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¿Qué es DPoS ( Proof of Stakedelegada)? ?
Proof of Stake Delegada (DPoS) es un mecanismo de consenso de blockchain diseñado para mejorar la escalabilidad y la velocidad de las cadenas de bloques modernas. A diferencia de la Prueba de Participación Delegada (PoS), donde cualquier poseedor de tokens puede convertirse en validador al alcanzar un umbral mínimo de tokens, la Prueba de Participación Delegada (DPoS) se basa en un sistema de votación democrático . Los poseedores de tokens eligen a un número limitado de delegados, llamados testigos, que se encargan de validar las transacciones y producir bloques.
Este mecanismo ofrece una gobernanza participativa y una mayor eficiencia, pero también introduce riesgos de centralización, ya que el poder se concentra entre un pequeño número de delegados elegidos por la comunidad.
Tabla de contenido
¿Cómo funciona DPoS proof of stake delegada ) ?
El DPoS opera mediante un sistema colaborativo en el que participan cuatro actores principales: votantes, delegados (o testigos), delegados administrativos y validadores.
1. Los votantes
-
¿Quiénes son?
Todos los poseedores de tokens de la blockchain. -
¿Cuál es su función?
Los votantes eligen a los delegados responsables de validar las transacciones. El peso de su voto es proporcional a la cantidad de tokens que poseen. -
Participación directa o indirecta:
Los usuarios pueden votar directamente o delegar su voto en una persona de su confianza a través de un de voto por poder .
2. Los delegados (o testigos)
-
Rol principal:
Los delegados elegidos son responsables de validar las transacciones y producir bloques. -
Rotación y equidad:
Los delegados operan en rotación, lo que garantiza una distribución justa de responsabilidades. -
Recompensas:
Los testigos reciben una recompensa por cada bloque producido, a menudo redistribuida entre los votantes para fomentar la participación.
3. Delegados administrativos
-
Rol:
Estos delegados, también elegidos, no validan las transacciones sino que proponen modificaciones a la red (tamaño del bloque, tarifas de transacción, etc.). -
Cómo funciona:
Las propuestas deben ser validadas mediante una votación de la comunidad antes de ser implementadas.
4. Los validadores
-
Rol:
Los validadores verifican que los bloques producidos por los delegados cumplan con las reglas de la red. -
Especificidad:
Aseguran un rol de control sin participar directamente en la producción de los bloques.
Pasos en el proceso de consenso en DPoS
-
Elección de delegados:
Los poseedores de tokens votan para elegir a los testigos responsables de validar las transacciones. -
Producción de bloques:
los delegados producen bloques por turnos, lo que garantiza una alta escalabilidad y reduce los tiempos de validación. -
Control de la comunidad:
Los delegados ineficaces o maliciosos pueden ser reemplazados mediante votación. -
Recompensas:
Los delegados a menudo redistribuyen una parte de sus recompensas a los votantes, lo que aumenta el incentivo para participar.
¿Por qué se creó?
DPoS fue desarrollado en 2014 por Daniel Larimer para abordar las limitaciones de los mecanismos de consenso tradicionales en términos de escalabilidad, al tiempo que ofrece una gobernanza participativa.
Los criterios del trilema de la blockchain DPoS ( proof of stake )
Escalabilidad: Alto rendimiento gracias a DPoS
La prueba Proof of Stake delegada (DPoS) está diseñada para ofrecer una escalabilidad notable aplicaciones descentralizadas dApp ) y otros casos de uso que requieren una alta capacidad de transacción.
1. Un número limitado de delegados para optimizar la validación
DPoS se basa en un sistema donde se elige número limitado de delegados Proof of Stake (PoS) o Proof of Work (PoW), donde un gran número de validadores o mineros participan simultáneamente en el proceso, DPoS concentra las responsabilidades en un grupo pequeño.
- Velocidad de validación: esta limitación reduce el tiempo necesario para llegar a un consenso, permitiendo a menudo la validación de bloques en menos de un segundo.
- Eliminación de conflictos: La rotación predeterminada de delegados elimina la competencia entre validadores, como en PoW, reduciendo retrasos y aumentando la fluidez de las operaciones.
2. Reducir la carga en la red
Al limitar el número de validadores activos, DPoS reduce la carga en la red, mejorando así su eficiencia general.
- Sincronización simplificada: menos participantes significan menos datos para sincronizar entre nodos, lo que acelera el procesamiento de transacciones.
