Prueba de actividad: qué es, cómo funciona, ejemplo

¿Qué es la prueba de actividad (PoA)?

La prueba de actividad (PoA) es un algoritmo de consenso de blockchain utilizado en criptomonedas y sistemas similares. Se utiliza para garantizar la autenticidad de todas las transacciones que ocurren en la cadena de bloques y para garantizar que todos los mineros lleguen a un consenso. PoA es una combinación de otros dos algoritmos de consenso de blockchain: prueba de trabajo (PoW) y prueba de participación (PoS).

Comprensión de la prueba de actividad (PoA)

Bitcoin, la criptomoneda más popular, utiliza un algoritmo de consenso PoW. La peculiaridad de este algoritmo es que con el tiempo aumenta el nivel de dificultad de la minería. Este método también evita que la red Bitcoin sea pirateada. Sin embargo, a medida que aumenta la dificultad de la minería, es necesario utilizar cada vez más potencia informática. Como resultado del aumento del consumo de energía, surgen costos adicionales (incluidos los costos por desgaste del equipo).

Con un sistema PoW, un minero puede extraer o validar transacciones en función de la cantidad de trabajo efectivo que ya ha contribuido a la cadena de bloques. A medida que los costos de electricidad y hardware se dispararon como resultado de la creciente dificultad de minar en redes PoW, el sistema PoS se convirtió en una alternativa.

En un sistema PoS, la capacidad de un minero para extraer o autenticar transacciones depende de cuántas monedas de criptomonedas tenga. Si bien un sistema PoS puede ayudar a reducir las facturas de energía, un efecto secundario no deseado es que puede fomentar el acaparamiento de monedas (en lugar de gastar).

Los sistemas PoW y PoS están diseñados para evitar un ataque del 51%, una situación en la que un grupo de participantes obtiene el control de más de la mitad de la potencia minera de la red. El peligro de un ataque del 51% es que este grupo podría obtener el control total de la red, incluida la capacidad de bloquear la confirmación de nuevas transacciones, detener pagos entre diferentes usuarios de la cadena de bloques e incluso revertir transacciones completadas en el pasado mientras estaban en control. red, lo que les permite gastar monedas de criptomonedas dos veces.

PoA también evita el 51% de posibilidades de un ataque como en POW y POS, ya que es imposible predecir quién será el nodo firmante en el futuro, y la competencia por almacenar monedas entre firmantes impide que se acumule potencia informática dentro del grupo.

Consideraciones Especiales

Proceso de minería en un sistema de prueba de actividad (PoA)

El sistema PoA es un intento de combinar los mejores aspectos de los sistemas PoW y PoS. En PoA, el proceso de minería comienza de la misma manera que en el proceso PoW: diferentes mineros intentan vencerse entre sí utilizando una mayor potencia informática para encontrar un nuevo bloque. Cuando se encuentra (o se extrae) un nuevo bloque, el sistema cambia a PoS, y el bloque recién encontrado contiene solo el encabezado y la dirección de recompensa del minero.

Según los detalles del encabezado, se selecciona un nuevo grupo aleatorio de validadores de la red blockchain; están obligados a confirmar o firmar el nuevo bloque. Cuantas más monedas posea un validador, más probabilidades habrá de que lo elijan como firmante.

Una vez que todos los validadores firman el bloque recién encontrado, se convierte en un bloque completo, se identifica y se agrega a la red blockchain, y las transacciones comienzan a registrarse en él. En el caso de que algunos de los firmantes seleccionados no logren firmar un bloque antes de su finalización, el proceso pasa al siguiente bloque ganador, y se selecciona aleatoriamente un nuevo conjunto de validadores (según su apuesta de moneda). Este proceso continúa hasta que el bloque ganador tenga el número requerido de firmantes y se convierta en un bloque completo. La tarifa/recompensa minera se comparte entre el minero y los distintos validadores que contribuyeron en sus respectivas funciones para firmar el bloque.

Dado que el sistema PoA combina PoW y PoS, ha generado críticas por utilizar ambos parcialmente. La minería de bloques en la etapa PoW todavía requiere demasiada energía, y los acumuladores de monedas aún tienen más posibilidades de aparecer en la lista de firmantes y acumular más recompensas en moneda virtual.

Ejemplo de prueba de mantenimiento con vida (PoA)

Decred (DCR) es la criptomoneda más famosa que utiliza un mecanismo de consenso PoA. En Decred, los bloques se crean aproximadamente cada cinco minutos. El proceso de minería Decred comienza con los nodos (computadoras que participan en la red) que buscan una solución a un rompecabezas criptográfico con un nivel de dificultad conocido para crear un nuevo bloque. Hasta ahora, el proceso se parece a un sistema PoW.

Una vez que se encuentra una solución, se transmite a la red. Luego, la red verifica la solución. En esta etapa el sistema se convierte en PoS. Cuanto más DCR haya extraído un nodo, más probabilidades habrá de que sea seleccionado para la votación en bloque. (En la cadena de bloques DCR, las partes interesadas obtienen boletos que les otorgan derechos de voto a cambio de extraer el DCR). Se eligen cinco boletos pseudoaleatoriamente del conjunto de boletos; Si al menos tres de cinco votan «sí» para confirmar el bloque, se agrega permanentemente a la cadena de bloques. Tanto los mineros como los votantes son recompensados ​​con DCR.