Consenso de prueba de participación delegada en LSK
Los mecanismos de consenso son un componente clave de cualquier cadena de bloques. Son esencialmente instrucciones sobre cómo la cadena de bloques debe realizar tareas, como validar y procesar transacciones, además de mantener la seguridad de la cadena de bloques de manera descentralizada.
Hay muchos algoritmos de consenso diferentes. Por ejemplo, Bitcoin usa Prueba de trabajo (PoW), mientras que Solana utiliza Prueba de participación (PoS). Cada algoritmo tiene sus propias ventajas y desventajas, y cada cadena de bloques suele tener su propia adaptación de cómo funciona específicamente el algoritmo en su cadena respectiva.
Si bien analizaremos algunos de estos algoritmos, el enfoque principal aquí se dirige hacia el algoritmo de consenso utilizado por la red Lisk, que es la Prueba de participación delegada (DPoS).
¿Qué es la prueba de participación delegada?
Como cualquier otro algoritmo de consenso, DPoS se usa para proteger una cadena de bloques. Fue creado para ser una alternativa mucho más eficiente energéticamente y respetuosa con el medio ambiente a PoW, al tiempo que agrega consideraciones de seguridad adicionales y otras mejoras de PoS . También es mucho más democrático en comparación con otros mecanismos de consenso , ya que utiliza un mecanismo ventajoso de votación y delegación, junto con la capacidad de verificar y ejecutar transacciones mucho más rápido, lo que resulta en una mayor escalabilidad.
¿Cómo funciona la prueba de participación delegada?
Si bien cada implementación de DPoS varía, todas tienen los mismos componentes principales. Los usuarios que ayudan a proteger la red se pueden dividir en dos tipos, que también pueden superponerse: los votantes y los validadores.
Votantes en prueba de participación delegada
La votación es un componente clave de cualquier algoritmo DPoS . Un votante apuesta sus tokens seleccionando qué validador(es) le gustaría proteger la red. Por lo tanto, el titular de un token LSK tiene la capacidad de votar por los nodos en los que desea realizar las validaciones de transacciones. No se requiere que un votante ejecute ningún software adicional, como un nodo, para poder participar.
Validadores en Prueba de participación delegada
Los validadores pueden recibir otros nombres según la red, incluidos delegados y testigos. Independientemente de su convención de nomenclatura real, su objetivo sigue siendo el mismo. Son los encargados de procesar transacciones y bloques en la red. Para ello, tienen que recibir los votos necesarios de su respectiva comunidad.
Consenso DPoS para Lisk
Desde el lanzamiento inicial de su cadena principal en mayo de 2016, Lisk ha utilizado DPoS como su algoritmo de consenso. El token LSK juega un papel clave en la red Lisk, ya que actúa como un token de gobierno .
La votación de Lisk es el componente central para seleccionar qué delegados asegurarán la red. Consulte la publicación del blog Proceso de votación de Lisk para obtener una explicación mucho más detallada de cómo funciona la votación en el ecosistema de Lisk.
Poco después del lanzamiento de la red principal de Lisk, se introdujeron Block Rewards para los delegados activos que protegen la red. Estas recompensas comenzaron con 5 tokens LSK por bloque. Aproximadamente todos los años, estas recompensas se redujeron en 1 token LSK a la vez. Hoy, estas recompensas de bloque son 1 token LSK por bloque y permanecerán así para siempre.
Lisk tiene 101 delegados activos asegurando la red. Esto significa que estos delegados son los que procesan activamente bloques y transacciones. Para ser delegado activo es requisito obligatorio estar en el top 101 de todos los delegados, ordenados por peso de votos. Cada uno de estos 101 delegados tiene un turno para forjar un nuevo bloque antes de que el proceso comience de nuevo. Esto se puede ver en tiempo real visitando Liskscan y Lisk Observer , por lo que es posible analizar y observar varios parámetros, como transacciones, votos y delegados, dentro de la cadena de bloques de Lisk.
