Un análisis técnico y en profundidad de las compensaciones que hace el mecanismo de consenso de Ethereum en su cambio a la prueba de participación y cómo difiere la prueba de trabajo.
Este es un editorial de opinión de Scott Sullivan.
Normalmente, a los Bitcoiners no les importa demasiado lo que sucede en Shitcoin-land, pero ahora que Ethereum se ha fusionado con la prueba de participación (PoS), ha habido bastante revuelo en Bitcoin Twitter. Por supuesto, la red Bitcoin en sí no se verá afectada, pero creo que aún vale la pena prestar atención a esta "actualización". Ahora que Ethereum se ha limpiado de las externalidades "sucias" y "derrochadoras" asociadas con la prueba de trabajo (PoW), podemos esperar que los guantes se salgan de la guerra narrativa, y creo que los Bitcoiners deberían estar listos para devolver el golpe. .
Aprender cómo funciona PoS es una muy buena manera de internalizar las diferencias y compensaciones entre PoW y PoS. Aunque ya había visto todos los argumentos de alto nivel en contra de PoS (que PoS es más autorizado, centralizador y oligárquico), admito que sin analizar los detalles, todo se sintió un poco ondulado. Al sumergirnos realmente en el algoritmo PoS, podemos comenzar a ver cómo todas estas propiedades emergen naturalmente de los primeros principios. Entonces, si tiene curiosidad acerca de cómo funciona el algoritmo PoS y por qué conduce a este tipo de propiedades, ¡siga leyendo!
Resolviendo el problema del doble gasto
Comencemos con un resumen rápido del problema que estamos tratando de resolver. Supongamos que tenemos un gran grupo de participantes en una red de criptomonedas que intentan mantener un libro mayor descentralizado. Aquí está el problema: ¿Cómo se pueden agregar nuevas transacciones al libro mayor de todos, de modo que todos estén de acuerdo en qué transacciones nuevas son "correctas"? PoW resuelve este problema con bastante elegancia: las transacciones se agrupan en bloques, por lo que cada bloque requiere una gran cantidad de trabajo computacional para producir. La cantidad de trabajo requerida puede aumentar o disminuir para garantizar que los bloques se produzcan cada diez minutos en promedio, dando a cada nuevo bloque suficiente tiempo para propagarse por la red antes de que se cree el siguiente. Cualquier ambigüedad se resuelve seleccionando la cadena con más trabajo y se evita el doble gasto debido a que se requiere al menos el 51 % de la potencia de hash global para que un bloque de doble gasto se ponga al día.
Pero supongamos que ahora queremos descartar la idea clave de Satoshi Nakamoto que hizo todo esto posible en primer lugar. Después de todo, esos molestos ASIC son ruidosos y molestos, y consumen más energía que todos los jets privados de George Soros, Bill Gates y Hillary Clinton juntos. ¿Hay alguna manera en que podamos estar de acuerdo sin ambigüedades sobre qué transacciones son verdaderas simplemente hablando?
La prueba de participación de Ethereum propone resolver este problema utilizando dos ingredientes clave. El primero es hacer "bloques de puntos de control" especiales de vez en cuando, cuyo propósito es dar seguridad a todos en la red sobre la "verdad" del sistema en varios momentos. La creación de un punto de control requiere una mayoría de votos de dos tercios por apuesta, por lo que existe cierta seguridad de que la mayoría de los validadores estuvo de acuerdo en cuál era la verdad en ese momento. El segundo ingrediente es castigar a los usuarios por agregar ambigüedad a la red, un proceso conocido como “recorte”. Por ejemplo, si un validador creara una bifurcación o votara por una cadena lateral más antigua (similar a un ataque del 51 %), entonces su participación se reduciría drásticamente. Los validadores también se pueden reducir por inactividad, pero no tanto.
Esto nos lleva a nuestro primer principio detrás de PoS, que es que PoS se basa en un sistema de incentivos negativos (basado en penalizaciones).
