Los modelos de Leios de Cardano encuentran exposición a MEV en solo el 2.6% del volumen analizado

Input Output Research ha presentado nuevos hallazgos sobre el modelado de seguridad y rendimiento detrás de Ouroboros Leios, el protocolo de escalado de Capa 1 propuesto para Cardano. El investigador Giorgos Panagiotakos compartió los resultados durante una sesión de investigación y desarrollo de Cardano el 16 de julio de 2026.

La presentación formó parte de la actualización de mitad de año para WP1.1 Consensus, un paquete de investigación que abarca Leios para mayor rendimiento y Ouroboros Peras para una liquidación de transacciones más rápida. El trabajo incluye modelado de red bajo carga, análisis formal de seguridad, optimización de certificados de votación y selección de parámetros para la implementación de ingeniería.

Los modelos de Leios encuentran exposición limitada a MEV bajo carga

El equipo de investigación analizó cómo la mayor capacidad de transacciones prevista para Leios podría afectar la fragmentación del mempool, el ordenamiento de transacciones y las oportunidades de front running.

MEV, o valor máximo extraíble, se refiere al valor que puede capturarse cambiando el orden, la inclusión o la exclusión de transacciones antes de su confirmación. El front running es una forma de MEV en la que un atacante observa una transacción pendiente e intenta colocar por delante una transacción competidora.

Según la presentación de Panagiotakos, aproximadamente el 2.6% del volumen examinado en la investigación era potencialmente explotable mediante MEV. El front running fue en general no rentable en los escenarios probados, con un resultado vinculado a la arquitectura EUTXO de Cardano y a la forma en que Leios distribuye el procesamiento de transacciones.

La estimación se aplica a los modelos y condiciones incluidos en la investigación. Los hallazgos públicos de I+D posteriores al CIP respaldan la conclusión más amplia de que solo una fracción de las transacciones es susceptible al front running, aunque no incluyen el conjunto de datos ni el cálculo detrás de la cifra del 2.6%.

Los hallazgos públicos también señalan que el tamaño de la superficie de ataque depende del diseño de cada aplicación descentralizada. Un ataque basado en el mempool requeriría control sobre la infraestructura de relés y la capacidad de construir rápidamente una transacción competidora, mientras que la probabilidad de éxito de un productor de bloques sería proporcional a su participación.

Las simulaciones del mempool de Leios encontraron que la topología de red altamente conectada de Cardano favorece una difusión rápida de las transacciones y limita la fragmentación. Cuando la demanda se mantiene dentro de la capacidad de la red, los modelos reportan una sincronización global del mempool por encima del 90% y una fragmentación por debajo del 10%. Bajo una demanda mayor, la difusión puede ralentizarse y la fragmentación aumenta en proporción a la carga.

Los modelos de Markov y de recursos guían los parámetros de Leios

Ouroboros Leios está diseñado para aumentar el rendimiento de Cardano al permitir que los bloques de clasificación incluyan referencias certificadas a los bloques endosantes, que representan lotes más grandes de transacciones. Los comités votan sobre esos bloques antes de que sus certificados puedan incluirse en el libro mayor.

La investigación incluye un modelo de Markov que estima la probabilidad de certificación de los bloques endosantes a medida que se producen los bloques de clasificación. Este modelo rastrea la producción de bloques, la disponibilidad de certificados y si se reúnen suficientes votos antes de la siguiente oportunidad relevante de forjado de bloques.

Estos resultados ayudan a los investigadores a evaluar la eficiencia de Leios y a seleccionar parámetros del protocolo con base en el comportamiento de red modelado.

Un modelo de restricciones independiente mide los requisitos de procesador y ancho de banda. Según los hallazgos publicados, esperar los cuerpos de las transacciones y aplicar las transacciones al libro mayor son las dos fuentes de demora más grandes. La verificación de firmas y la ejecución de Plutus son menos restrictivas porque gran parte de ese trabajo puede realizarse en paralelo.

Los modelos indican que tres núcleos de CPU son suficientes para un bloque endosante típico de 12 MB. Un atacante que libere de forma intencional los cuerpos de las transacciones con retraso podría duplicar la demanda máxima del procesador.

Esos resultados informan límites que incluyen el número máximo de transacciones por bloque endosante, el tamaño máximo de bloque y los límites de ejecución de Plutus. Por lo tanto, el rendimiento objetivo y los requisitos de hardware pueden evaluarse frente al comportamiento de recursos medido antes de seleccionar los parámetros de producción.

El trabajo de seguridad también incluye el modelado de la difusión oportuna de los bloques endosantes bajo condiciones adversarias, pruebas formales de propiedades de seguridad y vivacidad en Agda y un verificador de trazas. El verificador compara el comportamiento de la implementación con la especificación formal del protocolo para identificar desviaciones en los bloques generados, los certificados y los estados del libro mayor.

El repositorio oficial de Leios contiene la especificación formal, simulaciones, visualizadores de red, análisis de costos y herramientas de verificación de trazas. El proyecto ahora combina investigación de protocolo con trabajo activo de diseño y creación de prototipos para futuras implementaciones de nodos de Cardano.

Nuevos certificados de votación conectan Leios y Peras

Input Output Research también está desarrollando un diseño optimizado de certificados de votación destinado tanto a Leios como a Peras. Los objetivos son reducir el tamaño de los certificados y el tráfico de votación, al tiempo que se mejora la resistencia frente a modelos adversarios más fuertes.

En Leios, los certificados confirman que los bloques endosantes recibieron el apoyo requerido del comité. En Peras, los certificados de votación respaldan el impulso de bloques, un mecanismo que otorga peso adicional a una cadena suficientemente respaldada y acelera la liquidación.

El diseño se basa en trabajos previos de Input Output Research, incluidas las firmas múltiples umbral basadas en participación de Mithril y el enfoque Fait Accompli para la selección de comités. Se prevé completar un artículo de investigación que describa los certificados optimizados para finales de 2026.

El plan de investigación para la segunda mitad del año también incluye un informe técnico sobre componentes que podrían compartirse entre Leios y Peras, junto con un análisis independiente de la difusión oportuna de bloques endosantes bajo ataque. Andre Knispel, Brian Bush, Matthias Fitzi, William Wolff, Yves Hauser, David Rosales y Sandro Coretti-Drayton figuraron entre los investigadores identificados como colaboradores.

Los tres entregables programados proporcionarán a los equipos de ingeniería un formato de certificado propuesto, vínculos documentados entre Leios y Peras y un modelo de seguridad para la difusión de bloques endosantes. En conjunto, definirán varios de los parámetros y supuestos adversarios necesarios para la siguiente etapa de la implementación de ambos protocolos.