sistema de recompensas es más proporcional.
Consume mucha energía. El protocolo Pow no es respetuoso con el medio ambiente. Es más respetuoso con el medio ambiente. No necesita un gran consumo energético para funcionar
No es escalable: si aumentan las transacciones, la red puede saturarse y ser lento. Es escalable y veloz. No requiere de tiempo para resolver complejos algoritmos. Los nodos se verifican rápidamente

¿Tienes alguna duda más sobre las diferencias entre PoW y PoS?

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