Alpenglow: nuevo consenso en Solana

En el camino de construir una blockchain global y escalable, Solana marca un nuevo paso con el lanzamiento de Alpenglow, un protocolo de consenso diseñado por Anza, una empresa derivada de Solana Labs. 

Aunque su diseño ya ha sido presentado durante el Solana Accelerate en Nueva York, Alpenglow debe iniciar la fase de prueba en la testnet durante el tercer trimestre del 2025, para luego pasar al proceso de Documento de Mejora de Solana (SIMD, por sus siglas en inglés), que implica una propuesta formal y votación por parte de la comunidad y los validadores.

Alpenglow trae una propuesta de consenso para blockchains basadas en prueba de participación (Proof of Stake), que busca resolver dos cuellos de botella históricos: La distribución de bloques por parte del líder y los procesos de votación que tradicionalmente requieren múltiples rondas.

Entonces, se introducen dos componentes centrales: Rotor, que suplanta a Turbine, encargado de la transmisión eficiente de datos en la red, y Votor, que reemplaza Tower BFT, en el nuevo mecanismo de votación y finalización de bloques, simplificando el proceso y reduciendo la latencia.

Ahora bien, Rotor mejora la difusión de bloques en la red utilizando técnicas de codificación por borrado. En lugar de que un solo nodo los envíe a todos los demás, divide la información en partes más pequeñas, y esas partes son reenviadas por otros nodos elegidos según la cantidad de tokens que tienen en participación (stake). Esto permite que la red use mejor su capacidad de transmisión y que los bloques lleguen más rápido a todos, reduciendo el impacto de cuellos de botella.

Votor, por su parte, introduce una lógica de votación que permite finalizar bloques en una sola ronda si al menos el 80% del stake responde a tiempo, o en dos rondas si participa al menos el 60%, y ambas modalidades se ejecutan en paralelo, lo que permite una finalización en el menor tiempo posible bajo cualquier condición de red.

Además el protocolo está diseñado para funcionar de forma segura incluso cuando se presentan condiciones adversas en la red. Puede operar correctamente si los nodos maliciosos controlan menos del 20% del stake o, incluso, si otro 20% adicional está fuera de línea. Esta capacidad se ve afectada por un cambio estructural en el uso del Proof of History (PoH). Aunque este reloj sigue cumpliendo un rol central en la organización temporal de la red, ya no impone restricciones estrictas al momento de votar, como ocurría bajo el modelo anterior basado en bloqueos temporales. Al estar ahora separado del mecanismo de votación, PoH permite que el sistema sea más flexible ante retrasos, caídas o reconfiguraciones, fortaleciendo la capacidad de la red para recuperarse sin comprometer la seguridad.

Mayor ancho de banda, menor latencia

Los desarrolladores de Alpenglow, realizaron simulaciones utilizando la distribución real de stake y latencia de Solana. En estos ensayos, se observó que el promedio de tiempo para la finalización de un bloque fue de aproximadamente 115 a 150 milisegundos. Incluso los nodos más alejados lograron la finalización en menos de 270 ms, según datos de Anza.

Este rendimiento se logra porque Rotor reparte el trabajo de transmitir los bloques entre varios nodos, en lugar de dejar toda la tarea a uno solo. Cada nodo colabora en función de la cantidad de tokens que tiene en stake, lo que permite que la red use mejor su capacidad de conexión y que la información llegue más rápido a todos.

Para evitar conductas especulativas o maliciosas, el sistema está diseñado para que todas las formas legítimas de participación sean recompensadas por igual. Por ello, Alpenglow propone un nuevo modelo de recompensas que incentiva la participación honesta y eficiente. Los nodos reciben recompensas por tres tipos de contribuciones: participar en la distribución de datos (Rotor), emitir votos de forma consistente (Votor) y colaborar en la recuperación de datos faltantes. 

Por ejemplo, cuando un nodo debe emitir su voto sobre un bloque, ya sea aprobando o señalando que no llegó a tiempo, recibe la misma recompensa mientras actúe con honestidad y dentro del tiempo establecido. Además, las contribuciones relacionadas con la transmisión de datos entre nodos se registran y comparan de forma cruzada durante cada epoch, lo que ayuda a identificar intentos de manipulación o reportes falsos de actividad.

Asimismo, incorpora un mecanismo que ajusta con qué frecuencia un nodo es elegido para ayudar a repartir los bloques, dependiendo de qué tan bien haya cumplido esa tarea en ciclos anteriores. En caso de que un nodo tenga una performance inferior al 95% de lo esperado, su participación como repetidor será limitada en el próximo epoch. Así se penaliza la baja disponibilidad sin necesidad de sanciones económicas, ajustando dinámicamente la participación según la capacidad real del nodo.

Alpenglow está diseñado con parámetros que buscan el equilibrio entre seguridad y eficiencia. Cada bloque de información que circula por la red se divide en partes más pequeñas, lo que permite que los nodos puedan recibir y reconstruir esa información de forma rápida y segura, incluso si algunas partes se pierden en el camino. Esto ayuda a mantener la velocidad del sistema sin comprometer su resistencia ante posibles fallos de conexión. Con su implementación Solana se impondrá con un diseño más eficiente y robusto, eliminando puntos de congestión y reduciendo la complejidad del consenso. El protocolo no solo será más rápido, sino más resistente a fallas reales y adaptable a una red de nodos cada vez más heterogénea.

En definitiva, un ecosistema donde la latencia y la confiabilidad son factores decisivos para la adopción de aplicaciones financieras descentralizadas, este rediseño del protocolo de consenso posiciona a Solana como una infraestructura pensada para sostener la carga de un sistema financiero global.

A medida que se aproxima su implementación en la red de pruebas (testnet), será el comportamiento real de Alpenglow lo que permita validar su rendimiento, resiliencia y eficiencia. La comunidad de desarrolladores y los operadores de nodos deberán seguir de cerca esta fase para luego votar junto a la comunidad.