La estructura de blockchain de Mintlayer y la Prueba de Participación (PoS)

Mintlayer utiliza un innovador protocolo de consenso de Prueba de Participación (PoS). A diferencia del sistema de Prueba de Trabajo (PoW) de Bitcoin, que depende de la minería intensiva en energía, el modelo PoS elige a los productores de bloques en función de la participación que tienen los participantes en la red. Esta diferencia fundamental no solo garantiza una mayor eficiencia energética, sino que también mantiene la seguridad de la red. Los productores de bloques (llamados pools de staking) son seleccionados para producir bloques a través de un proceso de selección probabilística, lo que refuerza aún más la equidad y la descentralización del sistema.

La cadena de bloques de Mintlayer genera un bloque cada 120 segundos, esta es una elección de diseño cuidadosamente considerada. Esta frecuencia tiene como objetivo crear una tasa de generación de bloques predecible y estable, garantizando que la red pueda escalar eficientemente y al mismo tiempo mantener su seguridad y características descentralizadas.

Función de verificación aleatoria (VRF) y selección de productores de bloques

La selección del productor de bloques se realiza mediante una función de verificación aleatoria (VRF), que es un método de cifrado que garantiza la aleatoriedad y equidad del proceso de selección. Cada grupo genera un número aleatorio y si ese número es menor que el umbral establecido, el grupo tiene derecho a producir un bloque. Este umbral es dinámico y se basa en los parámetros de la red y la participación del grupo.

El proceso VRF tiene como objetivo evitar la manipulación y garantizar que los productores de bloques no puedan predecir ni controlar su probabilidad de ser seleccionados. Esta aleatoriedad es crucial para mantener la integridad y descentralización de la red de Mintlayer, ya que evita que una única entidad tenga un impacto desproporcionado en el proceso de producción de bloques.

Seleccionar una cadena normativa utilizando la densidad de la cadena

Mintlayer ha introducido un enfoque innovador para seleccionar cadenas de especificaciones: el método de densidad de cadena. A diferencia de las cadenas de bloques tradicionales que suelen elegir la cadena más larga o con mayor carga de trabajo, Mintlayer se centra en la densidad de los espacios llenos dentro de la cadena.

En cada unidad de tiempo, la cadena que produce la mayor cantidad de bloques se considera la más confiable, y por lo tanto se convierte en la cadena canónica. Este método es particularmente efectivo en sistemas de PoS, ya que no solo fomenta una producción de bloques más eficiente, sino que también asegura que la red mantenga su descentralización y resistencia a la manipulación.

La segregación de testigos (SegWit) se utiliza para la gestión de firmas

Mintlayer utiliza un sistema similar al de la Testigo de Separación (SegWit) de Bitcoin para administrar las firmas digitales en las transacciones. SegWit es un método para separar las firmas de transacción de los datos de transacción. En los sistemas tradicionales, las firmas se incrustan directamente en la transacción en sí, pero en el sistema de Mintlayer, las firmas se almacenan por separado.

Este aislamiento ha traído varias ventajas. En primer lugar, reduce el tamaño de las transacciones, lo que disminuye los costos y acelera la velocidad de procesamiento. En segundo lugar, fortalece la flexibilidad del sistema, lo que permite lograr estructuras de transacción más complejas sin aumentar significativamente la carga de datos. Al adoptar este enfoque, Mintlayer mejora la escalabilidad y eficiencia de la red.

El sistema de cifrado de este sistema se basa en la curva elíptica secp256k1, que es la misma curva de cifrado utilizada por Bitcoin, lo que garantiza la compatibilidad y la seguridad. Mintlayer también integra firmas Schnorr, que es un esquema de firma más eficiente y privado con propiedades lineales que hace que las transacciones de firma múltiple sean más rápidas y seguras.

Piscina de staking y equilibrio de Nash

El mecanismo de staking de Mintlayer es muy importante en su mecanismo de consenso PoS. Cualquier usuario solo necesita bloquear al menos 40,000 tokens ML como staking para crear un pool de staking. Una vez establecido, otros usuarios pueden delegar sus tokens a ese pool, lo que les permite obtener recompensas sin tener que ejecutar su propio nodo.

Las recompensas de staking se asignan según un plan de disminución gradual a lo largo del tiempo para incentivar la participación temprana. Por ejemplo, en el primer año, se generan 202 tokens ML por bloque, pero esta cantidad disminuye gradualmente en un período de 10 años.

Para garantizar la estabilidad de la red, Mintlayer aplica el principio de equilibrio de Nash en el diseño de su pool de staking. En pocas palabras, el equilibrio de Nash proporciona un marco teórico en el cual, si otros participantes mantienen su estrategia constante, ningún participante puede aumentar su recompensa cambiando de estrategia. Esto es particularmente importante en sistemas de PoS, ya que el staking de los participantes puede fluctuar con el tiempo.

Mintlayer asegura que la cantidad total de tokens ML se mantenga constante, lo que permite a los apostadores tomar decisiones basadas en un valor fijo sin tener en cuenta los cambios en la cantidad total de apuestas en toda la red. Esto proporciona una mayor previsibilidad y estabilidad, reduciendo la posibilidad de saturación del grupo de apuestas o de concentración de recursos en unos pocos grupos grandes.

La fórmula utilizada para calcular las recompensas garantiza que las piscinas más grandes no continúen acumulando recompensas una vez que alcanzan un cierto tamaño (llamado saturación). Una vez que una piscina alcanza la saturación, las delegaciones adicionales ya no aumentarán las recompensas de la piscina, lo que evita la centralización y fomenta la distribución del poder de staking entre varias piscinas.

Destacado

• Mintlayer utiliza un mecanismo de PoS con una función aleatoria verificable (VRF) para seleccionar de manera justa a los productores de bloques.
• La selección de bloques se basa en la densidad de la cadena, asegurando que la cadena con la mayor densidad sea la cadena principal.
• Utilizar testigos segregados para optimizar el almacenamiento de transacciones, separando las firmas de los datos.
• El pool de staking es el núcleo del sistema PoS de Mintlayer, las recompensas se basan en la cantidad de tokens ML apostados.
• Aplicar el equilibrio de Nash para mantener el equilibrio y prevenir la centralización de la piscina de staking.