- Reducción de los recursos necesarios: a diferencia de PoW, que requiere una potencia informática masiva, DPoS reduce significativamente los requisitos de hardware y energía.
3. Alto rendimiento de transacciones
Gracias a su estructura optimizada, DPoS puede manejar un rendimiento de transacciones generalmente mayor que el de otros mecanismos de consenso.
- Ejemplos concretos:
- Tron , basado en DPoS, muestra un rendimiento de aproximadamente 100 TPS (transacciones por segundo) en tiempo real en comparación con los 6 TPS de Bitcoin y los 16 TPS de Ethereum 2.0 .
4. Adaptabilidad a aplicaciones de alta demanda
DPoS es especialmente adecuado para cadenas de bloques que requieren escalabilidad a gran escala , como aquellas diseñadas para:
- Aplicaciones descentralizadas ( dApp ): Juegos de blockchain o plataformas sociales, donde se deben procesar miles de transacciones en tiempo real
Comparación de mecanismos de consenso: PoW, PoS, DPoS
| Criterios | PoW | Punto de venta | Punto de acceso de datos |
|---|---|---|---|
| Seguridad | Muy alta (disuasión mediante potencia computacional). | Alto (disuasión económica). | Bueno (control comunitario y rotación). |
| Escalabilidad | Generalmente bajo (7 TPS en Bitcoin). | Medio a alto (15 a 1000 TPS dependiendo de la cadena de bloques). | Alto (aproximadamente 100 TPS en tiempo real para Tron). |
| Descentralización | Excelente (casi cualquiera puede minar con el equipo necesario). | Promedio (influencia de grandes apostadores). | Bajo (número limitado de delegados). |
- Para redes financieras: cadenas de bloques orientadas a pagos rápidos o transacciones complejas, que requieren una finalización casi instantánea.
- Para soluciones interoperables: gracias a su alto rendimiento, DPoS facilita las interacciones entre cadenas de bloques sin grandes ralentizaciones.
5. Comparación con PoW y PoS
DPoS generalmente supera a PoW y PoS en términos de escalabilidad:
- PoW: Limitado por la necesidad de resolver problemas criptográficos complejos, lo que genera retrasos significativos.
- PoS: aunque es una mejora con respecto a PoW, PoS implica una cantidad potencialmente ilimitada de validadores, lo que puede ralentizar el consenso en redes muy cargadas.
- DPoS: con sus delegados limitados y su estructura optimizada, maximiza la velocidad y la eficiencia de la red.
Un matiz sobre la excepcional escalabilidad de DPoS
Si bien DPoS se distingue por su notable escalabilidad, es importante destacar que algunas cadenas de bloques basadas en PoS, como Solana y Base (una de capa 2 ), logran un rendimiento de escalabilidad aún más impresionante. Estas cadenas de bloques aprovechan innovaciones tecnológicas específicas que trascienden la elección del mecanismo de consenso.
- Solana
y Proof of History (PoH): Solana combina Prueba de Servicio (PoS) con Proof of History (PoH), un método criptográfico único de sellado de tiempo que reduce la necesidad de sincronización entre validadores. Este sistema permite Solana procesar aproximadamente 1180 transacciones por segundo (TPS) en tiempo real , superando con creces el rendimiento típico de las cadenas de bloques de Prueba de Servicio Descentralizada (DPoS). Esta hazaña se basa no solo en el consenso, sino también en una arquitectura de red optimizada e innovaciones como el procesamiento de transacciones paralelas. - Base y Rollups en Ethereum
Base, una solución de capa 2 basada en Ethereum , utiliza rollups optimizados , una tecnología que agrupa numerosas transacciones en un solo lote antes de registrarlas en la cadena de bloques principal. Este enfoque reduce la carga en la red principal a la vez que aumenta significativamente la capacidad de transacción, lo que permite un rendimiento en tiempo real similar al de Tron. Base demuestra que, en ciertos casos, el uso inteligente de tecnologías complementarias puede superar las limitaciones de un mecanismo de consenso como DPoS. - El mecanismo de consenso es solo un factor entre otros.
La escalabilidad de una cadena de bloques depende no solo del mecanismo de consenso, sino también de:
- Arquitectura de red (por ejemplo, gestión de nodos).
- Innovaciones tecnológicas específicas (PoH, rollups, sharding).
