¿Qué es un consensus algorithm y cómo funciona?
¿Qué es un consensus algorithm?
Un consensus algorithm permite que todos los participantes de una red estén de acuerdo sobre el estado de la blockchain, sin necesidad de una autoridad central. Sin este tipo de algoritmo, una blockchain simplemente no podría funcionar.
Imagínate la blockchain como una cadena de bloques que guardan información sobre transacciones. Cuando ocurren nuevas transacciones, se añade un nuevo bloque a la cadena. Una vez añadido, ese bloque ya no puede cambiarse. El consensus algorithm define cómo los nodos (los participantes de la red) deciden cuál será el próximo bloque en añadirse.
Gracias a estos algoritmos, la blockchain puede funcionar de manera segura y confiable. Aseguran que todos los nodos estén sincronizados con el mismo orden de transacciones, evitando cosas como el doble gasto o fraudes.
Puntos clave
- Los consensus algorithms ayudan a que todos los participantes estén de acuerdo sobre el estado de la blockchain.
- Evitan el doble gasto y los fraudes asegurando el orden correcto de las transacciones.
- Hay distintos tipos de consensus algorithms, cada uno con sus ventajas y desventajas.
¿Cómo funciona un consensus algorithm?
Un consensus algorithm utiliza técnicas criptográficas para que los nodos puedan verificar si una transacción o bloque es válido, y acordar en qué orden se deben añadir los nuevos bloques a la blockchain. El nodo que logra añadir el nuevo bloque se llama validador y recibe una recompensa en criptomonedas. Todo esto se hace de forma automática, sin una autoridad central.
Es decir, los nodos validan y aprueban nuevos bloques o transacciones. El nodo elegido para añadir el bloque se llama validador (en Proof of Stake) o minero (en Proof of Work). Como incentivo, reciben una recompensa, por ejemplo, en forma de Bitcoin. Lo interesante es que todo esto pasa sin que haya una organización controlando el proceso.
Un ejemplo sencillo: imagina una carrera de Fórmula 1. Varios pilotos compiten para llegar primero a la meta, siguiendo ciertas reglas establecidas por la FIA, como qué neumáticos usar o qué trazado seguir.
Durante la carrera, hay oficiales y sensores que vigilan que se cumplan esas reglas. Si alguien se las salta, recibe una sanción o lo descalifican.
En la blockchain, los nodos cumplen esa función. Procesan y revisan transacciones según reglas ya definidas. Pero a diferencia de la FIA, no hay un jefe o autoridad. Los nodos se supervisan entre sí. Si uno intenta hacer trampa, como gastar dos veces la misma moneda, los demás lo ignoran o lo castigan.
Al final, gracias al consensus algorithm, todos se ponen de acuerdo sobre qué transacciones son válidas. Es como una carrera, pero totalmente descentralizada.
¿Qué tipos de consensus algorithms existen?
Hay distintos tipos de consensus algorithms que permiten a los nodos llegar a un acuerdo dentro de una red blockchain. Cada uno tiene sus propias reglas, beneficios y limitaciones.
Proof of Work (PoW)
Es el más antiguo y famoso, introducido por Bitcoin. Los nodos deben resolver acertijos matemáticos muy complejos, lo que consume mucha energía. Aunque es muy seguro, no es el más escalable.
Blockchains conocidas que usan PoW: Bitcoin y Litecoin
Proof of Stake (PoS)
Aquí los participantes ponen en juego (hacen stake) sus monedas para tener la oportunidad de validar bloques. Cuantas más monedas, más posibilidades. Es más ecológico que PoW porque no requiere tanta computación. Ethereum se pasó a PoS en 2022.
Blockchains conocidas con PoS: Ethereum, Cardano y Tezos
Delegated Proof of Stake (DPoS)
Una versión optimizada de PoS. En lugar de que todos compitan por validar bloques, los usuarios votan a representantes que lo hacen por ellos. Es más rápido, pero menos descentralizado.
Ejemplos de blockchains con DPoS: Tron
Proof of Authority (PoA)
Aquí solo ciertos participantes verificados (los validadores) pueden añadir bloques. Es rápido y eficiente, pero menos descentralizado. Muy usado en blockchains privadas.
Blockchain conocida con PoA: VeChain
Proof of History (PoH)
Popularizado por Solana. Cada transacción tiene una especie de “marca de tiempo” criptográfica, así los nodos no tienen que debatir sobre el orden. Esto permite altísima velocidad y bajos costos.
Blockchain conocida con PoH: Solana
Otros consensus algorithms
- Proof of Burn
- Proof of Capacity
- Proof of Participation
- Proof of Elapsed Time
- Delayed Proof of Work
- Effective Proof of Stake
- Pure Proof of Stake
- Bonded Proof of Stake
- Nominated Proof of Stake
- Proof of Stake Time
- Leased Proof of Stake
- Anonymous Proof of Stake
- Hybrid Proof of Stake
- Delegated Proof of Contribution
- Secure Proof of Stake
- Thresholded Proof of Stake
- Roll Delegated Proof of Stake
- Proof of Coverage
- Proof of Importance
- Delegated Proof of Broker
- Proof of Transfer
- Proof of Storage
- Proof of Activity
Reflexión final
Los consensus algorithms son fundamentales para que una blockchain funcione de forma segura, confiable y sin necesidad de una autoridad central. Gracias a ellos, los nodos pueden decidir colectivamente qué transacciones son válidas y en qué orden. Así se evita el fraude y el doble gasto. Cada tipo de algorithm tiene sus propias ventajas y limitaciones, y se usa según las necesidades del proyecto blockchain.