Esto contrasta fuertemente con Bitcoin y la prueba de trabajo, que es un sistema de incentivos positivo (basado en recompensas). En Bitcoin, los mineros pueden intentar romper las reglas (bloques mal formateados, transacciones no válidas, etc.), pero estos bloques simplemente serán ignorados por los nodos completos. El peor de los casos es un poco de energía desperdiciada. Los mineros también son libres de construir sobre bloques más antiguos, pero sin el 51 % de la potencia de hash, estas cadenas nunca se pondrán al día, de nuevo solo desperdiciando energía. Cualquier minero que participe en estas acciones, ya sea intencionalmente o no, no debe preocuparse por perder sus máquinas de minería o bitcoin acumuladas, pero no obtendrá nuevas recompensas. En lugar de vivir con miedo, los mineros de bitcoin pueden errar tomando medidas y arriesgándose.
El mundo es un lugar muy diferente para los validadores que viven en Ethereum-land. En lugar de trabajar duro y ser recompensados por agregar seguridad a la red, los validadores no hacen ningún trabajo real, pero deben tener cuidado de que su nodo nunca se comporte mal, para que no vean cómo sus ahorros se incendian. Si se hicieran cambios propuestos a la red, el primer instinto de un validador sería cumplir con lo que todos los demás estaban haciendo, o de lo contrario correr el riesgo de ser cortado. Ser un validador es como caminar sobre cáscaras de huevo todos los días.
Por cierto, vivir bajo un sistema de incentivos negativos es uno de los, ejem, "beneficios" de la prueba de participación, según las preguntas frecuentes del cofundador de la red Ethereum, Vitalik Buterin:
Entonces, ¿cómo funcionaría realmente la reducción a nivel técnico? ¿No tendríamos que crear primero una lista de todos los validadores para tener algo que cortar en primer lugar? La respuesta es sí. Para convertirse en un validador en Ethereum, primero debe mover ETH a una dirección especial de "replanteo". No solo se necesita esta lista para recortar, sino también para votar, ya que se necesita una mayoría de dos tercios para los bloques de puntos de control.
Hay algunas implicaciones interesantes para mantener una lista de todos los validadores en todo momento. ¿Qué tan difícil es unirse? ¿Qué tan difícil es irse? ¿Los validadores pueden votar sobre el estado de otros validadores?
Esto nos lleva a nuestro segundo principio detrás de PoS, que es que PoS es un sistema autorizado.
El primer paso para convertirse en validador es depositar algo de ETH en una dirección de participación especial. ¿Cuánto ETH? El mínimo requerido es 32 ETH, o alrededor de $ 50,000 al momento de escribir este artículo. Por contexto, una plataforma de minería de bitcoin decente generalmente se ejecuta en miles de dólares de un solo dígito, y un minero doméstico puede comenzar con un solo S9 por unos pocos cientos de dólares. Para ser justos, la alta tarifa de entrada de ETH tiene una justificación técnica , ya que una apuesta más alta significa menos validadores, lo que reduce el ancho de banda.
Entonces, la tarifa de depósito es alta, pero al menos cualquier persona que posea 32 ETH puede unirse o irse en cualquier momento, ¿verdad? No exactamente. Existen riesgos de seguridad si grandes coaliciones de validadores entraran o salieran todos al mismo tiempo. Por ejemplo, si la mayoría de la red se fue a la vez, entonces podrían gastar el doble de un bloque finalizado reproduciendo una bifurcación en la que nunca se fueron, sin ser cortados en ninguna de las cadenas. Para mitigar este riesgo, las rampas de entrada y salida tienen un límite de rendimiento incorporado. Actualmente, este límite está establecido en max(4,|V|/65536) validadores por época (cada 6,4 minutos), y es el mismo tanto para entrar como para salir. Esto se traduce aproximadamente en un conjunto completo de validadores cada diez meses.
