¿Qué es la Prueba de la Historia?

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Paul Hopmans
Crypto Expert
Paul Hopmans

Las criptomonedas utilizan un algoritmo de consenso, que es un método para proteger la cadena de bloques y el libro mayor de una criptomoneda. Las miles de criptomonedas que existen en la actualidad utilizan diversos algoritmos de consenso, cada uno con sus propias ventajas e inconvenientes. Anatoly Yakovenko, fundador de Solana, desarrolló un algoritmo de consenso único para la red Solana, denominado Prueba de la Historia. Gracias a este algoritmo de consenso, Solana ha ganado considerable notoriedad y popularidad. Comparando Proof of History con otros algoritmos de consenso, veremos lo "superior" que es el concepto de consenso Proof of History.

Inhoudsopgave

  1. ¿Qué es un algoritmo de consenso?
  2. ¿Qué es la Prueba de la Historia (PdH)?
    1. ¿Cómo funciona la repetición de la historia?
    2. Un ejemplo de prueba de la historia
    3. Desventajas de la prueba de historial
    4. Conclusión

¿Qué es un algoritmo de consenso?

Antes de profundizar en el algoritmo de consenso Proof of History, vale la pena dar una visión general de los algoritmos de consenso más comunes. La mayoría de las criptomonedas actuales utilizan el algoritmo de consenso Proof of Work o Proof of Stake.

Prueba de trabajo (PoW)

Proof of Work (PoW) es el primer protocolo de consenso utilizado para Bitcoin la primera criptomoneda. En un protocolo de consenso PoW, los mineros de la red compiten para resolver complicados rompecabezas matemáticos. Aunque los enigmas son difíciles de resolver, es fácil verificar la solución correcta. Cuando un minero encuentra la solución, envía a la red un bloque que la contiene. Todos los demás mineros tienen que comprobar si la solución es correcta. Este proceso se repite varias veces, de modo que los bloques de la red forman una cadena (de ahí el nombre de blockchain).

Extraer y validar soluciones para el protocolo de consenso PoW es una empresa que consume mucha energía, con miles de ordenadores de todo el mundo esforzándose por encontrar la solución lo antes posible. Sólo la red Bitcoin consume tanta electricidad como un país como Suecia en un año. Dada la catastrófica situación climática, muchos consideran que este protocolo de consenso no es ético. Actualmente existen pocas alternativas para hacer que PoW sea más eficiente energéticamente, por lo que la popularidad del protocolo está disminuyendo rápidamente.

Prueba de participación (PoS)

Debido a la naturaleza de alta energía de la prueba de trabajo, es necesario tener un buen conocimiento de la situación. Ethereum ha pasado del protocolo de consenso Proof of Work al protocolo Proof of Stake (PoS). En el protocolo Proof of Stake, los mineros han sido sustituidos por validadores. Los validadores apuntan (almacenan) una determinada cantidad de tokens de una criptomoneda de una red blockchain. Votan sobre la validación de la blockchain. Si la mayoría de los validadores están de acuerdo en que un bloque es válido, se añade a la cadena de bloques. La validación de bloques en una red proof-of-stake se realiza, por tanto, por votación.

En Proof of Stake, la regla suele ser la siguiente: cuantas más fichas apueste, mayores serán sus posibilidades de ser seleccionado como validador. Si el validador es seleccionado, puede proponer un bloque. Si este bloque es validado por otros usuarios, el validador recibe una recompensa compuesta por las tasas de transacción de este bloque y, en general, nuevos tokens. Un bloque de monedas consume mucha menos energía, ya que requiere menos potencia informática. El sistema Proof of Stake es, por tanto, mucho más respetuoso con el medio ambiente que su homólogo.

El Proof-of-Stake, a diferencia del Proof-of-Work, es menos seguro porque la seguridad del Proof-of-Stake la determinan en parte los humanos y no sólo los ordenadores (que resuelven problemas matemáticos). ¿Pero no es seguro el Proof of Stake? Sí, Proof of Stake puede considerarse un protocolo de consenso seguro. Esto se debe a que las personas que actúan como validadores han invertido realmente una cantidad considerable de dinero en la criptomoneda en cuestión, por lo que es poco probable que saboteen el sistema.

