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Prueba de participación

Prueba de participación es una familia de diseños de consenso de blockchain que asigna poder de propuesta o de voto usando el stake colocado en riesgo económico. La seguridad depende del protocolo completo, la distribución de los validadores, las reglas de finalidad, las suposiciones de penalización y recuperación, no solo del stake.

Actualizado

Solo con fines educativos; no constituye asesoramiento de inversión. Invertir puede ocasionar pérdidas.

Respuesta directa

Prueba de participación (PoS) es una familia de diseños de consenso en los que los validadores colocan un activo definido por el protocolo en riesgo económico y reciben peso de propuesta o votación bajo las reglas de la red. Los validadores honestos proponen bloques, verifican transiciones de estado y votan sobre la historia de la cadena. Los mensajes que demuestran un conflicto pueden activar penalizaciones en los protocolos que lo implementan, mientras que los deberes omitidos generalmente causan sanciones menores o recompensas no recibidas. El stake es un recurso resistente a Sybil: hace que adquirir influencia sea costoso, pero no hace que una transacción inválida sea válida.

PoS no es un solo algoritmo. Los sistemas basados en cadena, tolerantes a fallos bizantinos, delegados y nominados difieren en la admisión de validadores, selección de líderes, elección de bifurcaciones, finalidad, delegación, desvinculación y castigo. Valores específicos de Ethereum como un saldo de activación 32 ETH, ranuras de 12 segundos y votos de punto de control de dos tercios no son propiedades universales de PoS. Cualquier análisis debe nombrar la red y la versión del protocolo.

La afirmación de seguridad también requiere más que “mucho en juego”. Depende de quién pueda controlar o coordinar ese valor en juego, la fracción necesaria para detener o violar el consenso, las suposiciones sobre el tiempo de la red, la diversidad de clientes, la seguridad de las claves, las reglas de puntos de control y recuperación, y si realmente se pueden imponer sanciones. La delegación concentrada o un servicio común puede hacer que miles de validadores nominales se comporten como un solo operador.

Las recompensas por staking son una compensación por el capital, el trabajo operativo y el riesgo del protocolo, no un interés garantizado. Una descomposición útil es:

Tasa de participación bruta = recompensas anuales del protocolo / participación activa promedio

Retorno neto del operador = recompensas + tarifas asignadas y MEV - penalizaciones - tarifas de servicio - costos operativos

El rendimiento medido en el token apostado es independiente del rendimiento de mercado del token. Las colas de entrada y salida, los períodos de desvinculación, la exposición a sanciones, los impuestos, los descuentos de tokens de participación líquida y el riesgo de contraparte pueden cambiar materialmente el resultado realizado por el inversor.

Por debajo del umbral
25%
Participación adversaria
25%
Margen hasta el umbral
8,4%

Los resultados son aproximaciones educativas. Salvo que se indiquen, excluyen reglas del mercado, impuestos, latencia, comportamiento de oráculos y otros parámetros específicos del protocolo.

Cómo funciona

Un protocolo PoS completo combina un registro de participación, deberes de validadores, una regla de elección de bifurcación, una regla de finalidad o confirmación, incentivos y procedimientos de recuperación. Los nombres y umbrales varían, pero una revisión puede seguir siete pasos:

  1. Define el límite de participación y de validador. Identificar el activo en riesgo, el saldo mínimo o efectivo, las reglas de admisión de validadores, el modelo de delegación, la cola de activación, las credenciales de retiro y las entidades que realmente controlan las claves de firma.
  2. Seleccione tareas bajo la aleatoriedad del protocolo. El protocolo asigna propuestas de bloques, atestaciones, votos o trabajo de comité. La selección puede estar ponderada por participación, limitada por validador o mediada por un conjunto de delegados; la participación publicada no siempre es idéntica al peso de voto efectivo.
  3. Verifique las transiciones de estado propuestas. Los nodos completos verifican de manera independiente las firmas, los saldos, la ejecución y las reglas de consenso. La participación de un validador o el voto mayoritario no pueden autorizar una transacción que viole las reglas de validez determinista.
  4. Vota y aplica la elección de bifurcación. Los validadores firman mensajes de protocolo sobre bloques o puntos de control. Cuando existen historiales válidos en competencia, la regla de elección de bifurcación utiliza los mensajes elegibles y sus pesos para elegir la cabeza; los retrasos en la red pueden producir temporalmente diferentes vistas locales.
  5. Alcanzar la confirmación o la finalidad. Algunos sistemas ofrecen una finalidad económica explícita después de un voto de supermayoría, mientras que otros proporcionan una confianza creciente con la profundidad. La seguridad pregunta si los nodos honestos pueden finalizar historiales conflictivos; la vivacidad pregunta si la cadena puede seguir finalizando.
  6. Aplicar recompensas, penalizaciones y slashing. Las obligaciones correctas y oportunas pueden generar la emisión, tarifas u otras recompensas. La inactividad puede hacer perder recompensas o incurrir en sanciones. La firma conflictiva u otras violaciones comprobables pueden causar expulsión y destrucción de participaciones, pero las condiciones y cantidades son específicas del protocolo.
  7. Salir, retirarse y recuperarse. Los validadores pueden enfrentar colas de salida, retrasos de desvinculación o ventanas de posibilidad de castigo tras la salida antes de que los fondos se vuelvan transferibles. Los clientes también necesitan puntos de control confiables u otros procedimientos de recuperación cuando se aplican subjetividad débil, historiales de largo alcance o fallos excepcionales de consenso.

PoS y Prueba de Trabajo (PoW) utilizan recursos escasos para hacer que los ataques al consenso sean costosos, pero los modelos de recursos y recuperación difieren. PoW gasta continuamente energía y capacidad de hardware y usualmente proporciona liquidación probabilística. PoS bloquea capital susceptible de sanción, puede proporcionar finalidad económica explícita y utiliza mucho menos cálculo continuo, pero introduce suposiciones sobre la clave del validador, la concentración de participación, el largo plazo y los puntos de control. Ningún mecanismo garantiza por sí mismo la descentralización, la resistencia a la censura, bajas comisiones o aplicaciones correctas.

Ethereum ilustra una implementación, no la definición. Sus validadores certifican bloques y puntos de control, LMD-GHOST selecciona la cabeza, Casper FFG finaliza los puntos de control con votos que representan al menos dos tercios del stake activo, y los puntos de control de subjetividad débil ayudan a un nodo nuevo o que ha estado fuera de línea mucho tiempo a anclarse a un estado canónico reciente. Otras redes PoS pueden usar diseños diferentes de comité, delegación y finalidad.

Ejemplos resueltos

La selección ponderada por participación es una expectativa, no un horario

Suponga que un protocolo ilustrativo selecciona a cada proponente en proporción al stake efectivo y tiene 720 oportunidades de propuesta por día. Un operador con 2,000 unidades de 1,000,000 tiene una participación de 2,000 / 1,000,000 = 0.2%. Sus propuestas esperadas son 720 x 0.2% = 1.44 por día. El operador puede recibir cero, una o varias asignaciones en un día determinado porque la selección es aleatoria; la fórmula no promete una propuesta cada 16.7 horas.

Las recompensas brutas no son el rendimiento neto

Una posición agrupada representa 32 tokens. Durante un año, recibe 1.28 tokens de recompensas del protocolo y 0.20 token de tarifas asignadas, pero pierde 0.08 token debido a inactividad. El servicio cobra 10% de recompensas positivas: (1.28 + 0.20) x 10% = 0.148 token. Las recompensas netas son 1.28 + 0.20 - 0.08 - 0.148 = 1.252 tokens, o 1.252 / 32 = 3.9125%, antes de hardware, impuestos y cambios en el precio del token. Publicitar solo la tasa de emisión del protocolo 4% exageraría el resultado de este usuario.