- Optimizar las capas superiores, como los protocolos de gestión de transacciones o las infraestructuras de comunicación.
Resumen: Comparación de criterios entre PoW, PoS y DPoS
Descentralización y DPoS: un equilibrio delicado
Proof of Stake Delegada (DPoS) suele ser criticada por comprometer la descentralización, aunque intenta mantener cierto equilibrio mediante la participación de la comunidad. Al limitar el número de delegados (de 21 a 101, según la blockchain), la DPoS promueve una gobernanza más rápida y una mayor escalabilidad. Sin embargo, esta restricción puede conllevar riesgos de centralización y vulnerabilidades específicas.
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¿Por qué DPoS está menos descentralizado?
a) Un número limitado de delegados
- En el DPoS solo se elige un pequeño número de delegados para validar bloques y mantener la red.
- Impacto: Si bien esto permite una validación más rápida, reduce significativamente el número de actores que participan activamente en el consenso, lo que puede concentrar el poder en unas pocas manos.
b) Riesgo de influencia desproporcionada
- Votación ponderada: Los poseedores de tokens votan por los delegados, pero su voto se pondera según la cantidad de tokens que poseen. Por lo tanto, los grandes poseedores de tokens ( ballenas ) pueden ejercer una influencia desproporcionada en la selección de delegados.
- Consecuencia: Esta concentración de poder puede reducir la diversidad y aumentar el riesgo de colusión entre delegados.
c) Barrera de entrada para los pequeños productores
- Aunque todos los poseedores de tokens pueden votar, los pequeños tenedores pueden sentir que su voto tiene poco peso en comparación con el de los grandes inversores. Esto puede desalentar su participación, dejando las decisiones en manos de un pequeño grupo de actores poderosos.
Riesgos asociados al número limitado de validadores
a) Colusión entre delegados
- Asunto : Con un pequeño grupo de delegados electos, la colusión se convierte en una amenaza real. Estos delegados podrían acordar manipular la red en su beneficio, por ejemplo:
- Bloqueo de determinadas transacciones.
- Cambiar las reglas de la red para garantizar la reelección.
- Explotar recompensas para beneficio personal.
- Consecuencia: Esto socava la confianza del usuario en la cadena de bloques y puede incluso conducir a bifurcaciones o abandonos de la red.
b) Centralización gradual
- Fenómeno: Una vez elegidos, algunos delegados pueden llegar a ser muy influyentes a través de su desempeño o control sobre las recompensas, lo que hace que sea difícil reemplazarlos.
- Impacto: Esto puede transformar una red descentralizada en una estructura donde el poder esté en manos de una oligarquía de delegados.
c) Vulnerabilidad a ataques dirigidos
- Problema: Con un número pequeño de delegados, es más fácil llevar a cabo un ataque dirigido (ciberataque o coerción física).
- Ejemplo: si un atacante logra comprometer a la mayoría de los delegados, podría controlar la red, gastar dos veces o bloquear ciertas transacciones.
d) Reducción de la diversidad geográfica
- Concentración regional: Los delegados pueden agruparse en regiones específicas debido a condiciones favorables (costo de la energía, regulaciones, etc.), reduciendo así la resiliencia general de la red.
- Impacto: Esto puede hacer que la cadena de bloques sea vulnerable a interrupciones regionales (cortes de energía, regulaciones locales).
Mecanismos que mitigan estos riesgos
A pesar de estas vulnerabilidades, DPoS incorpora mecanismos para limitar los riesgos asociados a la descentralización.
a) Rotación de delegados
- Los delegados producen los bloques por turnos, lo que evita que un solo actor monopolice la validación.
- Ventaja: Esto distribuye responsabilidades y reduce el riesgo de colusión a corto plazo.
b) Control comunitario
- Revocación dinámica: los delegados ineficaces o maliciosos pueden ser reemplazados rápidamente mediante una votación de la comunidad.
- Ventaja: Esto alienta a los delegados a seguir siendo honestos y actuar en el mejor interés de sus electores.
c) Incentivos a la participación
- Las recompensas en bloque a menudo se comparten con los votantes, lo que fomenta una participación más amplia y activa en la votación.
- Impacto: Esto alienta a más poseedores de tokens a involucrarse en la gobernanza de la red.