Por cierto, aunque actualmente es posible que los validadores publiquen una transacción de "salida" y dejen de validar, el código para retirar fondos realmente aún no se ha escrito. Suena un poco a “Hotel California”…
Hay un último punto sobre los incentivos detrás de la aprobación de nuevos validadores. Suponga que usted fuera accionista de una empresa grande y estable que paga dividendos regulares cada trimestre. ¿Tendría sentido regalar nuevas acciones de forma gratuita? Por supuesto que no, ya que hacerlo diluiría los dividendos de todos los accionistas existentes. Existe una estructura de incentivos similar en PoS, ya que cada nuevo validador diluye los ingresos de todos los validadores existentes.
En teoría, los validadores podrían simplemente censurar cada transacción que agrega un nuevo validador; sin embargo, en la práctica, creo que un enfoque tan directo sería poco probable. Esto sería muy notable y destruiría la imagen de "descentralización" de Ethereum de la noche a la mañana, lo que podría hacer caer el precio. Creo que en su lugar se usaría un enfoque más sutil. Por ejemplo, las reglas podrían cambiar lentamente con el tiempo, lo que dificultaría convertirse en un validador, con excusas como "seguridad" o "eficiencia". Cualquier política que enriquezca a los validadores existentes a expensas de nuevos validadores tendría vientos de cola financieros, ya sea que se hable en voz alta o no. Podemos empezar a ver por qué PoS tendería hacia la oligarquía.
Descripción general del algoritmo de Casper
Ahora que conocemos la estrategia de alto nivel detrás de PoS, ¿cómo funciona realmente el algoritmo? Las ideas principales detrás de los puntos de control y la barra se presentaron en un algoritmo llamado Casper , por lo que comenzaremos allí. Casper en sí mismo no especifica nada sobre cómo producir bloques, sino que proporciona un marco sobre cómo superponer una estrategia de punto de control/corte sobre un árbol de cadena de bloques ya existente.
Primero, se elige una constante arbitraria (C) para que sea el número de "espaciado de puntos de control", que determina cuántos bloques ocurren entre los puntos de control; por ejemplo, si C=100, los puntos de control se producirían en los bloques 0, 100, 200, etc. Luego, todos los nodos votan sobre qué bloque de puntos de control debe ser el próximo punto de control "justificado". En lugar de votar en bloques individuales de forma aislada, los validadores votan en pares de puntos de control (s,t), que vinculan alguna fuente de punto de control previamente justificada "s" con algún nuevo punto de control objetivo "t". Una vez que un enlace de punto de control (s, t) obtiene una mayoría de votos de dos tercios por apuesta, entonces "t" se convierte en un nuevo punto de control justificado. El siguiente diagrama muestra un ejemplo de árbol de puntos de control:
En este diagrama, la función h(b) se refiere a la "altura del punto de control", por ejemplo, el múltiplo de 100 del bloque. Es posible que haya notado que no todos los bloques centésimos están necesariamente justificados, lo que puede suceder si la votación falla en un punto determinado. altura. Por ejemplo, supongamos que en la altura 200 dos puntos de control separados recibieron cada uno el 50% de los votos. Dado que votar dos veces es un delito que se puede reducir, el sistema se “atascaría” a menos que algunos validadores redujeran voluntariamente su propia apuesta para lograr dos tercios de los votos. La solución sería que todos "salten" el punto de control 200 e "intenten de nuevo" en el bloque 300.
El hecho de que un punto de control esté justificado no significa que esté finalizado. Para que un punto de control cuente como finalizado, debe ser seguido inmediatamente por otro punto de control justificado a la siguiente altura posible. Por ejemplo, si los puntos de control 0, 200, 400, 500 y 700 estuvieran todos justificados y vinculados, solo el punto de control 400 contaría como "finalizado", ya que es el único seguido inmediatamente por otro punto de control justificado.