La producción de bloques puede continuar mientras la finalidad se detiene

Considere una regla de finalidad al estilo Ethereum que requiera votos superiores a dos tercios del stake activo 1,000,000, por lo que más de aproximadamente 666,667 unidades deben estar de acuerdo. Si los validadores que representan 340,000 unidades se desconectan juntos, como máximo quedarán 660,000 disponibles. Aún se pueden proponer bloques, pero la supermayoría necesaria para la finalidad no está disponible. Un mecanismo de inactividad específico del protocolo puede reducir el peso inactivo con el tiempo; no hace que la falla de finalidad inicial desaparezca.

Un descuento por participación líquida no es automáticamente una sanción

Un inversor posee 100 unidades de un token de stake líquido que representa un reclamo sobre los activos en stake. Durante un shock de liquidez, el token se negocia a 0.96 unidades del activo base. Vender inmediatamente devuelve 100 x 0.96 = 96 unidades, un descuento de 4 unidades o 4%. Ese descuento en el mercado puede reflejar retraso en la salida, liquidez o preocupación por la contraparte, incluso si ningún validador fue penalizado y la contabilidad subyacente sigue estando totalmente respaldada.

Riesgos y controles

Seguridad y vivacidad del consenso

  • Control efectivo concentrado: Los intercambios, los grupos o los delegados pueden coordinar más participación de la que indican los recuentos de validadores. Mide el control por operador, claves, gobernanza e infraestructura, no solo por direcciones.
  • Fallo de finalidad o partición: Participación fuera de línea, errores del cliente o divisiones de la red pueden detener la finalidad de supermayoría mientras los bloques continúan. Monitorea los puntos de control finalizados y la salud del protocolo, no solo la altura del bloque.
  • Riesgo de largo alcance y subjetividad débil: Los validadores anteriores pueden construir historiales antiguos alternativos después de que su participación sea retirable. Inicie desde puntos de control recientes obtenidos a través de canales confiables independientes cuando el protocolo los requiera.
  • Error de umbral específico del protocolo: Un tercio, la mitad y dos tercios de las cifras tienen diferentes significados según los protocolos. Lea la especificación real de elección de bifurcación, seguridad y vivacidad antes de aplicar un umbral.

Operaciones y claves del validador

  • Doble firma durante la migración: Ejecutar claves de firma copiadas en dos máquinas puede crear votos conflictivos. Use bases de datos de protección contra slashing, un firmante activo y un procedimiento de migración controlado.
  • Compromiso de la clave de firma: Un atacante puede firmar mensajes punibles, censurar o redirigir responsabilidades. Aísle las claves del validador, restrinja el acceso, supervise los mensajes y mantenga la autoridad de retiro separada donde se permita.
  • Tiempo de inactividad y fallas correlacionadas: Fallas de energía, red, nube, cliente o configuración hacen que se pierdan recompensas y pueden desencadenar penalizaciones mayores por inactividad. Diversifica los clientes y la infraestructura y prueba la conmutación por error sin duplicar firmantes.
  • Fallo de credenciales para retiro: Las claves de retiro perdidas, incorrectas o controladas por el proveedor pueden bloquear la recuperación incluso cuando el validador funciona correctamente. Verifique las credenciales antes del depósito y mantenga copias de seguridad probadas y procedimientos de sucesión.

Recompensas, capital y economía de salida

  • Tasa de recompensa variable: Las fórmulas de emisión, la participación activa, el cumplimiento de deberes, las tarifas y el MEV cambian con el tiempo. Modele un rango de rendimientos brutos y netos en lugar de tratar el APY mostrado como fijo.
  • Riesgo de precio del token y de dilución: Más tokens en staking no garantizan un mayor poder adquisitivo en fiat, y la emisión puede diluir a los que no hacen staking o a todos los titulares. Separe el rendimiento denominado en tokens del rendimiento total del mercado.
  • Activación, salida y retraso de desvinculación: El crecimiento de la cola puede dejar el capital inactivo al ingresar o no disponible durante el estrés. Mida cada etapa del ciclo de vida y evite asumir un rescate inmediato.
  • Incertidumbre sobre las penalizaciones y el slashing: La pérdida depende de la infracción, la versión del protocolo y el comportamiento correlacionado. Revise la exposición máxima y las reglas de asignación del proveedor en lugar de asumir que solo las recompensas son variables.

