El nuevo consenso PoS para Ethereum
Tras la fusión con Gasper, Ethereum cambia a un nuevo algoritmo de consenso. Para alcanzar el consenso, Gasper mezcla LMD GHOST y Casper FFG (cómo determinar la finalidad y las reglas de elección de horquilla, respectivamente). Gasper es un mecanismo de consenso que prioriza la vivacidad sobre la seguridad, al igual que su anterior consenso de estilo Nakamoto. Los algoritmos de consenso que dan prioridad a la seguridad fallan si no consiguen el número necesario de votos. Como resultado, la cadena se rompe (lo contrario de la «viveza»). Si los actores deshonestos han manipulado la mayor parte del poder de hash/votos, las cadenas que favorecen la liveness seguirán produciendo bloques de acuerdo con su conjunto de reglas de «cadena más pesada/larga».
El protocolo de consenso que utiliza PoS en Beacon Chain tiene un nombre. Se trata de Casper the Friendly Finality Gadget. Los modelos de consenso PoS y BFT funcionan juntos. Se combinan en el algoritmo de consenso parcial conocido como Casper. Aunque el Consenso Nakamoto y el diseño fundamental de Casper se basan en el mecanismo de consenso PBFT, ambos siguen identificando la cadena «real» como la que tiene más atestados. El FFG de Casper decide qué bloques se incluyen en la cadena.
Tras recibir suficientes votos de sus más de 440.000 validadores, Casper se acerca a la finalidad mediante puntos de control recurrentes. Las épocas y las ranuras son dos categorías diferentes de puntos de control. Añade un bloque a la cadena de balizas durante una franja horaria, lo que ocurre previsiblemente cada 12 segundos en el sistema PoS. Cada ranura tiene un validador distinto asignado para proponer un nuevo bloque por adelantado. Un grupo de 32 ranuras (6,4 minutos) se denomina época. Además, a cada ranura se le asigna un comité formado por al menos 128 validadores.
Ethereum después de la fusión
Cada bloque propuesto es examinado por comités, que dan fe de su legitimidad. Los miembros del comité transmiten un certificado criptográfico del bloque a los demás validadores y a los nodos de la red después de validar el bloque. Por último, la regla de elección de horquilla LMD GHOST determina la cabeza actual de la cadena basándose en las atestaciones de los validadores.
Las épocas que se tienen en cuenta para la finalización de la cadena tienen otros efectos trimestrales. Y también para los puntos de control periódicos. Si más del 66% de los validadores atestiguan a lo largo de una época, parece justificado. La primera época será finalizada y las transacciones serán irreversibles si una segunda época con > 66% sigue a la primera.
Según la «penalización por correlación» del protocolo, los validadores pierden sus incentivos de ETH si se niegan a participar cuando se les solicita y ven su participación «recortada» si presentan varios votos para el mismo bloque o hacen propuestas contradictorias. La cantidad de ETH retirada depende de cuántos validadores deshonestos elimine el protocolo a la vez.
Si un validador se castiga a sí mismo. Este castigo puede suponer un recorte de aproximadamente el 1% de su participación. Puede resultar en una caída colectiva de cerca del 100%. La penalización, realizada por el protocolo a mitad de un período de salida forzada. Que comienza el día 1 con una penalización instantánea. Y finalmente pasa al día 18 con una penalización de correlación. Y termina el día 36 con la expulsión de la red. Además, como el nodo deshonesto está presente en la red pero no está emitiendo votos, sufre una penalización diaria de atestado menor.
