Glosario / Minería y consenso
Minería egoísta
- ¿Qué es la minería egoísta?
- La minería egoísta es una estrategia en la que un minero oculta un bloque resuelto y lo libera solo para invalidar el de un rival, y gana así más de lo que debería pagarle su parte del poder de hash.
Retener un bloque resuelto suele ser contraproducente, ya que un rival puede publicar antes y el trabajo propio pasa a no valer nada. Un artículo de 2013 de Ittay Eyal y Emin Gun Sirer demostró que, por encima de aproximadamente un tercio del poder de hash de la red, la aritmética se invierte, y que con una ventaja de propagación el umbral baja hacia el 25 %. En la cadena principal de bitcoin no se ha documentado nada parecido.
Cómo funciona
La minería egoísta convierte una ventaja privada en electricidad desperdiciada para todos los demás.
Un minero egoísta encuentra un bloque y no dice nada. A partir de ahí, la jugada se ramifica. Si el resto de la red publica un bloque mientras el bloque secreto sigue oculto, el minero egoísta libera el suyo de inmediato y fuerza una carrera entre dos puntas de la cadena de igual altura, que puede ganar si, por azar, una parte suficiente del hash rate honesto recibe primero su bloque. Si, en cambio, encuentra un segundo bloque en privado, pasa a tener una ventaja de dos bloques y puede dejar que los mineros honestos sigan minando sobre una rama que ya está condenada. Cuando por fin publican, se liberan los dos bloques ocultos, el bloque de ellos se descarta y su trabajo no les ha reportado nada.
La ganancia es relativa, no absoluta. Cada bloque honesto descartado reduce el número total de bloques que acepta la red, así que a corto plazo el minero egoísta gana menos bitcoin del que habría ganado jugando limpio. Lo que cambia es la proporción: se lleva una porción mayor de un pastel más pequeño. Después, el pastel lo restablece el ajuste de dificultad, que recalcula cada 2.016 bloques y sube el objetivo porque los bloques llegaron despacio. Solo después de ese ajuste, hasta dos semanas más tarde, la estrategia resulta rentable. Por tanto, quien la intente tiene que financiar dos semanas de ingresos reducidos mientras se comporta de un modo estadísticamente visible desde fuera.
El umbral depende de la topología de la red, que es la parte del artículo que omiten la mayoría de los resúmenes. La variable relevante es qué fracción de los mineros honestos construye sobre el bloque egoísta durante una carrera. Si esa fracción es cero, la minería egoísta necesita más de un tercio del poder de hash total para ser rentable. Si es la mitad, basta con una cuarta parte. Si un minero pudiera llegar primero a cada par de forma fiable, la proporción a partir de la cual resulta rentable caería mucho más, y por eso la velocidad de propagación de bloques es una propiedad de seguridad y no un detalle de rendimiento.
Dónde aparece
La minería egoísta aparece en la literatura académica y en el diseño del software de retransmisión, no en la historia observada de bitcoin.
Tres hechos prácticos la mantienen ahí. La propagación es casi instantánea: la retransmisión de bloques compactos, añadida en Bitcoin Core 0.13 en 2016, envía una versión abreviada del bloque que los pares reconstruyen a partir de sus propias mempools, y las redes de retransmisión dedicadas recortan el resto, así que la ventana en la que un bloque retenido gana una carrera es mínima. Los pools de minería, además, son públicos. Casi todos los bloques llevan una etiqueta del pool en su script coinbase, y un pool que produjera un patrón extraño de liberaciones de último segundo sería identificado rápidamente por un hash rate que no le pertenece, ya que sus clientes pueden apuntar sus máquinas a otro sitio en cuestión de minutos.
El término también se confunde con dos conceptos vecinos. La retención de bloques es un sabotaje dirigido contra un pool, en el que un participante envía shares parciales pero descarta la que de verdad resuelve un bloque, lo que le cuesta al pool y no a la red. Un ataque del 51 % reescribe el historial confirmado. La minería egoísta no hace ninguna de las dos cosas: no incumple ninguna regla de consenso, no revierte ningún pago y roba ingresos a otros mineros, no monedas a los usuarios. Para quien compra bitcoin o lo conserva, el único síntoma sería una mayor proporción de bloques obsoletos, y las confirmaciones seguirían significando exactamente lo mismo que hoy.