EXPLICACIÓN DEL SLASHING EN PROOF-OF-STAKE

Comprensión del slashing en las blockchains de prueba de participación

El slashing es un mecanismo fundamental integrado en muchos protocolos de blockchain de prueba de participación (PoS), diseñado para mantener la descentralización, garantizar altos niveles de seguridad de la red e imponer un comportamiento honesto entre los validadores. Actúa como un sistema disuasorio y de penalización para los validadores que no cumplen con sus responsabilidades correctamente o se comportan con malicia. En esencia, el slashing penaliza económicamente a quienes incumplen las reglas de consenso, a menudo mediante la deducción de sus tokens en staking.

En las redes PoS, el consenso no se logra consumiendo recursos computacionales (como en la prueba de trabajo), sino mediante la participación de los validadores en staking de sus propios tokens a cambio del derecho a validar transacciones y crear nuevos bloques. Este enfoque ayuda a reducir el consumo de energía y facilita transacciones más rápidas. Sin embargo, introduce nuevas vulnerabilidades si no se aplican eficazmente los incentivos para un comportamiento honesto.

Aquí es donde entra en juego el slashing. Al amenazar con la pérdida de la participación de un validador, las cadenas de bloques pueden desincentivar diversas actividades que podrían socavar la confianza en la red.

Cómo funciona el slashing

Las condiciones del slashing están codificadas en el protocolo de la cadena de bloques y se aplican automáticamente. Cuando un validador infringe reglas de consenso específicas, se pierde una parte, o a veces la totalidad, de sus fondos apostados. Algunas redes también imponen sanciones como la expulsión temporal o permanente del conjunto de validadores.

Dos de las infracciones más comunes que conducen al slashing incluyen:

• Doble firma: Cuando un validador firma dos bloques diferentes para la misma ranura o ronda. Esto puede tener graves repercusiones en la red, ya que puede provocar bifurcaciones duras.
• Fallo de inactividad o de actividad: Cuando un validador permanece desconectado durante periodos prolongados, lo que impide su participación en la validación de bloques o en los procesos de votación.

Cada red implementa sus propias reglas sobre el slashing. Por ejemplo, Ethereum 2.0 aplica slashing a los validadores por doble votación o por no seguir el proceso de certificación correcto. Cosmos y Polkadot emplean reglas similares, pero varían en la severidad y la estructura de sus penalizaciones.

El proceso típico de slashing sigue estos pasos:

1. Un validador comete una infracción susceptible de slashing.
2. La acción es detectada por el protocolo u otro validador.
3. Se envía una transacción de slashing a la red, incluyendo la prueba de la mala conducta.
4. La participación del validador infractor se reduce automáticamente y se pueden imponer otras penalizaciones, como la expulsión.

Por qué es importante

El slashing aumenta el coste de la actividad maliciosa o negligente. Al arriesgarse a una pérdida financiera potencialmente significativa, los validadores se ven incentivados a mantener un tiempo de actividad honesto y actuar de acuerdo con los requisitos de consenso de la red.

Es importante destacar que no se trata solo de sanciones. El riesgo de slashing constituye la columna vertebral de la seguridad de la red, al hacer que sea económicamente irracional atacar o interrumpir el consenso. También protege a los stakers (quienes delegan sus tokens a los validadores), al garantizar que sus representantes tengan un interés personal en el juego.

El rol del slashing en la seguridad de las redes PoSEn las redes Proof-of-Stake (PoS), el concepto de slashing es más que un simple elemento disuasorio: actúa como una herramienta fundamental para mantener la seguridad de la red, garantizar la integridad de los validadores y mantener la confianza en los sistemas descentralizados. Sin el slashing, estas redes blockchain podrían verse gravemente comprometidas por validadores que se comportan de forma irracional, arbitraria o maliciosa.Mantenimiento de la seguridad de la redQuizás el rol más esencial del slashing es su contribución a la seguridad general de la red. Los validadores desempeñan un papel fundamental en la finalización de transacciones y la creación de nuevos bloques. Si algún validador actúa de forma que comprometa el consenso, como producir bloques conflictivos o permanecer fuera de línea durante largos periodos, la integridad y la consistencia de la cadena de bloques se ven comprometidas.

Cuando estas acciones se penalizan mediante slashing, la red envía un mensaje claro: la participación conlleva responsabilidad. Esto puede reducir sustancialmente la tasa de comportamientos disruptivos, incluyendo la equivocación (doble firma), y penaliza a los validadores con la suficiente severidad como para disuadir su recurrencia.

Alineación de incentivos económicos

Las redes PoS dependen en gran medida de la alineación económica. Los validadores se seleccionan en función del capital que bloquean o que les han delegado, y se les recompensa por actuar de forma que estabilice y proteja el sistema. El mecanismo de slashing contrarresta las recompensas con los castigos, un concepto conocido como seguridad criptoeconómica.

Esto garantiza que los validadores actúen de forma cooperativa, alineando sus motivaciones con los objetivos de la red. Si un validador contempla una actividad maliciosa, las pérdidas previstas por el slashing suelen superar cualquier posible ganancia a corto plazo. Este equilibrio riesgo-recompensa es fundamental en la filosofía de consenso de PoS.

