(1) ¿Cuál es la diferencia entre PoW y PoS? ¿Ventajas desventajas? ¿Cuál es mejor para escalar la capacidad? ¿Ejemplos?

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PoW

Prueba de Trabajo (PoW) es un protocolo de consenso utilizado como mecanismo para la verificación de transacciones dentro de la blockchain; siendo el primero en ser utilizado junto con la aparición del Bitcoin en el año 2009.

La minería es el método utilizado para la producción de los bloques y para la obtención de recompensas por la realización del trabajo de verificación. La selección del nodo verificador es aleatoria e inclusiva, ya que permite que cualquier usuario pueda participar en el proceso.

De todos los protocolos implementados es, la Prueba de Trabajo (PoW), el más costoso ya que requiere de mucha capacidad computacional para el procesamiento de datos, y estos equipos a su vez consumen grandes cantidades de energía eléctrica para su funcionamiento.

VENTAJAS DE PoW

• Es inclusivo, a todos se le permite realizar la minería.
• Una vez que se valida una transacción queda registrada en la blockchain permitiendo la trazabilidad y visualización pública.
• Se necesita el poder del 51% de las acciones para lograr un ataque al sistema, siendo esto prácticamente imposible.
• La complejidad en la resolución de los acertijos transaccionales son la garantía de seguridad en la blockchain. Se necesita de gran inversión y trabajo.

DESVENTAJAS DE PoW

• Debido a los altos consumos de energía eléctrica, existen países y regiones a nivel mundial donde está prohibido el minado.
• El hardware utilizado en el minado consume mucha energía eléctrica, gasto que debe ser deducible a las ganancias brutas del minado representando un buen porcentaje que debe ser cancelado a su vez con dinero FIAT.
• Más del 50% de la minería con PoW se encuentra en China, cuentan con la tecnología más potente para el minado, por lo que existe desventaja en el resto del mundo para la obtención de las recompensas.
• Abre la oportunidad a la centralización, ya que permite que los mineros más ricos unan esfuerzos para hacerse con el 51% del circulante, con esta capacidad la red estaría dominada por un grupo.
• Los equipos utilizados para la minería son costosos y a su vez se van actualizando a modelos nuevos por lo que el gasto a largo plazo suele ser elevado.
• Mientras la población minera aumenta con el objetivo de obtener las recompensas, disminuye la capacidad de la obtención de las mismas.

PoS

Prueba de Estaca (PoS) es un protocolo de consenso utilizado en blockchain que surge como la solución a ciertas desventajas que posee la Prueba de Trabajo (PoW).

Los nodos encargados de validar las transacciones son seleccionados tomando en cuenta su tamaño de estaca, es decir, el dinero invertido en la moneda nativa y que es bloqueada dentro de la blockchain. En caso de que un validador introduzca una transacción fraudulenta le será bloqueada su participación, por lo que la estaca a su vez es la fianza del capital de su trabajo.

El producto de la verificación de la transacción es la forja de un nuevo bloque, por lo que no necesita de la minería a diferencia de la Prueba de Trabajo (PoW). Esto como consecuencia lo hace más económico ya que no necesita de alta capacidad computacional, ni alto consumo de energía.

VENTAJAS DE PoS

• Se necesita tener el poder del 51% de las acciones para lograr un ataque al sistema, al detectase el fraude el participante perdería la inversión colocada en la estaca. Por lo que sería mayor la pérdida que la ganancia al concretar el fraude, aportando esto nivel de seguridad a la blockchain.
• Para garantizar la selección de validadores el sistema utiliza el método de “edad de la moneda” que toma en cuenta la antigüedad de la estaca, esto equilibra con los nodos más ricos de la blockchain.
• Desde cualquier parte del mundo está permitido la participación para la forja, ya que no existen restricciones legales en cuanto a su verificación.
• No se necesita de gran inversión en equipos computacionales, tampoco consume niveles inapropiados de energía.
• Los nodos reciben comisiones por transacciones, manteniendo al margen el número de monedas en circulación, y esto a su vez un equilibrio en la cotización del activo.

DESVENTAJAS DE PoS

• A mayor inversión, mayor oportunidad de generar ganancias, dejando con escazas oportunidades al participante promedio para ganar recompensas.
• Las participaciones mínimas para optar por a la validación tienen un costo elevado.
• Ante un escenario de una posible bifurcación de la red, los participantes verían duplicada su estaca sin realizar ningún tipo de esfuerzo, lo que se conoce como doble gasto.

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DIFERENCIAS ENTRE PoW y PoS

Consumo de Energía

• PoW necesita consumir mucha energía eléctrica para mantener el funcionamiento los equipos de minería.
• PoS no utiliza minería para producción de bloques.

Globalización

• La minería está prohibida en varios países, esto afecta a PoW.
• PoS funciona desde cualquier parte del mundo.

Descentralización

• La minería de PoW se encuentra situada mayormente en China, haciéndola centralizada.
• PoS es descentralizada, los validadores se encuentran dispersos por el mundo.

Inversión

• PoW necesita de una gran inversión para la adquisición de equipos para la minería y un alto costo por consumo de energía.
• PoS no necesita de capacidad computacional y no utiliza minería, lo que lo hace más económico.

Identidad

• PoW fue desarrollada por Satoshi Nakamoto, de quien no se conoce su identidad.
• PoS fue desarrollada por Sunny King y Scott Nadal. Apareció en 2012 como una alternativa al gran consumo de energía de la PoW.

ESCALABILIDAD

A medida que aumenta el número de mineros de Bitcoin se ve afectada también la recompensa por el trabajo. Esto en el marco temporal se proyecta como un fenómeno que afectará tanto a la seguridad como a la cotización de la moneda. Sumado a esto se encuentra el consumo de energía que cada vez está siendo rechazado por las comunidades a nivel mundial.

En esta medida empieza a verse a la PoS como un modelo idóneo para proyectar en el futuro la utilización de las blockchain que la adopten. Y aunque la inversión en estaca sea un tema de discusión para optar a las recompensas por validación, es el protocolo con mayor escalabilidad.

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EJEMPLOS DE PoW y PoS

PoW

• Bitcoin.
• Dodge.
• Litecoin.
• Bitcoin Cash.
• Ethereum en proceso de pasar a PoS.

PoS

• Peercoin.
• Shadow Cash.
• Nxt.
• Blackcoin.

CONCLUSIÓN

Los protocolos de consenso aportan las características principales a los proyectos criptográficos, como la seguridad, descentralización y transparencia. Esta información es primordial para los comerciantes e inversionistas que quieran colocar su dinero.

Los modelos PoW y Pos son los protocolos más utilizados en la historia de las criptomonedas, desde que el PoW apareció con el Bitcoin en el año 2009, hasta la actualidad. Y aunque el PoS vino a compensar las críticas del PoW, ambos tienen sus casos de aplicación en particular.

Agradecido con el equipo de la Crypto Academy y con el profesor @sapwood por esta clase sobre Protocolos de Consenso.

Hasta la próxima Tarea!

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