Descentralización
Descentralización es el proceso de distribuir o dispersar funciones, poderes, personas o cosas fuera de una ubicación o autoridad central. Si bien para el caso que nos compete en el mundo Blockchain y más concretamente en el ecosistema de Cardano, la Descentralización se concretiza en el paradigma por el cual no hay una autoridad central y todas las funciones como: seguridad sobre la red, gobernanza y producción de bloques se basan en un diseño descentralizado y consensuado entre todos los actores de la Red.
El término de descentralización como característica intrínseca y fundamental de una blockchain se ha utilizado frecuentemente en la industria de criptomonedas para evaluar su nivel de seguridad e integridad frente a posibles ataques asociados con la acumulación de poder de voto y de verificación de transacciones por parte de actores maliciosos.
¿Qué es la descentralización?
Antes de la llegada de la blockchain, la descentralización era un concepto acuñado para describir fenómenos económicos y políticos sobre la forma en que los Estados se podían organizar como parte del proceso de toma de decisiones. La consecuencia de la descentralización es la de un poder delegado a partir de un organismo central hacia diferentes entidades y corporaciones y el acto de descentralizar implica una división o un reparto de la autoridad.
Formas indirectas de evaluar el nivel de descentralización en una blockchain:
Si bien, en el contexto de las blockchain, el origen etimológico es el mismo, las variaciones y dimensiones que se le puede dar por definición al concepto de descentralización son mucho más variadas. Este hecho dificulta la posibilidad de definir un criterio específico y sobre todo objetivo para determinar el nivel de descentralización de una blockchain, más aún cuando existen varios aspectos que tienen cierta influencia:
- Número de participantes (nodos).
- Número de nodos asociados o pooles de minería controlados por un mismo ente.
- Número de prestadores de servicios de minería.
- Número de prestadores de servicios de virtualización.
- Distribución geográfica
- Distribución de la criptomoneda.
Estos aspectos complejizan la cuantificación del nivel de descentralización con el fin de determinar rangos deseables, niveles máximos, análisis de descentralización vs costo, seguridad y vulnerabilidad entre otros.
Descentralización en Bitcoin
Bitcoin actualmente cuenta con alrededor de 200.000 nodos en el mundo, concentrados en los principales centros de datos en particular Estados Unidos, Canadá, Europa, China y Rusia.
Por otra parte, están las asociaciones o pools de minería representados por un solo organismo. En el caso de Bitcoin y Ethereum es muy común la agrupación de mineros alrededor de pools de minería que prestan servicios como una manera de unir fuerzas para conjuntamente aumentar la capacidad de procesamiento y así las posibilidades de minado, representando en este caso una acumulación de poder y una amenaza en caso de lograr el 50% de la capacidad de minado. Según Ergo PoW, la unión de 4 pools en Bitcoin, 2 en Ethereum, 3 en ZCash bastaría para lograr el 50% de capacidad de procesamiento, lo que aumentaría grandemente las posibilidades de un ataque del 50+1.
Esta amenaza a la descentralización se ha tratado de mitigar en los mecanismos PoW de diversas formas, por ejemplo, utilizando lo que se conoce como “non-out sourceable puzzles”, o “problemas no sub contratables”. Consiste en que si un pool de minería subcontrata servicios de minado, el minero individual tiene acceso a las llaves privadas del pool que le permitirían recuperar las recompensas.
Ergo, por su parte, en su PoW y a través de su protocolo Autolykos, argumenta la disminución de la carga computacional, permitiendo a mineros con capacidades de hardware comunes, competir en el minado con grandes infraestructuras de tipo ASIC.
Descentralización en Cardano
En el caso de Cardano, alrededor de 6000 relays han sido reportados actuando en conjunto con unos 3000 pools de consenso (mediante PoS) oficialmente registrados y con una distribución geográfica en donde se observa un peso específico alto en regiones conocidas de datacenters
Así mismo, y puesto que Cardano es PoS, es necesario introducir algunos parámetros de sintonía que influyen en la distribución del stake y las recompensas para entender su estado de descentralización.
El parámetro d, indirectamente controla el número de bloques que los operadores de pool pueden producir. Inicialmente, y como forma de garantizar la estabilidad, la gran mayoría de bloques eran firmados por IOG, la empresa que realizó todo el desarrollo de la blockchain de Cardano. Con el tiempo y de acuerdo a una tasa de decaimiento establecida, el número de bloques producidos por parte de operadores independientes de la comunidad se fue aumentando hasta el nivel de hoy en día, en donde todos los bloques son firmados por operadores de pool participantes del consenso.
El parámetro k, se ha modificado igualmente en busca de mejorar la descentralización. Éste se entiende como el número de pools deseados en un punto determinado produciendo bloques a un máximo retorno de inversión. Este parámetro indirectamente controla lo que se llama la saturación de un pool y es el nivel de delegación máximo sobre el cual se obtiene el máximo ROA. A una delegación mayor -por encima de la saturación-, el retorno tiende a disminuir, desincentivando el crecimiento ilimitado de delegación en un pool determinado y evitando así el apalancamiento desproporcionado.
1/k=stake total del pool/Ts=σ
k: número de pooles deseables en saturación
Ts: suministro Total de ADAs. Su valor actual está en 33.0 Billones de ADAs.
σ: parámetro de saturación
Para distintos valores de k se tienen distintos parámetros de saturación que determinan el punto de delegación sobre el cual se obtiene un máximo retorno de inversión al hacer stake.
| Parámetro K | σ | Saturación del pool en ADAs |
| 150 | 0,0066 | 214’666.666 |
| 500 | 0,0020 | 64’400.000 |
| 1000 | 0,0010 | 32’200.000 |
El parámetro K ha tenido un movimiento pasando de 150 a 500 en la historia de la blockchain de Cardano, el cual ha tenido una influencia en la distribución del stake a través de los pools existentes, evidenciando una migración de la delegación hacia pools más pequeños y menos cercanos a la saturación y evitando así un excesivo apalancamiento por parte de operadores de pool más grandes.
Se tiene previsto aumentar el valor de K a 1000 con el fin de disminuir aún más el nivel de saturación de los pools, sin embargo, este movimiento se ha postergado con fecha indefinida, dando prioridad a las actualizaciones que se vienen próximamente asociadas a la era Goguen de contratos inteligentes.
Aparte de los ya mencionados, existen otros parámetros de sintonía de la blockchain de Cardano que podrían afectar el nivel de descentralización. Uno de ellos es el parámetro o influencia del pledge sobre el cálculo de recompensas.
Referencias
- https://estudiobitcoin.com/red-de-bitcoin/
- Autolykos: The Ergo Platform PoW Scheme; Alexander Chepurnoy, Vasily Kharin, Dmitry Meshkov; 04 Diciembre 2020; https://www.docdroid.net/mcoitvK/ergopow-pdf
- https://adapools.org/relays
- https://adapools.org/groups
v1.0 - Escrito por MoxiePool, revisado por C₳rlos9 - 01-05-2022