Prevención de la centralización y el comportamiento de cártel

El slashing también puede disuadir comportamientos similares a los de los cárteles y otras formas de colusión. En los sistemas financieros tradicionales, o incluso en algunos ecosistemas descentralizados, el control concentrado puede conducir a la manipulación de políticas o a prácticas de validación abusivas. El slashing introduce un sistema de monitoreo mutuo en el que se incentiva a los validadores a denunciarse mutuamente por violaciones del protocolo. Esta dinámica de vigilancia ayuda a mantener la red resiliente y descentralizada.

Mejora de la confianza del delegador

Muchas redes PoS utilizan modelos de staking delegado, en los que los titulares de tokens asignan sus tokens a los validadores. El slashing ofrece una protección para estos delegantes, disuadiendo a los validadores de incurrir en comportamientos imprudentes o deshonestos que podrían poner en peligro la estabilidad de la red y, por extensión, sus propios intereses financieros.

En blockchains como Tezos y Cosmos, los delegantes pueden compartir tanto las recompensas como los riesgos asociados al slashing. Esto promueve la debida diligencia, donde los delegantes evalúan el historial de rendimiento, el tiempo de actividad y la reputación del validador antes de invertir sus activos en él.

Conclusión

El slashing existe en los sistemas PoS por una razón fundamental: protege la red. Al penalizar económicamente a los validadores por comportamientos que socavan el consenso, el slashing proporciona un incentivo sólido y económicamente racional para actuar de forma honesta y fiable. Refuerza la confianza, disuade acciones maliciosas y ayuda a mantener la naturaleza distribuida y segura de las redes blockchain.

Infracciones Comunes de Recorte en Redes de Prueba de Participación (PoS)

Si bien los detalles de las reglas de recorte varían según el protocolo, las infracciones comunes de recorte se clasifican en categorías definidas, directamente relacionadas con el rendimiento del validador, el cumplimiento de las reglas de consenso y el tiempo de actividad del sistema. Comprender estas infracciones es crucial tanto para validadores como para delegadores, ya que constituyen la base de las penalizaciones por recorte en las cadenas de bloques PoS.

1. Doble Firma (Equivocación)

Esta es una de las infracciones más graves en cualquier sistema PoS. Ocurre cuando un validador firma y propone dos bloques diferentes para la misma ranura, altura o ronda de consenso. La doble firma introduce la amenaza de una bifurcación y socava la firmeza del consenso.

Blockchains como Ethereum 2.0, Cosmos y Polkadot lo clasifican como una infracción susceptible de slash, con fuertes sanciones, que a menudo conllevan la eliminación del conjunto de validadores y la confiscación significativa de participaciones. El protocolo suele requerir evidencia criptográfica, como firmas conflictivas de la misma altura, para procesar un slash.

2. Votación envolvente

Exclusivo de algunos protocolos PoS como Ethereum 2.0, esto ocurre cuando un validador emite múltiples atestaciones que forman una condición "envolvente", violando los supuestos de la regla de elección de bifurcación. Pone en peligro la vitalidad y la consistencia de la cadena.

Dado que este comportamiento revela un validador intencional o altamente negligente, generalmente resulta en un slash financiero y la expulsión.

3. Tiempo de inactividad o no participación

Se espera que los validadores permanezcan en línea y respondan, participando en las propuestas de bloques, las certificaciones y las votaciones de consenso. Las ausencias prolongadas o repetidas de las tareas del protocolo se consideran una amenaza considerable para la fiabilidad de la cadena.

Cadenas como Cosmos y Near penalizan el tiempo de inactividad persistente recortando un pequeño porcentaje de los fondos en staking y pueden desvincular automáticamente al validador si el rendimiento del tiempo de actividad cae por debajo de un umbral mínimo.

4. Propuestas maliciosas

Algunos sistemas PoS permiten a los validadores proponer nuevos bloques directamente. En los casos en que estas propuestas incluyan transacciones no válidas, marcas de tiempo manipuladas o transiciones de estado duplicadas, puede producirse un recorte potencial. Esto protege a los usuarios y a las aplicaciones en capas de los efectos posteriores de los bloques rechazados.

5. Incumplimiento de la Protección de la Participación Delegada

Las cadenas PoS delegadas esperan que los validadores protejan no solo sus propios tokens, sino también la participación de sus delegantes. Una mala gestión de la infraestructura de nodos o la ejecución de contratos inteligentes inseguros podrían exponer estos activos a riesgos innecesarios, provocando la reducción de la participación o la pérdida de los derechos de delegación.

Mitigación de los Riesgos de Reducción de la Participación como Validador

Los validadores deben invertir en una infraestructura segura, mantener un tiempo de actividad fiable y auditar periódicamente las configuraciones de sus nodos y las versiones de software. La adopción de configuraciones de alta disponibilidad, el uso de funciones de firma remota y el cumplimiento de las actualizaciones de gobernanza minimizan los riesgos de reducción de la participación.

Las redes suelen proporcionar herramientas, servicios de monitorización y alertas para ayudar a los validadores a monitorizar su exposición y rendimiento. El uso proactivo de estas herramientas es esencial para mitigar los eventos que desencadenan la reducción de la participación y mantener la integridad de la cadena.