La respuesta a la primera pregunta es sencilla. Los nodos o miembros de una red de computadores tienen como responsabilidad validar en forma unánime la validez de los bloques. La segunda requiere cierta profundidad. En blockchain, el consenso se alcanza utilizando mecanismos específicos. Dichos mecanismos son llamados Proof of Work (PoW) y Proof of Stake (PoS). Como en todos los aspectos, tienen sus ventajas y sus desventajas.

Mecanismo y seguridad

Vayamos a la base. Detrás de los mecanismos que son utilizado para llegar un acuerdo en una red blockchain, se basa en algoritmos computacionales que realizan comprobaciones de validez. Estos funcionan con pruebas matemáticas lo que libera de falla a los mismos en métodos de comprobación.

Aunque suele existir muchos mecanismos, los más frecuentes son PoW y PoS. El proceso mediante el cual los nodos validan las transacciones es resolviendo un rompecabezas matemático que se denomina minería de datos. El mecanismo de consenso de la red determina la capacidad de un nodo para participar en el proceso de minería de datos. Uno de los principales objetivos que persiguen estos métodos es evitar problemas generados por hacks de blockchain y fraudes, tan cotidianamente sufridos en el circuito tradicional. Uno de los motivos por los cuales es tan preciada este tipo de tecnología es que hasta el momento resulta ser inmutable y segura. Sin embargo, sería bastante iluso de nuestra parte pensar que hackers de todo el mundo no estan buscando quebrarlo. Créanlo, así nacen también nuevos avances tecnológicos y crece la ciencia.

¿Existen tipo de ataques y violaciones? Si, claro. Los más frecuentes son la Denegación de servicio distribuida (DDoS) y 51% ataques. Debido a que las diferencias que existen entre PoW y PoS emanan de la capacidad de hacer frente a estos ataques, podemos hacer una descripción más detallada. Por un lado, el DDoS (Distributed Denial of Service) sucede cuando múltiples solicitudes falsas son enviadas en un corto periodo de tiempo. Esto genera un consumo que desborda a la red a nivel procesamiento y el servidor se bloquea. Cuando esto sucede los nodos que forman parte se desconectan, evitando que se realice la verificación. Por otro lado, el 51% ocurre cuando un nodo adquiere el 51% de la potencia minera de la red, lo que significa que el que ataca puede adaptar el control a su deseo. En otras palabras: puede validar bloques fraudulentos para sus beneficios, revertir operaciones validadas anteriormente o exigir un esfuerzo mayor al requerido.

Otro punto importante para tener en cuenta, sobre todo en criptomonedas es el tamaño de red de verificación. En este caso, el tamaño es fundamental. ¿Por qué? Porque al ser una red pequeña alguien puede adquirir el control del 51% con más facilidad. Con solo tener el control durante las 2 horas es suficiente para romper el equilibrio.

¿Qué es Proof of work (Prueba de trabajo)?

Aunque la idea fue acuñada mucho tiempo antes, Satoshi Nakamoto fue el responsable de popularizarla a través del Bitcoin. PoW fue el método más confiable que permitió hacer confiable el blockhain. Es más, alcanzo la meta de lograr el sueño de la descentralización y descarto los intermediarios al mismo tiempo, garantizando transacciones válidas. Sin embargo, a medida que crecen las redes blockchain, los problemas de este mecanismo se hacen cada vez más evidente.

¿Cómo funciona el PoW?

Los mineros tienen que resolver un acertijo criptográfico para validar la transacción. Podríamos pensar que es como una carrera en la cual todos compiten entre sí. La respuesta a esta rompecabeza se conoce como hash. Cardano, una de las criptomonedas de mayor crecimiento en el último periodo, también persigue como objetivo fundamental mejorar los mecanismos de comprobación.

¿Qué logran los mineros por este trabajo?

La criptomoneda nativa de la cadena de bloques, más una tarifa por la transacción. Estos acertijos son de alta complejidad, lo que exigen a los mineros un gran poder de procesamiento para resolverlos (se conocen como granjas de minado). Actualmente, para que se entienda la diferencia, para extraer un bloque se requieren en bitcoin se demora entre 7 y 10 minutos, tiempo suficiente para invitar a otras redes a mejorarlo. Teniendo en cuenta lo comentado, podemos concluir que PoW es el método esencial que dio nacimiento a las criptomonedas y a la tecnología blockchain. Sin ella, muchas de las transacciones que al día de hoy se están realizando, no podrían ser posible.