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Un informe de Kraken analiza qué es mejor: PoW o PoS

by Blockchain Grizzly

A estudiar por Kraken took a deep dive into the Prueba de trabajo (PoW) y Prueba de participación (PoS) para descubrir que ninguno era «mejor» que el otro, sino que cada uno tenía características únicas que pueden reforzar tipos específicos de protocolos de blockchain.

El informe examina la capacidad de resistencia de los mecanismos de consenso PoW y PoS a los ataques Sybil.

Los ataques Sybil tienen como objetivo controlar toda la red mediante la manipulación de múltiples cuentas, nodos u ordenadores. El ataque Sybil más común en el espacio criptográfico es el51% attacken el que los atacantes intentan apoderarse de al menos el 51% de todos los nodos para controlar toda la red. Dado que la descentralización se encuentra en el núcleo de las cadenas de bloques, la resistencia a los ataques Sybil es crucial.

Tanto el mecanismo PoW como el PoS requieren que los nodos inviertan en la red, por lo que están convencidos de llevar un sistema honesto y descentralizado.

Según el informe, el dominio del mercado del mecanismo PoW es del 58%, mientras que el de PoS es del 12%. Sin embargo, esto no significa que PoW sea mejor que PoS.

Prueba de trabajo

PoW mechanisms require computational power to solve mathematic problems to mine blocks. Miners invest hardware and electricity in their operations and are rewarded with recompensas en bloque cuando se extrae un bloque honesto.

Puntos fuertes

  • Al ser el mecanismo de consenso dominante en el ámbito de las criptomonedas, los sistemas PoW se han probado en la práctica mucho más que los mecanismos PoS.
  • Las blockchains PoW son especialmente resistentes a los ataques del 51%, ya que hacerse con más de la mitad de los nodos sería demasiado caro. Los atacantes no podrían ganar lo suficiente como para cubrir los costes de electricidad y hardware para hacerse con el 51% de los nodos, por lo que no suele merecer la pena.
  • La manipulación del protocolo de gobernanza también es especialmente difícil en los mecanismos PoW. Como un nodo cuenta para un voto, es difícil forzar un consenso en toda la red. Esto no sería posible en las redes PoS, donde los usuarios con la mayor cantidad apostada pueden tener ventaja en las decisiones de gobierno.
  • Como los sistemas PoW también desalientan la bifurcación por diseño. Como los mineros PoW invierten energía en sus operaciones de minería, en el caso de una bifurcación, no se arriesgarían a minar para la cadena bifurcada, pensando que podría no mantenerse. En los sistemas PoS, la bifurcación es considerablemente fácil, ya que los mineros PoS pueden apostar fácilmente tanto por la cadena original como por la bifurcada para duplicar sus ganancias.

Puntos débiles

  • Los mecanismos PoW dependen en gran medida del consumo de energía, lo que plantea preocupaciones sobre su impacto medioambiental. Además, los mineros están obligados a actualizar continuamente sus equipos de minería para seguir produciendo con la máxima eficiencia.
  • Las redes PoW pequeñas se vuelven propensas a los ataques del 51% porque el coste de hacerse con más de la mitad de los nodos sería asequible.
  • Como todos los nodos operan de forma anónima, detectar un nodo malicioso o impedir que participe en la cadena resulta imposible.

Prueba de participación

Los sistemas PoS se basan en monedas bloqueadas para hacer funcionar la red. En lugar de consumir electricidad y operar el hardware, los mineros PoS participan en la red apostando monedas. Cada vez, la red elige aleatoriamente entre los nodos de estacionamiento activo para verificar la validez de las transacciones y producir el siguiente bloque.

Puntos fuertes

  • La red PoS casi no requiere energía y es mucho más respetuosa con el medio ambiente que las redes PoW. Este es el principal incentivo detrás de Ethereum de la empresa fusionar con su red de prueba Goerli. Al no requerir potencia de cálculo, las redes PoS también liberan a sus mineros de tener que actualizar sus equipos de minería.
  • Como las redes PoS se basan en las monedas apostadas, es posible cortar los nodos maliciosos una vez identificados. Además de impedir que vuelvan a participar en la cadena, la red puede confiscar sus monedas apostadas como sanción, lo que supone un incentivo para minar bloques honestos para los mineros.
  • Los sistemas PoS eliminan la competencia por los bloques de minería al elegir los validadores de bloques de forma aleatoria, lo que aumenta la eficiencia.
  • En general, es fácil participar en las redes PoS, ya que no requieren demasiada energía ni hardware especial. Esto reduce las barreras de entrada, haciendo que las redes PoS sean accesibles para más personas.

Puntos débiles

  • Las redes PoS son una tecnología relativamente nueva y se han probado mucho menos que las redes PoW. Algunas redes PoS pueden ser propensas a ataques en el futuro.
  • Los nodos con la mayor cantidad de monedas apostadas pueden tener la ventaja en las votaciones de gobierno. Por lo tanto, las blockchains PoS son más propensas a la centralización.
  • Aunque las redes PoS suelen reducir las barreras de entrada, algunas blockchains PoS requieren grandes inversiones iniciales para convertirse en un nodo. Esto puede impedir que la red crezca y convertirla en una blockchain centralizada.

PoS for scalability; PoW for decentralization and security

Teniendo en cuenta los puntos fuertes y débiles de ambos protocolos, el informe concluye que ninguno es perfecto contra los ataques Sybil. Sin embargo, cada uno de ellos ofrece diferentes ventajas a las cadenas de bloques, que pueden ser valiosas dependiendo del propósito de la cadena.

Por sus características, las redes PoW ofrecen una fuerte descentralización y seguridad. Están más probadas, son difíciles de convertir en una red centralizada y desalientan la bifurcación constante. Una red PoW sería mucho más deseable para casos de uso como el dinero contante y sonante que una PoS, ya que no permite que los más ricos se hagan con el control de la red y ofrece más seguridad.

Las redes PoS, en cambio, son mucho más eficientes energéticamente y mejores soluciones para las redes que valoran la escalabilidad. La red adjunta nodos al azar para acelerar el proceso, y los nodos honestos pueden bloquear a los maliciosos fuera del sistema. Una red PoS sería la que más beneficiaría a los casos de uso, incluidos los contratos inteligentes.

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