Debido a que la terminología es muy precisa, recapitulemos nuestras tres categorías. Un "punto de control" es cualquier bloque que se encuentra en la altura C*n, por lo que si C=100, todos los bloques con altura 0, 100, 200, 300, etc., serían puntos de control. Incluso si se crearan varios bloques en la altura 200, ambos serían "puntos de control". Entonces, un punto de control se "justifica" si es el bloque raíz en la altura 0 o si dos tercios de los validadores votaron para crear un vínculo entre algún punto de control previamente justificado y el punto de control actual. Un punto de control justificado se "finaliza" si luego se vincula a otro punto de control justificado en la siguiente altura posible. No todos los puntos de control necesariamente se justifican y no todos los puntos de control justificados necesariamente se finalizan, incluso en la cadena final.
Reglas de corte de Casper
Las reglas de corte en Casper están diseñadas de tal manera que es imposible que existan dos puntos de control finalizados en dos bifurcaciones separadas, a menos que al menos un tercio de los validadores rompan las reglas de corte.
En otras palabras, solo los puntos de control finalizados deben contarse como bloques de "verdad" inequívocos. Incluso es posible que se produzcan dos puntos de control justificados en ambos lados de una bifurcación, pero no dos puntos de control finalizados. Tampoco hay garantía sobre cuándo o dónde ocurrirá el próximo punto de control finalizado, solo que si se produjera una división de la cadena, entonces debe sentarse y esperar hasta que aparezca un bloque finalizado en algún lugar, y una vez que lo haga, sabrá que ese es el " cadena correcta”.
Hay dos reglas de corte en Casper que hacen cumplir esta propiedad:
La primera regla prohíbe que cualquier persona vote dos veces en los puntos de control con la misma altura de objetivo, por lo que si un validador votó por dos bloques de puntos de control diferentes con una altura de objetivo de 200, sería una ofensa que se puede reducir. El propósito de esta regla es evitar que la cadena se divida en dos puntos de control justificados diferentes con la misma altura, ya que esto requeriría 2/3 + 2/3 = 4/3 del total de votos del validador, lo que implica que al menos un tercio de los validadores rompieron las reglas de corte. Sin embargo, como vimos anteriormente, es posible que los puntos de control justificados "salten" ciertas alturas de bloque. ¿Qué evita que una cadena se divida en diferentes alturas de destino? Por ejemplo, ¿no podría el punto de control 200 bifurcarse en puntos de control justificados en 300 y 400 sin que nadie fuera cortado?
Ahí es donde entra en juego la segunda regla, que básicamente evita que los validadores "coloquen" votos dentro de otros votos. Por ejemplo, si un validador votó tanto por 300→500 como por 200→700, sería un delito punible. En el caso de una división de la cadena, una vez que una sucursal ve un punto de control finalizado, se vuelve imposible para la otra sucursal ver un punto de control justificado después, a menos que al menos un tercio de los validadores rompan la regla #2.
Para ver por qué, suponga que la cadena de bloques se bifurcó en los puntos de control justificados 500→800 y 500→900, luego, en algún momento, la primera cadena vio un punto de control finalizado con el enlace 1700→1800. Dado que tanto 1700 como 1800 solo se pueden justificar en la bifurcación n. ° 1 (suponiendo que nadie violó la primera regla de corte), la única forma en que la bifurcación n. ° 2 podría ver un punto de control justificado después de 1800 es si hubo algún vínculo votado entre las alturas H <1700 y H>1800. Pero dado que esta votación "sandwichearía" el enlace 1700→1800 y requeriría un voto de dos tercios, y el 1700→1800 ya fue aprobado con un voto de dos tercios, entonces al menos un tercio de los validadores tendrían que infringir la regla # 2. El artículo de Casper tiene un buen diagrama que demuestra esta propiedad:
Y eso es todo, ¡solo sigue las reglas de Casper y estarás bien!
