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Algoritmo de consenso en Blockchain: Protocolos y mecanismos

Innovación financiera 
10/10/2022

La tecnología Blockchain cuenta con multitud de aplicaciones. Tiene una clara ventaja y es que puede dar la garantía de confianza que asegure que las cosas son ciertas y seguras.

La digitalización del sector bancario utiliza cada vez más este sistema y es por ello que precisa, cada vez más, de empleados bien formados. La mejor forma de hacerlo es formándote con los mejores profesionales del sector en nuestro Máster en Fintech e Innovación Financiera para que descubras cómo liderar la adaptación de los servicios financieros tradicionales en la nueva era digital.

 

¿Qué es un algoritmo de consenso?

Un algoritmo de consenso es un mecanismo que usa una red Blockchain para poder seleccionar el estado correcto de un registro tras haber realizado una transacción. Este algoritmo marca el camino que todos los nodos tienen que seguir. Un nodo es cada uno de los ordenadores que están interconectados a una red Blockchain y que deben ejecutar el software que se encarga de su funcionamiento.

Los objetivos principales de los algoritmos de consenso son:

·        Llegar a un acuerdo, poner a todo el grupo en la misma dirección.

·        Poder colaborar y tener intereses comunes que ayuden al grupo.

·        Cooperación entre miembros.

·        Que los participantes puedan tener los mismos derechos y el mismo peso en caso de llevar a cabo una votación.

·        En caso de votación, todos los participantes deben votar, nadie puede quedarse fuera.

·        No hay jerarquías, todos los miembros deben tener los mismos derechos y responsabilidades.

 

¿Para qué sirven los algoritmos de consenso?

Los algoritmos de consenso son realmente importantes, esto se debe a que cualquiera de las transacciones que se realicen mediante Blockchain deben ser validadas. Es por ello por lo que si queremos cumplir el carácter de seguridad y transparencia inherente a esta tecnología deberemos cumplir una serie de regulaciones. Dicho de otra manera, se precisa de un algoritmo que consiga un funcionamiento correcto y que tenga lo que se llama un protocolo de consenso.

 

Protocolos de consenso en Blockchain

El protocolo de consenso es el mecanismo, basado en los algoritmos de consenso, que permite regular la manera en la que los nodos llegan a un acuerdo entre sí.

Gracias a estos protocolos, todos los participantes estarán sujetos a las mismas reglas y conocen cuál es su contribución. Si no se desarrolla y define de forma clara un protocolo, será más fácil que reciba un ataque externo.

 

Mecanismos de consenso Blockchain

Existen varias maneras de poder llevar a cabo este protocolo de consenso, la más conocida es el Proof of work (prueba de trabajo). En este caso, todos los nodos son pares iguales dentro de la red, todos están compitiendo para sellar un bloque en primer lugar y de esta forma conseguir una criptomoneda a cambio. La manera de hacerlo es resolviendo un algoritmo complejo, el que primero consiga hacerlo, recibirá la recompensa. El proceso puede explicarse en estos pasos:

1.      Uno de los nodos envía una transacción que, de forma eventual, pasará a formar un bloque.

2.      La red de nodos autorizados procesará estas transacciones.

3.      Uno de los nodos selladores recolectará una cantidad determinada de transacciones para poder compilarlas dentro de un boque.

4.      Cuando más de la mitad de los pares de nodos aprueban ese bloque, este se sella y a continuación se convierte en el siguiente bloque de la cadena. En ese momento, la información que contiene es inmutable.

5.      El nodo que ha sellado precisará de un tiempo determinado para poder volver a sellar. La mitad de los nodos deben agregar un bloque a la cadena para que el nodo pueda volver a intentarlo.

 

Otros protocolos de consenso pueden ser utilizados en Blockchain, cada uno de ellos con características determinadas:

·        Proof of Authority (prueba de autoridad). En este modelo, solo algunos de los nodos están autorizados para resolver el sellado de bloques. En este caso, el modelo no está basado en la competencia y no cuentan con circulación de criptomonedas.

·        Prueba de participación. En este modelo se seleccionan los modelos al azar para resolver el problema matemático y cuenta con la ventaja de que consume menos energía que el protocolo de prueba de trabajo.

·        Prueba de participación delegada. Se trata de un sistema con un alto nivel de democracia, ya que cada propietario de un token tiene la posibilidad de decidir algo dentro de la cadena de bloques. Todos cuentan con voto y pueden seleccionar al representante.

·        Prueba de espacio y tiempo. Como su nombre indica, este protocolo cuenta con dos pasos. Este modelo garantiza que los tiempos de bloqueo sean consistentes a lo largo del tiempo, por lo que mejora la seguridad general de la cadena de bloques.

·        Prueba de cobertura. En este protocolo, el algoritmo usa ondas de radio para poder asegurar que los puntos de acceso cuentan con una cobertura inalámbrica válida, verifica que los puntos de acceso muestren sus ubicaciones precisas.



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