PoW (Proof of Work) es un método que se utiliza para certificar que la información producida para introducirse en un nuevo bloque fue difícil y costosa de producir en términos de energía, esfuerzo de cálculo y tiempo de cómputo.
Una prueba de trabajo PoW (Proof of Work) es en sí misma un dato (resultado de un cálculo complejo) que
ha sido muy difícil (en las dimensiones de tiempo y costo) de producir para satisfacer
ciertos requerimientos prefijados. El costo se asocia con poder de procesamiento el
cual, a su vez, tiene componentes de hardware, energía y tiempo. La metodología exige que debe
ser fácil de verificar, para otros, que este costo cumple con los requerimientos.
La
producción de una prueba de trabajo es un proceso aleatorio de
probabilidad de éxito baja, así que mucho de prueba y error es necesario antes de
producir una Prueba de Trabajo válida. Bitcoin usa la metodología de Prueba de Trabajo denominada hashcash. Hay otras metodologías de Prueba de Trabajo utilizada por otras criptomonedas.
Las Pruebas de Trabajo adjuntadas a los datos de cada nuevo bloque son
un requisito riguroso para aceptar los bloques en la cadena de bloques - blockchain -. La dificultad de este trabajo está ajustada para limitar la velocidad a la que pueden crearse nuevos bloques a
sólo uno cada diez minutos.
Dada
la baja probabilidad de una generación exitosa, se hace impredecible
cuál computador de la red será capaz de generar el próximo bloque.
Existe un mecanismo que protege la cadena de bloques de
posibles alteraciones: Para
que un bloque sea válido debe hacer un valor de hash menor que el
objetivo actual; esto significa que cada bloque indica que se ha
realizado un trabajo para generarlo. Cada bloque contiene el valor hash
del bloque precedente, de tal manera que cada bloque tiene una cadena de
bloques que juntos contienen una gran cantidad de trabajo. Cambiar un
bloque, lo cual solo puede hacerse generando un nuevo bloque que
contenga al mismo predecesor, requiere regenerar todos los sucesores y
rehacer el trabajo que contienen.
El método de Prueba de Trabajo más usado es hashcash, el cual es el
problema matemático que hay que resolver para obtener la Prueba de Trabajo. Este algoritmo permite cambiar la complejidad del problema matemático basado
en la capacidad total de la red. El tiempo promedio de la formación de
bloques es 10 minutos. Otro proyecto grande con uso de Prueba de Trabajo
(PoW) es Ethereum. Dado que tres de cada cuatro proyectos está
implementado sobre la plataforma Ethereum, puede decirse que la mayoría
de aplicaciones blockchain utilizan el modelo de consenso PoW.
Ventajas y desventajas del uso del algoritmo de consenso PoW
Las principales ventajas son la defensa contra ataques DDoS y un bajo impacto de riesgo en las posibilidades de minado.
- Defensa de Ataques DDoS: PoW impone algunos límites a las acciones de la red. Se necesita realizar una enorme cantidad de trabajo. Un ataque eficiente requiere mucho poder computacional y mucho tiempo para hacer los cálculos. Por lo tanto, el ataque es posible pero inútil porque los costos son demasiado altos.
- Posibilidades de Minado: No importa cuanto dinero se tiene en la billetera digital. Lo importante es tener un gran poder computacional para resolver los problemas matemáticos y formar nuevos bloques. Es así como los poseedores de grandes cantidades de dinero no están a cargo de tomar las decisiones por todo el resto de la red.
Las principales desventajas son el consumo de energía y el costo elevado de los equipos.
- Los equipos y la electricidad que requieren conforman una gran cantidad de desperdicio de recursos. Esto hace que el PoW sea de gran manera perjudicial para el ambiente.
- El costo elevado de los equipos hace que cada vez menos personas puedan adquirir los equipos necesarios y por lo tanto la comunidad se hace más exclusiva. Este escenario de concentración viola el principio de descentralización y puede llevar a un ataque de 51%.
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