Proof of Stake (PoS): cómo los validadores protegen una blockchain
Proof of stake (PoS, o prueba de participación) es un mecanismo de consenso en el que los validadores bloquean monedas, denominadas stake o participación, para poder participar en la adición de bloques a una blockchain. Un mecanismo de consenso es una regla que permite que muchas computadoras se pongan de acuerdo sobre un registro compartido sin necesidad de una parte central. Un validador es un participante que propone y verifica bloques de transacciones. El ejemplo más conocido de una red blockchain con PoS es Ethereum, a la que haremos referencia a lo largo de este artículo.
¿Qué es un validador y qué bloquea?
Un validador es un participante que propone y verifica bloques de transacciones, y lo hace ejecutando software en un nodo. Un nodo es una computadora que ejecuta el software de una blockchain, se conecta con otras computadoras y puede verificar bloques.
Un stake es la cantidad de monedas que un validador bloquea como condición para poder añadir bloques a una blockchain. La palabra stake designa esta cantidad bloqueada, y las reglas de la blockchain establecen cuánto debe bloquear un validador.
La documentación de Ethereum fija el stake mínimo para activar un validador en 32 monedas. En ese diseño, un validador que desea dejar de operar participa en un proceso de salida, y las salidas esperan en una cola, por lo que el tiempo de espera de un validador depende de cuántos otros validadores estén saliendo al mismo tiempo.
¿Cómo funciona el proof of stake?
En el diseño de proof of stake de Ethereum, las reglas seleccionan a un validador activo en cada slot para proponer un bloque, y luego otros validadores lo certifican (attest). Un slot es un periodo fijo en el que se puede proponer un bloque. Una attestation (certificación) es un voto que un validador firma y envía a favor de su propia visión de la cadena, es decir, la cadena de bloques tal como la ve ese validador.
La selección es pseudoaleatoria, lo que significa que un algoritmo dentro de las reglas toma la decisión. La probabilidad de ser seleccionado está ponderada por el saldo efectivo del validador, es decir, la cantidad de stake que las reglas contabilizan, hasta un límite que las propias reglas establecen. Por lo tanto, un stake mayor aumenta la probabilidad hasta ese límite, pero la elección sigue siendo pseudoaleatoria, de modo que un stake mayor no determina qué validador propondrá el siguiente bloque. Tampoco un stake mayor convierte automáticamente a alguien en validador: bloquear al menos el stake mínimo es la condición para convertirse en uno.
El validador seleccionado, llamado proponente, reúne las transacciones en un bloque, lo firma con una firma digital y lo transmite a otras computadoras de la red. Cada validador activo certifica una vez por epoch, que es un grupo fijo de slots. Los validadores que certifican en un slot determinado forman un comité, un grupo que las reglas eligen al azar. Luego, los nodos de la red pueden verificar el bloque y las transacciones que contiene.
El diseño documentado del algoritmo PoS de Ethereum utiliza slots de 12 segundos y epochs de 32 slots. Por lo tanto, un epoch dura 384 segundos, es decir, 6,4 minutos: 32 slots de 12 segundos cada uno.
¿Qué sucede cuando un validador incumple las reglas?
El slashing es una penalización que elimina parte o la totalidad del stake de un validador. En Ethereum, el slashing también expulsa al validador de la red. Las reglas aplican el slashing ante infracciones específicas, como firmar dos bloques diferentes para el mismo slot.
Un validador que no cumple con ciertas obligaciones de certificación puede recibir una penalización menor que el slashing, aunque no proponer un bloque no conlleva penalización alguna por sí mismo. Las reglas de cada blockchain determinan los montos de las penalizaciones y las condiciones que las activan.
El proof of stake está diseñado de manera que añadir un bloque requiere que un validador de Ethereum haya bloqueado ETH que las reglas puedan penalizar.
¿Cómo pueden participar los poseedores de monedas sin operar un validador?
La delegación es una forma en que un poseedor de monedas puede participar sin operar un validador. Delegar significa que un participante permite que un servicio o un acuerdo colectivo (pooled arrangement) opere un validador en su nombre. Un acuerdo colectivo en este contexto no es un pool de minería. Más bien, es un arreglo en el que varios poseedores combinan cantidades menores de monedas para alcanzar el stake mínimo.
Con un servicio, un proveedor opera el validador mientras el poseedor aporta las monedas. Con un acuerdo colectivo, un tercero opera el validador. En ambos casos, el poseedor depende de la parte que opera el validador.
En el caso de un servicio, el hecho de que sea el poseedor o el proveedor quien conserve las claves de retiro —las claves que controlan hacia dónde pueden moverse las monedas bloqueadas— depende del acuerdo específico.
¿En qué se diferencia el proof of stake del proof of work?
El proof of work (PoW) y el proof of stake son mecanismos de consenso que determinan, cada uno a su manera, qué participante añade el siguiente bloque: el proof of work vincula ese derecho al trabajo computacional, y el consenso PoS lo vincula a las monedas que un validador bloquea.
¿Los diseños de proof of stake varían de una blockchain a otra?
Sí. El proof of stake es una familia de diseños, y las reglas sobre el stake mínimo, la selección, las penalizaciones y las salidas pueden variar de una blockchain a otra.
La duración del slot, la duración del epoch y el stake mínimo son parámetros establecidos por las reglas de cada blockchain, y pueden cambiar cuando esas reglas se actualizan.
27 de noviembre de 2025
