Una mirada a los algoritmos de consenso y sus limitaciones actuales. El caso Pure PoS y Algorand. Arte digital 😎.

in #algorand6 months ago (edited)

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Las imágenes son de propia autoría

Seguramente la mayor tarea de Bitcoin es resolver la problemática de la insuficiente escalabilidad de la red. El número de transacciones pendientes en la mempool sigue siendo muy elevado hasta alcanzar hace solo unos días las 80 000 transacciones no confirmadas.
Muchos esfuerzos se le ha dedicado al tema de la escalabilidad en el área académica e investigativa. Incluye además el trabajo sobre cómo orientar los algoritmos de consenso, de manera tal que sean más funcionales para las necesidades y exigencias de desarrolladores y la comunidad en general.

Otro tema pendiente (aunque de menos conocimiento en la cotidianidad de los usuarios de las monedas descentralizadas) es el tema de la seguridad y cómo lo solucionan los distintos algoritmos existentes. En especial los dos más relevantes: Pow y PoS.
Habría que poner entonces en un balance justo y necesario.
A manera general PoW ofrece consenso basado en la capacidad de cómputo de los dispositivos de la red, generando valores de nounces aleatorios para construir en un sentido, una cadena llamada hash, con la que muchos ya estamos familiarizados. Esto último supone un esfuerzo (siendo conservadores) muchas veces malgastado. Lo que trae consigo, mayor consumo energético, y menor eficiencia. La red a su vez se vuelve vulnerable a los conocidos ataques de 51%.

En cambio PoS, propone un sistema de dificultad basados en stakes, donde la participación de un nodo determina generalmente cuantos tokens mantenga en "stake" su propietario. Esta última manera de entender la participación, supone un avance importante en eficiencia y ahorro de recursos computacionales. Eso si, el tema de la seguridad, PoS no lo ha resuelto aún, y tiene mucho que ver con cada sistema en particular. También bajo esta visión cabe la posibilidad de que quien controle la mayor parte de los fondos, puede tomar el control de la red. En este sentido, muchos hablan del reciente ataque de Justin Sun sobre Steem, como un ejemplo de toma forzada del control de una red comunitaria. (Otros aseguran que este hecho en particular evidenció el fracaso del modelo DPoS).
Eso sí, ambos modelos no son mutuamente excluyente, hay proyectos que mezclan ideas y conceptos de PoW y PoS, además que muchos límites y barreras entre ambas son cada vez mas difusas.

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Contenido original

Una propuesta novedosa
Cabe destacar entre los modelos anteriores discutidos, que ninguno ofrece un balance razonable entre descentralización, seguridad y eficiencia. En este sentido Algorand, blockchain surgida para intentar dar solución a estas problemáticas, quiso introducir una manera distinta de entender el consenso bajo las reglas de la Prueba de Participación.
Algorand introdujo Pure Proof-of-Stake, con fuertes bases en la aleatoriedad, el acuerdo basado en tokens (no en poder de cómputo) y la resistencia a los fallos. Para garantizar este fin, la red cuenta con dos tipos de nodos: de participación y de transmisión. Cada uno con funciones optimizadas para su trabajo que seguramente discutiremos en un próximo artículo.
El proceso de creación de bloque consiste en rifas o loterías públicas, donde el sistema escoge de manera aleatoria un token, cuyo propietario ha de proponer los próximos bloques que se añadirán a la cadena. El token seleccionado por la red es desconocido en una primera etapa.
Seguidamente se proponen 1000 tokens de manera aleatoria que validarán la elección y autenticidad de los nuevos bloques propuestos.

Como se puede apreciar, cualquier usuario puede participar bajo igualdad de condiciones, y no recae en una minoría la capacidad decisoria, sin hacer énfasissis nunca en el gasto desproporcionado de recursos. Todo ello ocurre en un ambiente rápido y con resistencia a bifurcaciones. En otras palabras: la red garantiza que la información añadida a los bloques sea legítima. El modelo Pure PoS da la posibilidad además de gobernanza y propuestas de cambios en el sistema.

Las garantías se basan en la siguiente idea: Resulta imposible para quienes tengan poco valor en tokens puedan llegar a dañar el consenso, al mismo tiempo, fuera un acto inverosímil que alguien con demasiados ahorros quisiera dañar el sistema y con ello sus propios activos.
Es evidente que el tema de Pure Pos tiene muchísimo que discutir, por ello he decidido dejar la comparativa con otros modelos como PoW, DPoS o BPoS para una siguiente publicación.
Las imágenes que usé para esta publicación son de propia autoría, espero recibir su feedback al respecto.
Sobretodo manténganse a salvo en momentos de distanciamiento social. Un abrazo desde La Habana.

Pablo Lara. Embajador de Algorand en Cuba.

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Un proyecto interesante, muy útil cuando tiempo apremia y la velocidad es prioridad.

Gracias Kevin, seguimos en contacto.

Interesante lo que comentas @pabl0n. Será bueno ver cómo hablas con más detalle acerca del concenso, y de los tipos de nodos de la red. Algorand es sin dudas un proyecto muy interesante.

Gracias por tu comentario Alejandro, si es un tema muy interesante. Como llegar a ese consenso a traves de auctions públicas podría ser la clave para entender Pure PoS.

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