Orphan, Stale и Uncle-блоки в майнинге Биткоина и Эфириума. Что такое и чем отличаются ?

Тема в разделе "Майнинг-ферма | Оценка и подбор", создана пользователем Renni45, 4 ноя 2018.

  1. Renni45

    Renni45 Модератор Новичок

    Регистрация:
    9 авг 2018
    Сообщения:
    457
    Симпатии:
    63
    Пол:
    Мужской
    Репутация:
    62
    Случается так, что ваше вознаграждение за найденный криптовалютный блок либо меньше обычного, либо же отсутствует совсем. Интересно разобраться в майнинге и понять, почему так происходит?


    [​IMG]


    Кто-то скажет “это всем ясно” и будет прав, однако давайте подробнее посмотрим на суть цепочки. В среднем каждые 10 минут в сети Биткоина появляется новый блок, а у Эфириума на это уходит 14 секунд. В каждом блоке есть информация о том, какой блок был перед ним. Благодаря этому и выстраивается цепочка блоков — индекс. Можно сравнить его с нумерованным списком или Excel-таблицей. Пропусков не бывает. За номером 1 всегда идёт номер 2, а за 3 будет 4.

    Каждая нода=узел=компьютер в сети криптовалюты связан с другими и постоянно обменивается с ними информацией. Подробнее про работу криптовалютных нод и возможные проблемы читайте здесь. Допустим, последний блок в сети криптовалюты имеет номер 100. Все майнеры мира решают одну и ту же задачу и ищут решение блока 101. Как только его найдут, майнер (или майнинг-пул) отправляет через свою ноду решение в сеть. В течение нескольких секунд, а обычно даже миллисекунд, все узлы сети получают информацию о новом блоке 101. Проверяют, что блок честный, в нём нет никакого обмана, после чего дальше ждут блока 102.

    [​IMG]

    Вопрос следующий: что произойдёт, если 2 майнера нашли решение блока 101 в одно и то же время? Например, в сети 100 узлов. Майнер А нашел решение блока чуть раньше и успел передать информацию о блоке на 60 узлов. Майнер Б сделал работу позже и успел сказать о найденном решении блока только на 40 узлов. Значит ли это, что А — молодец, а Б — нет? Не факт. Рассмотрим эти тонкости подробнее на примере монет BTC и ETH.

    ВАЖНЫЙ МОМЕНТ. Взять и присвоить себе чужое решение блока не получится. Сети криптовалют защищены от такого рода воровства. Решение блока от майнера А не подойдёт майнеру Б, он не сможет выдать его за своё.

    Какие бывают виды блоков в блокчейне Биткоина
    Если что, 10 минут на блок — это среднее время, по факту может быть как несколько секунд, так даже и несколько часов. Допустим, блоки идут быстро, или же ноды общаются между собой не очень быстро.

    Майнеры А и Б нашли решение блока 101 примерно в одно и то же время. 60 процентов нод получили новый блок от майнера А, 40 процентов — от майнера Б. На данный момент оба этих блока абсолютно честные, легальные, валидные, как угодно. Сразу после этого майнеры, которые послушали А, нашли еще 2 блока, а майнеры, которые послушали Б, нашли ещё 3 блока.

    Как же решить, чья цепь окажется правильной? Решение простое. У последователей майнера Б цепочка длиннее, поэтому она верная. Последователи майнера А, к сожалению, работали напрасно. За свои блоки они ничего не получат.

    [​IMG]

    Помните, что у нас есть индекс, нумерованный список? Так вот, в итоге в него попадает блок 101, который нашёл майнер Б, а дальше — следующие 3 блока, найденные его последователями под номерами 102, 103 и 104. Блок, который нашел майнер А, в индекс не попал. Он остался без отца, его “отрезали”, поэтому такой блок называют сиротой — Orphan. Хорошая новость: у него осталось 2 ребенка, блоки которые были найдены за ним. Плохая новость: смысла в этих блоках нет, они называются Stale, в переводе на русский “протухшие”. Такие вот дочки-матери.

    По факту, конечно, вряд ли ноды будут ждать так долго. Уже при наличии следующего блока 102 после спорного блока 101 вся криптовалютная сеть переключится на эту ветку и отбросит другую.

    Orphan и Stale-блоки часто путают. С точки зрения майнера Биткоина смысла нет ни в том, ни в другом, за них майнер ничего не получает. Ещё эти блоки называют отклонёнными или Reject/Rejected.

    [​IMG]

    Подытожим, у Биткоина бывают следующие блоки:
    • нормальный (валидный) — блок, который включён в цепочку блоков Биткоина. Нашедший его майнер получает вознаграждение.
    • Orphan (сирота) — блок, у которого в цепочке блоков Биткоина нет предшественника (родителя). За Orphan-блок майнер ничего не получает.
    • Stale (потомок сироты) — блок, который не включён в цепочку блоков Биткоина, потому что предшественником является Orphan-блок. Иными словами, цепочка начинается с блока сироты. За Stale-блок майнер ничего не получает.
    Какие бывают виды блоков в блокчейне Эфириума
    Среднее время блока в сети Ethereum намного меньше, чем у Bitcoin: 14 секунд против 10 минут. Очевидно, что проблема Orphan и Stale-блоков должна встречаться намного чаще, а значит холостая работа майнеров в теории должна быть велика. К счастью, на практике всё иначе. Разработчики этой криптовалюты внедрили так называемый GHOST-протокол (Greedy Heaviest Observed Subtree).

    Смысл GHOST простой — майнеры, которые находят Orphan и Stale-блоки тоже получают вознаграждение, хотя их размер и меньше суммы за нормальные блоки. Такие блоки в сети Ethereum и всех других Dagger-Hashimoto криптовалютах стали называть Uncle. По-русски это звучит как “дядя”.

    [​IMG]

    Uncle-блоки также решают проблему централизации сети. Если бы их не было, ситуация была бы странной. При таком маленьком времени блока крупный пул работал бы намного эффективнее и просто убивал маленьких конкурентов, до которых бы долго доходила информация о новых блоках. В свою очередь, они бы штамповали бесполезные Orphan/Stale-блоки без конца.

    У Эфириума бывают следующие блоки:
    • нормальный (валидный) — блок, который включён в цепочку блоков Биткоина. Нашедший его майнер получает вознаграждение.
    • Uncle — блок, который бы в сети Биткона назывался Orphan или Stale. Данный блок не включается в основную ветку. При этом майнер получает за него более скромное вознаграждение в сравнении с обычным блоком.
    Вознаграждение за Uncle-блоки в сети Ethereum
    Всего у Эфира может быть 7 “вложенностей” анклов, если так можно сказать. В Биткоине это был бы 1 Orphan и 6 Stale блоков за ним. В Эфириуме вознаграждение за Uncle рассчитывается по следующей формуле:

    ([Номер Uncle блока] + 8 - [Номер нормального блока]) * [Вознаграждение в сети эфира] / 8

    Простыми словами, если вознаграждение за обычный блок — 3 ETH, Uncle будет получать на 1/8 меньше.

    Самый первый Uncle получит 2,625 ETH, следующий 2,25 ETH, затем 1,87 ETH и так далее до 0,375 ETH. Однако как правило, Uncle-ветка редко идёт далеко. Уже к первому-второму Uncle блоку нода майнера понимает, что ушла не туда, и переключается на майнинг основной цепочки.

    Увидеть мельчайшие детали майнинга Эфириума поможет шикарная инфографика в реальном времени под названием Ethviewer. Она показывает основную цепь и цепочки анклов. Завораживает.

    [​IMG]
     

Поделиться этой страницей