El equilibrio entre descentralización y escalabilidad
Servicios (DPoS) prioriza la escalabilidad y la velocidad sobre la descentralización. Esta solución intermedia puede ser aceptable para cadenas de bloques orientadas a aplicaciones que requieren un alto rendimiento de transacciones (como EOS o Tron), pero podría ser problemática para redes financieras que requieren máxima resiliencia.
Seguridad a través de la disuasión económica: ¿Por qué y cómo?
El papel de los tokens en la votación y el poder de los delegados
- En DPoS, los poseedores de tokens utilizan su participación para votar y elegir delegados. El peso de cada voto es proporcional a la cantidad de tokens que poseen.
- Disuasión directa: Los delegados maliciosos corren el riesgo de ser excluidos de votaciones posteriores si actúan en contra de los intereses de los votantes. El comportamiento deshonesto resulta en la pérdida de ingresos futuros asociados a su función como productores de bloques.
Incentivos para los delegados
- Los delegados reciben recompensas económicas (comisiones de transacción y/o nuevos tokens) por la producción de bloques. Esto les incentiva a actuar con honestidad y mantener su posición.
- Costo de la deshonestidad: Si un delegado actúa maliciosamente o ineficientemente, es probable que pierda su puesto y, en consecuencia, sus ingresos potenciales.
Comparación con la disuasión económica en el PoS
En el PoS:
- Los validadores deben apostar una cierta cantidad de tokens para participar en la validación del bloque.
- Si un validador actúa de manera deshonesta (por ejemplo, al validar transacciones fraudulentas), corre el riesgo de perder la totalidad o parte de sus tokens apostados a través de un de corte .
- Disuasión directa: la pérdida inmediata de tokens apostados es una penalización significativa por comportamiento malicioso.
En el DPoS:
- Los delegados no necesariamente necesitan apostar tokens para validar bloques, pero su posición depende de su reputación y de los votos de los poseedores de tokens.
- Disuasión indirecta: La pérdida de su función (y, por lo tanto, de las recompensas asociadas) constituye una palanca económica que los incentiva a actuar con honestidad. Aunque menos inmediato que el efecto desproporcionado de la Prueba de Servicio, este mecanismo sigue siendo eficaz, especialmente si los votantes son activos y atentos.
Disuasión económica combinada con gobernanza comunitaria
El aspecto único del DPoS es que la disuasión económica se combina con el control comunitario dinámico:
Los poseedores de tokens pueden revocar su apoyo a un delegado malicioso o ineficaz en cualquier momento, lo que aumenta la presión sobre los delegados para que actúen en el mejor interés de la comunidad.
Flexibilidad: Los delegados no pueden confiar en los tokens apostados para asegurar su posición; deben mantener una reputación impecable y un apoyo constante de la comunidad.
Limitaciones de la disuasión económica en los casos de DPoS
Aunque el DPoS incorpora un efecto disuasorio económico, ciertas limitaciones pueden reducir su eficacia:
Concentración de votos: si los grandes poseedores de tokens controlan una porción significativa de los votos, pueden mantener delegados maliciosos en su lugar para servir a sus intereses personales.
Falta de participación: si los pequeños poseedores de tokens no votan activamente, los mecanismos de disuasión pierden su eficacia, ya que el control se concentra entre unos pocos actores.
Conclusión del DPoS: Un compromiso entre escalabilidad y descentralización
DPoS es una variante innovadora de PoS, diseñada para satisfacer las crecientes necesidades de escalabilidad de las cadenas de bloques modernas. Su sistema de delegación ofrece gobernanza participativa y una alta capacidad de transacción, pero presenta riesgos relacionados con la centralización y la colusión.
Este modelo es especialmente adecuado para cadenas de bloques que requieren transacciones rápidas y gobernanza activa, como EOS o Tron. Sin embargo, su adopción debe considerarse cuidadosamente en función de las necesidades específicas de la red y las prioridades entre seguridad, escalabilidad y descentralización.
Lectura adicional : Para mejorar su comprensión de los mecanismos de consenso y los criterios de blockchain, haga clic en las palabras en negrita para descubrir nuestros artículos sobre Proof of Work y nuestra comparación Proof of Work vs. Proof of Stake y el trilema de la cadena de bloques .
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Yoann
Ingeniero de capacitación, rápidamente me interesé en el campo de las finanzas. Convencido de que las finanzas descentralizadas tienen un futuro brillante por delante, participo en su democratización mediante el desarrollo Crypternon.