Parece bastante simple, ¿verdad? Estoy seguro de que PoS solo usaría la reducción como último recurso absoluto para mantener el consenso, y no como un mecanismo de extorsión para presionar a los validadores para que se comporten de cierta manera… ¿verdad?
Esto nos lleva a nuestro tercer principio detrás de PoS: no hay reglas. Las "reglas" son lo que todos los demás digan que son.
Un día, su nodo podría seguir técnicamente todos los mandamientos de Casper al pie de la letra, y al día siguiente sus ahorros podrían verse reducidos porque estaba haciendo algo que no le gustaba a los demás. ¿Aprobó una transacción de "equipo rojo" esa vez? Mañana la mayoría del “equipo azul” podría cortarte. ¿O tal vez hizo lo contrario y omitió demasiadas transacciones de "equipo rojo"? Mañana la mayoría del “equipo rojo” podría acusarte de censura. La capacidad de cortar va mucho más allá del alcance limitado de la censura de la OFAC (Oficina de Control de Activos Extranjeros). PoS es como un enfrentamiento mexicano continuo, donde la amenaza implícita de corte está siempre presente en todo momento.
No me sorprendería si en una bifurcación dura contenciosa, ambos lados codificaron las reglas de validación de la otra bifurcación, en caso de que quisieran castigar a cualquiera que se uniera al lado "equivocado". Por supuesto, esta sería una opción nuclear y, al igual que las armas nucleares, cada lado podría optar por atacar solo como represalia. Supongo que la mayoría de los validadores individuales son neutrales en el sentido de que priorizarían la autopreservación financiera sobre el autosacrificio político, pero podrían tomar partido externamente si sintieran que ese era el movimiento correcto para evitar ser recortados.
¿Qué hora es?
Ahora que conocemos los conceptos básicos de los puntos de control y la barra, podemos pasar al algoritmo real utilizado en Ethereum, llamado Gasper. Este es un acrónimo de Casper, que ya hemos cubierto, y GHOST, una estrategia para seleccionar la "mejor" cadena de bloques entre puntos de control.
Lo primero que hay que entender sobre Gasper es que el tiempo mismo es la principal variable independiente. El tiempo del mundo real se divide en unidades de doce segundos llamadas "ranuras", donde cada ranura contiene como máximo un bloque. Estos espacios luego forman grupos más grandes llamados "épocas", donde cada época se refiere a un punto de control. Cada época contiene 32 ranuras, lo que las hace de 6,4 minutos de duración.
Vale la pena señalar que este paradigma invierte la relación causal entre el tiempo y la producción de bloques en comparación con PoW. En PoW, los bloques se producen porque se encontró un hash válido, no porque haya pasado suficiente tiempo. Pero en Gasper, los bloques se producen porque ha pasado suficiente tiempo en el mundo real para llegar a la siguiente ranura. Solo puedo imaginar los errores de sincronización complicados que puede encontrar un sistema de este tipo, especialmente cuando no es solo un programa que se ejecuta en una computadora, sino decenas de miles de computadoras que intentan ejecutarse sincronizadas en todo el mundo. Con suerte, los desarrolladores de Ethereum están familiarizados con las falsedades que los programadores creen sobre el tiempo .
Ahora suponga que estaba iniciando un nodo de validación y estaba sincronizando la cadena de bloques por primera vez. Solo porque observó que ciertos bloques hacían referencia a ciertas marcas de tiempo, ¿cómo podría estar seguro de que esos bloques realmente se produjeron en esos momentos? Dado que la producción de bloques no requiere ningún trabajo, ¿no podría un grupo malicioso de validadores simular una cadena de bloques completamente falsa desde el primer día? Y si viera dos cadenas de bloques en competencia, ¿cómo sabría cuál es la verdadera?
Esto nos lleva a nuestro cuarto principio detrás de PoS, que es que PoS se basa en la verdad subjetiva.