Desde agosto de 2021, los delegados en espera, o los que están fuera del top 101 por peso de votos, también tienen la oportunidad de forjar bloques. Para cada ronda de bloque, se seleccionan aleatoriamente 2 delegados, aunque cuanto más peso de voto tenga el delegado, mayores serán sus posibilidades de ser seleccionado. Si son seleccionados, también forjan un bloque para esa ronda. Esto significa que las rondas de bloques de Lisk ahora tienen 103 bloques de largo.
Prueba de participación delegada frente a prueba de participación
DPoS a menudo se describe como una mejora de PoS , aunque algunos lo cuestionan. Sin embargo, aunque DPoS y PoS tienen muchas similitudes, existen algunas diferencias clave entre ellos.
La principal diferencia entre los dos es que, si bien la votación es fundamental para seleccionar validadores en DPoS , no existe en PoS . En DPoS , los votantes son quienes eligen los validadores que aseguran la red. Esto difiere de PoS , en el que los validadores se eligen estrictamente en función de cuánto han apostado en la red.
Si bien la implementación de ambos mecanismos de consenso varía mucho según la cadena de bloques, en general, las redes DPoS utilizan menos validadores activos. Esto se debe a que los validadores son elegidos por los accionistas de la red, en lugar de estar únicamente relacionados con su propia participación. Esto crea más competencia entre validadores y motivación para que actúen de buena fe. Además, esto también da como resultado que la red pueda funcionar más rápido y escalar de manera más eficiente.
¿Por qué utilizar la prueba de participación delegada?
DPoS tiene muchas ventajas en comparación con otros mecanismos de consenso . Tener transacciones rápidas, alta seguridad y ser altamente eficiente y descentralizado son solo algunas de las razones por las que es una excelente opción para cualquier proyecto Web3.
Transacciones Rápidas
Las transacciones generalmente se procesan más rápido en las redes DPoS en comparación con PoW y PoS . PoW, por naturaleza, consume mucha energía, lo que da como resultado tiempos de procesamiento más lentos. PoS mejora esto, ya que los algoritmos suelen tener muchos más nodos de procesamiento que DPoS . Sin embargo, como DPoS tiene un número limitado de validadores, esto permite que se alcance un consenso mucho más rápido, por lo tanto, esto da como resultado tiempos de transacción más rápidos en las cadenas de DPoS.
El tiempo de bloqueo de Lisk es de 10 segundos. Esto significa que las transacciones generalmente se procesarán en menos tiempo que eso. Las excepciones incluyen que el bloque esté lleno de otras transacciones o que el delegado pierda ese bloque en particular. Para obtener más información sobre cómo se procesan las transacciones de Lisk y cómo se calculan las tarifas, lea el blog sobre el sistema de tarifas dinámicas de Lisk .
Alta seguridad
En DPoS , se incentiva a quienes aseguran la red a ser honestos y comportarse en consecuencia. Si actúan con malicia, como consecuencia los votantes podrán detectar estas acciones y rechazarlas.
En Lisk, esto va un paso más allá con las transacciones de Prueba de mala conducta, que castigará a los delegados por portarse mal casi de inmediato.
Eficiencia
DPoS utiliza significativamente menos energía que las cadenas de bloques PoW. Esto se debe al hecho de que PoW requiere una cantidad significativa de potencia informática, mientras que DPoS no. Esto no solo es más eficiente, sino que también permite una mayor escalabilidad, además de ser mucho más respetuoso con el medio ambiente.
Alta Descentralización
Tanto PoW como PoS tienen sus propios problemas con la distribución de recompensas. En PoW, se requiere una gran cantidad de poder de cómputo para recibir recompensas, mientras que, en PoS , se requiere una gran cantidad de tokens. Ambos están a menudo fuera del alcance del usuario diario.
Con DPoS , los pequeños votantes pueden optar por apostar sus tokens en un delegado para asegurar la red. A cambio, los delegados pueden compartir una parte de las recompensas con el votante. De esta forma todos podrán beneficiarse de las recompensas generadas por la red.
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El replanteo es el proceso de utilizar (a veces bloquear) tokens para determinar quién protege la red. En DPoS , esto significa específicamente votar con sus tokens.