Aunque la probabilidad es mínima, es posible que un grupo de validadores tome el poder durante la prueba de participación para sabotear el sistema. Para ello, más del 51% de los validadores deben estar de acuerdo con el plan de sabotaje. De hecho, los validadores pueden influir en la votación con el 51% de los votos, lo que también se conoce como " 51% Ataque ". Estos ataques son extremadamente raros y nunca se han llevado a cabo en la práctica, ya que en el caso de las criptomonedas más conocidas y "fiables", es raro que más del 51% de los tokens estén en manos de actores maliciosos.

Sin embargo, la mayor seguridad en una red proof-of-stake es la barra y las consecuencias de una mala ejecución. Slash es una penalización que recibes si produces bloques falsos o corruptos. Puedes ser penalizado con algunas o todas las monedas que tengas. en juego tienen, pierden. También puedes perder tu papel de oyente, lo que significa que pierdes en lugar de ganar.

Otro aspecto muy seguro de la prueba de participación es que las personas que tienen muchas monedas en juego y están intentando estafar al sitio se dan cuenta de que si un ataque de este tipo se hace público, la criptomoneda pierde de repente mucho valor.

Así que arriesgas todas tus propias monedas, que incluso pueden perder su valor, para obtener una pequeña cantidad de monedas. El principio económico de la prueba de participación está inteligentemente construido, por lo que un ataque es muy raro.

¿Qué es la Prueba de la Historia (PdH)?

Solana (SOL) combina Proof of Stake y Proof of History, creando un algoritmo de consenso híbrido único. Una característica importante del algoritmo Proof of History es que la blockchain es extremadamente rápida, al tiempo que garantiza su seguridad de forma descentralizada.

La prueba histórica es una técnica de blockchain que garantiza que los datos históricos son correctos y no han sido manipulados. Para ello se utiliza una función hash que crea una "huella digital" única de un paquete de datos. Esta huella es verificada a su vez por los nodos que siguen la cadena de bloques. Cualquier cambio en esta huella digital es detectado inmediatamente por los nodos, que reconocen entonces que se trata de una cadena de bloques falsa.

En términos más sencillos, la prueba del historial funciona con una función de retardo verificable que utiliza el hash de la salida anterior como nueva entrada. Mucho más sencillo.

Por ejemplo. Proof of History utiliza la marca de tiempo que indica cuándo se creó el bloque para crear el siguiente bloque con esa marca de tiempo. Esto evita el fraude de tiempo, que es esencial para esta técnica.

Esto hace que el PoH sea muy preciso, rápido y a prueba de manipulaciones.

¿Cómo funciona la repetición de la historia?

Funciona mediante la creación de una marca de tiempo de cada bloque y, a continuación, la función de retardo verificable (VDF) entra en acción para demostrar que esta marca de tiempo se creó en un momento específico. Esta marca de tiempo es un valor hash del bloque PoH anterior. Una secuencia de marcas de tiempo se denomina serie o cadena de tiempo y demuestra que estos bloques se añadieron a la cadena de bloques en momentos específicos.

Las marcas de tiempo se transmiten a todos los nodos. El VDF es muy exigente en términos de cálculo, pero lo llevan a cabo validadores que disponen de hardware y software especialmente diseñados. La validación es prácticamente instantánea, porque validar un hash es mucho más rápido que validar un bloque. Por tanto, es posible alcanzar velocidades enormes, superiores a 50.000 transacciones por segundo, que es el mayor logro de Solana.

La prueba de la historia consiste en crear marcas de tiempo que demuestren que un bloque se creó en un momento determinado. Piensa en esta analogía: si estás compitiendo en una prueba de atletismo en los Juegos Olímpicos y haces una foto, creas la prueba de que la foto se tomó durante esa competición en concreto. No antes ni después, porque la carrera tuvo lugar en un momento concreto. Con la prueba histórica, creas un documento histórico que demuestra que un acontecimiento tuvo lugar en un momento concreto.

Todos los eventos y transacciones en la blockchain Solana serán hash con la función hash SHA-256. Esta función toma una entrada y produce un resultado único que es extremadamente difícil de predecir. Solana toma el resultado de una transacción y lo utiliza como entrada para el siguiente hash. El orden de las transacciones se incorpora ahora al resultado hash.