Delegación, custodia y participación líquida

  • Incumplimiento por parte del custodio o del operador: Un servicio puede perder claves, malversar fondos, detener retiros o fallar operativamente. Determine quién tiene la autoridad de firma y retiro y si los reclamos están segregados en caso de insolvencia.
  • Riesgo del contrato inteligente del pool: Depósitos, contabilidad, mejoras y colas de retiro pueden depender de contratos más allá del staking nativo. Revise permisos, auditorías, controles de emergencia y dependencias del protocolo.
  • Descuento de token de staking líquido: Un token de recibo puede cotizar por debajo de su reclamo debido a la liquidez, la duración, el slashing o preocupaciones sobre el emisor. Resalte el precio de salida del mercado por separado del eventual reembolso del protocolo.
  • Concentración de delegación: Los usuarios de conservan la exposición económica mientras un pequeño grupo de operadores obtiene influencia en el consenso. Rastrea la distribución de participaciones, los límites de los operadores, los cambios de delegados y el poder de gobernanza.

Censura, implementación y medición

  • Censura y concentración MEV: Los grandes operadores o relés comunes pueden excluir o reordenar transacciones. Monitoree el comportamiento de inclusión y la dependencia de constructores, relés e intermediarios de políticas.
  • Monocultivo de cliente e implementación: Un error compartido puede correlacionar fallos entre validadores que de otro modo serían independientes. Utilice clientes diversos y mantenidos, y comprenda las consecuencias del fallo de la mayoría de los clientes.
  • Métricas de descentralización engañosas: El recuento de validadores, el recuento de direcciones y la participación total pueden ocultar la propiedad o el alojamiento común. Combine la atribución de entidades, medidas geográficas, de clientes, en la nube y de gobernanza.
  • Gobernanza y riesgo de recuperación social: La coordinación de emergencias puede ser necesaria después de una falla grave, pero quién define la recuperación canónica puede ser objeto de disputa. Comprenda el control de actualizaciones, las fuentes de puntos de control y el precedente de recuperación.

Conceptos erróneos comunes

Cada titular de tokens valida automáticamente en Prueba de participación

Poseer el activo no es lo mismo que operar un validador. Siguen aplicando la admisión al protocolo, las claves, el software, el tiempo de actividad y las responsabilidades. Los delegadores o los titulares de tokens de participación líquida pueden transferir el control de votación u operativo a otra entidad y asumir un riesgo adicional de contrato o contraparte.

Un mayor total de participación siempre significa que la red es más segura

El costo del ataque puede aumentar con una participación valiosa, pero la seguridad también depende de la concentración, la liquidez, el endeudamiento y la delegación, la diversidad de clientes, los umbrales y las reglas de recuperación. Diez millones de unidades controladas de manera independiente son diferentes de la misma cantidad controlada a través de un solo operador.

El rendimiento del staking es interés sin riesgo

Las recompensas compensan la inmovilización de capital, las operaciones y la exposición al protocolo. Las penalizaciones, slashing, tarifas, colas, pérdidas por precio de tokens, fallos de contratos inteligentes y riesgos de custodia pueden superar las recompensas. Un APY mostrado no está garantizado ni es directamente comparable con una tasa de efectivo sin riesgo.

Los validadores sufren slashing cada vez que se desconectan

Muchos protocolos distinguen la inactividad ordinaria del comportamiento que demuestra conflicto. En Ethereum, los deberes incumplidos generalmente pierden recompensas o incurren en penalizaciones, mientras que las propuestas dobles y las atestaciones punibles pueden causar slashing y expulsión. Otras redes definen diferentes delitos y cantidades.

Prueba de participación hace que las transacciones sean baratas y finales al instante

El consenso determina el acuerdo sobre la historia válida; la capacidad de ejecución y los mercados de tarifas determinan el costo de la transacción. La finalidad todavía requiere votos y tiempo definidos por el protocolo, y puede detenerse durante una participación insuficiente o fallos de la red incluso si los bloques continúan apareciendo.

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Fuentes

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