El término participación se usa más a menudo para referirse a un incentivo opcional para obtener recompensas. En DPoS , los votantes a menudo son recompensados, ya sea por validadores o por la propia red, en la forma de ganar tokens adicionales de su apuesta. Estas recompensas son un gran incentivo para participar activamente en la votación de validadores honestos en la red, especialmente porque normalmente no necesita conocimientos técnicos de alto nivel para hacerlo.
Monedas de prueba de participación delegada
Si bien muchas cadenas de bloques utilizan DPoS , existen muchas diferencias entre ellas. Los tiempos de bloqueo, las recompensas y la cantidad de validadores son solo algunos de los elementos que difieren entre las cadenas DPoS . A continuación, exploraremos brevemente algunas de las cadenas DPoS más populares y explicaremos las diferencias clave en sus mecanismos de consenso .
Como se mencionó anteriormente, Lisk utiliza DPoS para asegurar su red con 101 delegados activos y 2 en espera, todos votados por su comunidad. Se forja un nuevo bloque cada 10 segundos.
Lisk
Para ver más en profundidad el algoritmo de consenso de Lisk, que incluye detalles sobre sus mecanismos de bloqueo, las consecuencias del mal comportamiento, cómo se determina el peso de los votos y mucho más, consulte la publicación de blog sobre los LIP DPoS de Lisk.
BitShares
Fundada por Dan Larimer, BitShares se lanzó en julio de 2014. Tiene la distinción de ser la primera red de cadena de bloques en utilizar DPoS como su algoritmo de consenso.
La red de Bitshares está protegida por testigos que son votados. Una diferencia con el algoritmo de consenso de BitShare es que los accionistas votan sobre la cantidad de testigos que protegen activamente la red. La principal limitación del protocolo es que debe haber un mínimo de 11 posibles testigos.
TRON
Similar a Bitshares, los testigos aseguran la red Tron. Con Tron, los 27 candidatos principales con más votos aseguran activamente la red. TRON también produce bloques cada 3 segundos.
Cada token TRX, la moneda nativa de TRON, puede usarse para votar por un solo testigo. Por cada bloque que produce un testigo, recibe 32 TRX como recompensa.
EOS
EOS utiliza un modelo de consenso de dos capas. La primera es la capa de tolerancia a fallas bizantinas asíncrona (aBFT). Esta capa decide en última instancia qué bloques se agregarán a la red y, finalmente, se marcarán como definitivos. No es el enfoque de esta publicación de blog profundizar más en esta capa, sin embargo, se puede encontrar más información al ver la documentación oficial del protocolo de consenso.
La segunda es su capa DPoS . Si bien las partes interesadas pueden votar por hasta 30 productores de bloques en una sola transacción, solo los 21 principales con el mayor peso de voto producirán bloques. El algoritmo de consenso de EOS también incorpora una forma de disminución de votos, lo que significa que los votos más recientes tienen más peso. Esto es para fomentar una participación electoral más activa .
Nano
Nano está asegurado por "Representantes" utilizando una variación de DPoS que se conoce como Votación abierta de representantes (ORV). Hay dos tipos de nodos de validación, nodos representativos y nodos representativos principales.
Los nodos representativos tienen menos del 0,1 % del peso total de los votos. Si bien validarán y votarán las transacciones vistas en la red, no retransmitirán sus votos.
Los Representantes Principales son nodos que tienen un 0,1% o más de peso de voto. Funcionan de manera similar a los nodos representativos, sin embargo, sus votos serán retransmitidos por otros nodos, lo que a su vez ayuda a que la red alcance el consenso.
Los representantes no ganan recompensas por proteger la red, y la red se jacta de que las transacciones son gratuitas. La motivación para participar en la seguridad de la red es simplemente ayudar a mantener una red que ofrece tarifas cero.
Cardano
Cardano a menudo se describe como una cadena de bloques DPoS.
En realidad, esto no es correcto, ya que Cardano utiliza un algoritmo de consenso PoS, llamado Ouroboros.
La confusión proviene del hecho de que en un primer libro blanco de Cardano, llamó a su algoritmo de consenso prueba de participación distribuida o DPoS para abreviar. La abreviatura idéntica es lo que llevó a la confusión que todavía existe hoy.