Simplemente no existe una forma objetiva de elegir entre dos cadenas de bloques competidoras, y cualquier nodo nuevo en la red debe confiar en última instancia en alguna fuente de verdad existente para resolver cualquier ambigüedad. Esto contrasta significativamente con Bitcoin, donde la cadena "verdadera" es siempre la que tiene más trabajo. No importa si mil nodos le dicen la cadena X, si un solo nodo transmite la cadena Y y contiene más trabajo, entonces Y es la cadena de bloques correcta. El encabezado de un bloque puede probar su propio valor, eliminando por completo la necesidad de confianza.
Al confiar en la verdad subjetiva, PoS reintroduce la necesidad de confianza. Ahora lo admito, tal vez soy un poco parcial, así que si quieres leer el otro lado, Buterin escribió un ensayo que contiene sus puntos de vista aquí . Admito que, en la práctica, una división de la cadena no parece tan probable dadas las reglas de Casper, pero a pesar de todo, me tranquiliza saber que esto ni siquiera es una posibilidad en Bitcoin.
Producción y votación de bloques
Ahora que estamos familiarizados con las franjas horarias y las épocas, ¿cómo se producen y votan los bloques individuales? Al comienzo de cada época, el conjunto completo de validadores se divide "al azar" en 32 grupos, uno para cada ranura. Durante cada espacio, un validador se elige "al azar" para que sea el productor del bloque, mientras que los demás se eligen para ser los votantes (o "certificadores"). Estoy poniendo "al azar" entre comillas porque el proceso debe ser determinista, ya que todos deben estar de acuerdo sin ambigüedades sobre los mismos conjuntos de validadores. Sin embargo, este proceso tampoco debe ser explotable, ya que ser el productor de bloques es una posición altamente privilegiada debido a las recompensas adicionales disponibles del valor extraíble del minero (MEV), o como se le ha cambiado el nombre, "valor extraíble máximo". " Ethereum es un bosque oscuro " es una gran lectura sobre esto.
Una vez que se produce un bloque, ¿cómo votan o dan fe de él los demás validadores? Se supone que la propuesta de bloque ocurre dentro de la primera mitad (seis segundos) de un espacio y la certificación dentro de la segunda mitad, por lo que, en teoría, debería haber tiempo suficiente para que los atestiguadores voten sobre el bloque de su espacio. Pero, ¿qué sucede si el proponente del bloque está desconectado o no se comunica o se basa en un bloque defectuoso? El trabajo de un certificador no es necesariamente votar en el bloque de ese espacio, sino en el bloque que "se ve mejor" desde su punto de vista en ese momento. En condiciones normales, este suele ser el bloque de esa ranura, pero también podría ser un bloque más antiguo si algo salió mal. Pero, ¿qué significa técnicamente "lucir mejor"? Aquí es donde entra en juego el algoritmo GHOST.
GHOST significa "Greediest Heaviest Observed SubTree" y es un algoritmo recursivo voraz para encontrar el bloque con la "actividad más reciente". Básicamente, este algoritmo analiza todos los bloques recientes en forma de árbol y recorre el árbol seleccionando con avidez la rama con la mayor cantidad de certificaciones acumuladas en toda la subrama. Solo la certificación más reciente de cada validador cuenta para esta suma y, finalmente, este proceso termina en algún bloque de hojas.
Las certificaciones no son solo votos para el mejor bloque actual, sino también para el punto de control más reciente que conduce a ese bloque. Vale la pena señalar que en Gasper, los puntos de control se basan en épocas en lugar de alturas de bloque. Cada época se refiere exactamente a un bloque de punto de control, que es el bloque en el primer espacio de esa época o, si se omitió ese espacio, entonces el bloque más reciente antes de ese espacio. Teóricamente, el mismo bloque puede ser un punto de control en dos épocas diferentes si una época de alguna manera saltó cada ranura, por lo que los puntos de control se representan usando pares (época, bloque). En el siguiente diagrama, EBB significa "bloque de límite de época" y representa el punto de control para una época específica, mientras que "LEBB" significa "bloque de límite de última época" y representa el punto de control más reciente en general.
