La prueba de trabajo retrasada (dPoW) es un mecanismo de seguridad diseñado por el proyecto Komodo. Básicamente, es una versión modificada del algoritmo de consenso de prueba de trabajo (PoW) que aprovecha el poder de hash de la cadena de bloques de Bitcoin para mejorar la seguridad de la red. Al utilizar la prueba de trabajo retrasada (dPoW), los desarrolladores de Komodo podrán proteger no solo su propia red, sino también cualquier cadena de bloques de terceros que se una al ecosistema de Komodo en el futuro. De hecho, dPoW se puede utilizar para proteger cualquier proyecto blockchain independiente desarrollado utilizando el modelo UTXO.


¿Cómo funciona la prueba de trabajo retrasada (dPoW)?

Tomando a Komodo como ejemplo, el mecanismo de seguridad dPoW se desarrolla e implementa utilizando el código base de Zcash. Al utilizar el poder de hash de Bitcoin, logra una prueba de privacidad sin conocimiento y mejora la seguridad de la red.​

Cada diez minutos, el sistema Komodo toma una instantánea de la red blockchain. Luego, el resultado de la instantánea se escribe en un bloque de la red Bitcoin. En general, este proceso crea una copia de seguridad de todo el sistema Komodo que se guarda en la cadena de bloques de Bitcoin.​

Técnicamente hablando, los nodos notariales elegidos por la comunidad de Komodo escriben el hash de bloque de cada blockchain protegida por dPoW en el libro mayor distribuido de Komodo mediante la ejecución de transacciones en la cadena de Komodo. Al llamar a la instrucción OP_RETURN, el nodo notario almacena un hash de un solo bloque en la cadena de Komodo.

La razón por la que el nodo notario elige el tiempo de ejecución de la instantánea cada diez minutos es para garantizar que toda la red reconozca la validez del bloque. La red de cada blockchain seguirá llegando a un consenso en cada bloque. El nodo notario simplemente registra el hash del bloque de la mina anterior.

Luego, el nodo notario escribe el hash de la cadena de bloques de Komodo en el libro mayor de Bitcoin. Este paso también se puede lograr ejecutando una transacción de Bitcoin y escribiendo los datos en la cadena de bloques de Bitcoin usando la instrucción OP_RETURN.

Después de que el nodo notario complete la operación de la red blockchain de Bitcoin, el nodo notario de Komodo escribirá los datos del bloque de la blockchain Bitcoin en cada cadena protegida. En este momento, la red no aceptará ninguna operación de reorganización que intente cambiar el bloque notariado (o cualquier bloque creado antes de que los nodos notariados llegaran a un consenso).

Actualmente, dPoW viene incluido con Bitcoin, pero puede usarse como herramienta de seguridad en cualquier otra cadena de bloques que utilice el modelo UTXO.



Prueba de trabajo (PoW) y prueba de trabajo retrasada (dPoW)

Uno de los principales objetivos del algoritmo de prueba de trabajo (PoW) es mantener la seguridad de la red y prevenir ataques a la red, como los ataques distribuidos de denegación de servicio (DDoS). En resumen, el algoritmo PoW es muy costoso de producir bloques de datos, pero se verifica fácilmente y es un elemento importante en el proceso de minería.

El diseño de minería en blockchains basadas en PoW es muy exigente. Los mineros necesitan resolver una compleja cuestión de criptografía para extraer un nuevo bloque. Este proceso implica mucho trabajo computacional y consume hardware y electricidad muy costosos. El proceso de minería no sólo protege la red de ataques externos, sino que también verifica la legitimidad de las transacciones y genera nueva moneda digital (como recompensa a los mineros por resolver acertijos).​

Por lo tanto, una de las razones por las que las cadenas de bloques basadas en prueba de trabajo son tan seguras es que el proceso de minería implica una inversión de capital muy alta. Sin embargo, es importante tener en cuenta que la seguridad de las cadenas de bloques PoW está directamente relacionada con la potencia informática (hashing) utilizada para ellas, lo que significa que las redes de cadenas de bloques pequeñas no son tan seguras como las redes de cadenas de bloques grandes.​

A diferencia de PoW, dPoW no se utiliza para llegar a un consenso sobre nuevos bloques y, por lo tanto, no se considera un algoritmo de consenso. Es un mecanismo de seguridad implementado fuera de las reglas de consenso de PoW. DPoW imposibilita la reorganización de bloques notariados, lo que significa que hace que la cadena de bloques sea más segura y resistente al 51% de los ataques.

De hecho, dPoW "restablece" las reglas de consenso de la cadena de bloques cada vez que un bloque se certifica ante notario. Por ejemplo, la mayoría de las cadenas de bloques PoW utilizan la "regla de la cadena más larga". Por lo tanto, siempre que la red blockchain confirme que los bloques XXX y XX1 han sido notariados, la regla de la cadena más larga comenzará desde los bloques XXX, XX2. La red ya no aceptará cadenas que comiencen en el bloque XXX, XX0 o antes, incluso si es la cadena más larga.


Resumir

El mecanismo de seguridad de prueba de trabajo retrasada permite realizar copias de seguridad frecuentes para garantizar que, en caso de una falla o compromiso del sistema, todos los datos de la red se puedan restaurar rápidamente. Si un atacante quisiera causar un daño duradero con éxito, también tendría que cerrar la red Bitcoin y destruir todas las instantáneas respaldadas en la cadena de bloques de Bitcoin.​

Si desea obtener más información sobre la prueba de trabajo retrasada, consulte la página de servicios de seguridad blockchain de Komodo.