Este proceso de hash crea una cadena larga e ininterrumpida de transacciones con hash. Esto crea una secuencia clara y verificable de transacciones que un validador añade a un bloque sin necesidad de una marca de tiempo tradicional. El hash también requiere una duración fija, por lo que los validadores pueden comprobar fácilmente cuánto tiempo ha transcurrido.

Así que si quieres ser rápido, tienes que ir a Solana. No pasó desapercibido, dada la clasificación.

Un ejemplo de prueba de la historia

Para ilustrar cómo funciona la prueba del historial, utilizaremos un ejemplo. Por ejemplo, tenemos tres transacciones, A, B y C. Solana ejecuta cada una de estas transacciones por turno utilizando su protocolo de consenso, Prueba de Historia. Este protocolo toma como entrada la transacción y el reloj interno, que mide objetivamente el orden de las transacciones, y por lo tanto funciona de la siguiente manera:

PoH (A, timestamp 0) -> Hash: versión cifrada de A en el timestamp 0

PoH (B, timestamp 1) -> Hash: versión cifrada de B en el timestamp 1

PoH (C, timestamp 2) -> Hash: versión cifrada de C en el timestamp 2

Como todo se registra con marcas de tiempo, se trata de una medida objetiva. Es tanto el hecho de que se produjo cada transacción como el orden en que se produjo. Si la transacción B se introdujo en el timestamp 0, toda la blockchain se verá afectada.

Gracias a esta certeza objetiva, no es necesario que intervengan seres humanos en el proceso de validación. Como resultado, la validación es mucho más rápida que la prueba de trabajo y la prueba de participación. Solana puede alcanzar teóricamente una velocidad de transacción de más de 50.000 por segundo (TPS), mientras que Bitcoin logra entre 5 y 7 TPS con la prueba de trabajo y Ethereum alrededor de 30 TPS.

Vea el siguiente vídeo de YouTube para una explicación visual de la prueba de historia.

Desventajas de la prueba de historial

El potencial de la prueba de la historia es muy grande, pero como ocurre con cualquier algoritmo de consenso, existen inconvenientes. Si quieres unirte a Solana como validador, tu material debe cumplir unos requisitos muy estrictos. Si no cumples estos requisitos, serás excluido como validador. Esto limita considerablemente la descentralización de Solana, ya que no todo el mundo tiene la oportunidad de convertirse en validador. Muchas formas de Proof of Stake están mucho más descentralizadas.

Aunque la velocidad de las transacciones de Solana es una gran ventaja, también es, en cierto modo, un obstáculo. Decenas de miles de transacciones generan enormes cantidades de datos. Una transacción representa unos 250 kilobytes (kb). A 50.000 transacciones de 250 KB por segundo, esto corresponde a unos 40 petabytes (o 40 millones de gigabytes) de datos al año.

Se trata de una capacidad increíblemente alta y muchas empresas, por no hablar de los particulares, no pueden almacenar esta cantidad de datos. En teoría, 50.000 transacciones por segundo suena muy atractivo, pero para que esto funcione en la práctica, primero hay que encontrar soluciones para la alta capacidad de almacenamiento. Con el aumento del tamaño de los discos duros, el problema podría resolverse por sí solo.

Conclusión

El mecanismo de consenso de prueba de trabajo tiene un enorme potencial. El consenso funciona más rápido y con mayor eficiencia energética que muchos otros algoritmos, como la prueba de trabajo. Gracias al sellado de tiempo, la validación de un bloque es extremadamente segura, ya que el tiempo es una cantidad determinada. Sin embargo, la prueba del historial también tiene sus inconvenientes. Por ejemplo, la ejecución de la prueba del historial requiere una gran potencia de cálculo y capacidad de datos del hardware de validación. ¡Sólo el tiempo dirá si PoH es una prueba de la historia!

Sin embargo, Proof of History está teniendo una buena acogida en el mercado. Los inversores confían en Proof of History, como demuestra el hecho de que Solana se encuentre entre las diez criptomonedas con mayor capitalización bursátil y que cada vez más desarrolladores creen aplicaciones en la red Solana. Está por ver si Proof of History será la base de muchas otras criptomonedas en el futuro, pero no cabe duda de que la seguiremos con un interés superior a la media en los próximos años.