De manera similar a Casper, un punto de control se justifica una vez que el número total de certificaciones supera el umbral de dos tercios y finaliza si fue seguido inmediatamente por otro punto de control justificado en la siguiente época. A continuación se muestra un ejemplo de cómo funciona esta votación:
Hay dos condiciones de corte en Gasper, que son análogas a las reglas de corte en Casper:
- No votar dos veces en la misma época.
- Ningún voto puede contener puntos de control de época que "empareden" los puntos de control de época de otro voto.
A pesar de estar basadas en épocas en lugar de alturas de bloque, las reglas de Casper aún aseguran que no puedan ocurrir dos puntos de control finalizados en diferentes cadenas a menos que se pueda cortar un tercio de los validadores.
También vale la pena señalar que las certificaciones se incluyen en los propios bloques. De manera similar a cómo un bloque en PoW se justifica usando su hash, un punto de control finalizado en PoS se justifica usando todas sus atestaciones anteriores. Cuando alguien infringe las reglas de corte, esas declaraciones incorrectas se incluyen en un bloque que prueba la infracción. También hay una pequeña recompensa para el productor del bloque que incluyó la infracción, a fin de brindar un incentivo para castigar a los infractores.
tenedores
Es interesante pensar en lo que sucedería en el caso de un tenedor. Para recapitular rápidamente, una bifurcación se refiere a un cambio en las reglas de consenso, y vienen en dos variedades: bifurcaciones duras y bifurcaciones blandas. En una bifurcación dura, las nuevas reglas no son compatibles con versiones anteriores, lo que podría dar como resultado dos cadenas de bloques en competencia si no todos cambian. En una bifurcación suave, las nuevas reglas son más restrictivas que las reglas anteriores, al tiempo que las mantienen compatibles con versiones anteriores. Una vez que más del 50% de los mineros o validadores comienzan a aplicar las nuevas reglas, el mecanismo de consenso cambia sin dividir la cadena. Las bifurcaciones suaves generalmente se asocian con actualizaciones y nuevos tipos de transacciones, pero técnicamente también incluyen cualquier tipo de censura impuesta por una mayoría del 51%. PoS también tiene un tercer tipo de "bifurcación" que no está presente en PoW: una cadena dividida sin cambios en las reglas. Pero como ya hemos cubierto esto, nos centraremos en las bifurcaciones duras y blandas.
Comencemos con el caso más simple: una bifurcación dura contenciosa independiente. Por polémico, me refiero a un cambio de reglas que divide políticamente a los usuarios. Una corrección de errores o un cambio técnico menor probablemente no sería polémico, pero algo como cambiar la recompensa de validación probablemente lo sería. Si una bifurcación dura fuera lo suficientemente polémica, podría resultar en una división de la cadena y los usuarios la resolverían económicamente vendiendo una cadena y comprando la otra. Esto sería similar a la división de Bitcoin Cash en 2017, que parece tener un claro ganador:
Ahora suponga que los validadores estaban sentados un día y decidieron que no les estaban pagando lo suficiente, y decidieron que deberían aumentar sus recompensas del 5% al 10% anual. Esto sería una compensación clara a favor de los validadores a expensas de los no validadores que ahora se diluirían más. En el caso de una división de la cadena, ¿qué cadena ganaría?
Esto lleva a nuestro quinto principio de PoS, que es que el dinero es poder.
