Métodos de minería de criptomonedas

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Uno de los principales actores en el mundo de las criptomonedas son los mineros que se encargan de ¨extraer¨ las criptomonedas. La analogía con la minería de metales preciosos que se extraen del subsuelo es evidente…

¿En qué consiste exactamente la minería de criptomonedas?

La minería es un mecanismo en virtud del cual el minero obtiene nuevas monedas creadas por el sistema, a cambio de que participe en el proceso de validación de la cadena de bloques (blockchain).

De este modo, con la minería, se crea un mecanismo de incentivos que refuerza a la propia criptomoneda: por un lado, la red funciona correctamente, dándole credibilidad y, por otro lado, los mineros reciben nuevas criptomonedas que utilizarán en sus transacciones comerciales.

Además, los mineros también reciben otros ingresos por las comisiones que cargan para validar cada una de las operaciones.

¿Cómo se realiza la minería?

Antes de explicar en qué consiste la minería tenemos que entender: (a) la diferencia entre un nodo y un minero y (b) los distintos procedimientos de consenso que se utilizan para validar un nuevo bloque que se añadirá a una cadena de bloques (blockchain).

Diferencia nodo-minero

Digamos que un nodo es una parte de un sistema blockchain que verifica operaciones y bloques y que permite, a su vez, que otros nodos comprueben que las informaciones que almacenan coinciden entre sí mientras que un minero es un nodo que hace eso y que, además, escribe los nuevos bloques que se incorporan a la cadena.

Haciendo una analogía con la contabilidad, cada nodo sería como un libro de registro y cada minero como un libro de registro con un contable que escribe nuevas entradas.

Minería

Procedimientos de consenso

Los nuevos bloques son incorporados mediante consenso que se alcanza por la mayoría de los nodos. Pero, ¿cómo se alcanza este consenso?

A esta fecha existen principalmente dos procedimientos: (i) Proof of Work (PoW) y (ii) Proof of Stake (PoS). Los vamos a explicar de forma muy básica para que se entiendan con facilidad.

Proof of Work (PoW)

El sistema de POW requiere que, para crear un nuevo bloque y recibir nuevas monedas, el equipo de un minero realice una serie de cálculos complejos sobre la base de: (i) la información existente en ese momento en la cadena de bloques; (ii) las nuevas operaciones y (iiii) un número aleatorio.

Bajo este sistema, los mineros compiten entre sí y resulta ganador el minero que realice el cálculo en primer lugar. Una vez el equipo de un minero realiza un cálculo, el resto del sistema lo valida.

Existen distintas modalidades en función del algoritmo (como SHA 256, el algoritmo que usa Bitcoin basado en la capacidad de realizar cálculos complejos, que explicamos aquí o scrypt, el algoritmo que usa Litecoin basado en la capacidad de RAM).

Y además, existen variaciones al procedimiento como el Delayed PoW que usa la criptomoneda Komodo. Este procedimiento soluciona el problema del efecto cascada que se explica en el  white paper de Komodo. O también el PoW probabilístico, en el que la validación la realiza un grupo de nodos elegidos por el sistema, que utiliza Ripple.

Proof of Stake (PoS)

En este sistema el minero que tiene que validar el nuevo bloque, en vez de ser el primero que resuelve una serie de cálculos complejos, es determinado aleatoriamente en base a factores como la riqueza (stake) o el tiempo que hace que tiene monedas (lo que se denomina coin age). Este minero genera el nuevo bloque que luego es validado por el resto del sistema.

En algunos de los sistemas que usan PoS, el minero elegido aleatoriamente recibe nuevas monedas (como en Peercoin).

No obstante, en la mayor parte de estos sistemas, el minero no recibe como recompensa nuevas criptomonedas por lo que no se denomina minero sino falsificadores (forgers) o acuñadores de moneda (minters) y al procedimiento se llama falsificar (forging) o acuñar (minting).

¿Y cómo ganan dinero estos forgers? Pues solamente cobrando por las transacciones que se realicen en la red.

Esto implica que, en general, los sistemas de PoS tienen menos incentivos para que participen  mineros que con el sistema de PoW pero también que el consumo eléctrico es mucho menor, ya que los mineros no compiten entre sí.

Algunas criptomonedas que utilizan este sistema son Neo, Stellar Lumens, Lisk o BitShares. Además, existe un proyecto para cambiar Ethereum de un sistema de Proof of Work a uno de Proof of Stake. Pero es que incluso hay sistemas que se podrían denominar mixtos entre Pow y PoS como el de Dash.

Otros sistemas

Existen además otros sistemas de consenso (que explicamos muy brevemente):

(i) Proof of Elapsed Time que implica que el minero que va a crear un nuevo bloque es elegido en función de ¨el tiempo de espera¨ que le es asignado por una función, verificando el resto de mineros que el tiempo que ha esperado es el correcto.

(ii) Proof of Burn que implica que, para crear un nuevo bloque hay que demostrar que se ha ¨quemado¨ o gastado criptomoneda.

(iii) Practical Byzantine Fault Tolerance que implica que las operaciones son validadas, pero no por el mismo orden, sino que cada nodo las valida con el orden en las que la recibe. Luego se elige a un líder cuyo orden es el que prevalece y el que sirve de base para el siguiente bloque.

Minería

Conclusión

Bueno, pues ahora ya sabéis en qué consiste la minería de criptomoneda y que  existen mineros cuando se utiliza el procedimiento de consenso Proof of Work y en algunos casos cuando se utiliza el sistema de Proof of Stake.

¡Madre mía lo que estamos aprendiendo!  😳

¨El problema real no es si las máquinas piensan, sino si los hombres lo hacen¨. B.F. Skinner, profesor, psicólogo e inventor americano.