De los 120 millones de ETH existentes, más del 10 % se está apostando actualmente, como se ve en el gráfico a continuación:
Dada una bifurcación dura contenciosa entre los validadores y los no validadores, asumiendo que todos los no validadores vendieron en el mercado la nueva cadena y todos los validadores vendieron en el mercado la cadena anterior, entonces, en teoría, la cadena anterior ganaría, ya que la mayoría de ETH aún estaría en manos de los no validadores (90% versus 10%). Pero hay algunas cosas más a considerar. Primero, después de cualquier división de la cadena, los validadores aún estarían "en control" de ambas cadenas de bloques. Si los validadores pudieran influir en la otra cadena, podrían verse incentivados para que fracase. En segundo lugar, también está la opción nuclear discutida anteriormente, por la cual la nueva cadena podría cortar a cualquiera que aún esté validando la cadena anterior para presionarlos a unirse. Finalmente, los validadores probablemente tendrían una influencia social y política significativa sobre todos los demás en la red. Si Buterin, la Fundación Ethereum y los intercambios decidieran al unísono que iban a aumentar la recompensa por participación, me resulta difícil creer que los usuarios y validadores habituales de Ethereum puedan mantener la antigua bifurcación y al mismo tiempo hacerla más valiosa a través de la presión de compra.
Pasando a las bifurcaciones blandas, ¿qué sucedería en una bifurcación blanda polémica, como la censura de la OFAC? Los validadores están bastante centralizados, como podemos ver en el siguiente gráfico:
A diferencia de PoW, donde los mineros pueden cambiar de grupo con solo presionar un botón, los validadores en Ethereum están bloqueados en una dirección de participación hasta que procesan una transacción de salida. Si Lido y los principales intercambios se hicieran para censurar ciertas transacciones, podrían pasar fácilmente la mayoría de dos tercios necesaria para decidir los puntos de control. Anteriormente, vimos cómo Buterin y los otros validadores de ETH podrían intentar contrarrestar una bifurcación suave de censura con su propia bifurcación dura de contracensura, mientras recortaban los censores en el proceso. Incluso si lograran crear una bifurcación, se destruiría mucho valor en el proceso, tanto por la reducción como por la pérdida de confianza.
Pensamientos finales
En este ensayo, analizamos cómo PoS resuelve el problema del gasto doble con Gasper, una combinación de reglas de puntos de control/recortes llamadas Casper y una regla de votación de "mejor bloque" llamada GHOST. Para recapitular, Gasper divide el tiempo en unidades llamadas ranuras, donde cada ranura puede tener como máximo un bloque, y las ranuras se agrupan en épocas, donde cada época se refiere a un punto de control. Si una mayoría de dos tercios vota en un punto de control, se justifica, y si se producen dos puntos de control justificados seguidos, el primero de esos dos puntos de control se finaliza. Una vez que se finaliza un punto de control, se vuelve imposible finalizar una cadena paralela, a menos que se pueda cortar un tercio de los validadores.
En este proceso descubrimos cinco principios de PoS:
- PoS utiliza una estructura de incentivos negativos (basada en penalizaciones).
- PoS es un sistema autorizado.
- PoS no tiene reglas.
- PoS se basa en la verdad subjetiva.
- En PoS, el dinero es poder.
Cada uno de estos principios tiene un comportamiento opuesto en PoW:
- PoW utiliza un sistema de incentivos positivo (basado en recompensas).
- PoW es un sistema sin permisos (cualquiera puede iniciar o detener la minería en cualquier momento).
- En PoW, las bifurcaciones que cambian las reglas se ignoran.
- PoW se basa en la verdad objetiva.
- En PoW, los mineros sirven a los usuarios y tienen poco poder ellos mismos.
Creo que todo el mundo debería esforzarse por crear el tipo de mundo en el que quiere vivir. Si, como yo, quiere vivir en un mundo sin permisos donde puede tener control sobre su dinero, donde el trabajo duro es recompensado y la propiedad pasiva es una responsabilidad y donde su dinero almacenará su valor en el futuro sin cambiar por capricho, entonces es posible que desee pensar detenidamente en las compensaciones entre PoW y PoS, y luchar a favor de los principios por los que desea vivir.
Esta es una publicación invitada de Scott Sullivan. Las opiniones expresadas son totalmente propias y no reflejan necesariamente las de BTC Inc. o Bitcoin Magazine.
