ViaBTC｜Какова история пустых блоков?
На заре крипторынка, когда сети таких валют как Биткоин находились ещё в неразвитом состоянии, имело место большое количество сбоев и технических уязвимостей. Многие производители смогли извлечь из этого выгоду и представили оборудование для майнинга, которое «захватывало блоки». Эти аппараты получали вознаграждение за блоки из сети за счет быстрой генерации следующего блока без записи каких-либо транзакций. Такие быстро добываемые блоки, содержащие нулевую информацию о транзакциях, мы называем пустыми блоками.
Как мы все знаем, в крипто-майнинге, который, по сути, представляет собой процесс вычисления и упаковки, первый майнер, получивший хеш-значение, необходимое для сети, может обновить блок. Затем этот майнер должен упаковать торговую информацию, передаваемую пользователями, в блок и поместить ее в блокчейн для передачи. В этом процессе майнер также может получить прибыль от значительных комиссий за упаковку транзакций.
Если победившие майнеры не упаковали торговую информацию в блок, блок становится пустым. Никакая торговая информация не упаковывается в пустые блоки, поскольку они используются только для вознаграждения за блоки. Таким образом, соответствующая комиссия майнера / вознаграждение за газ не будет доступно майнеру.
Хотя пустые блоки не содержат торговой информации, они включают транзакцию, в которой вознаграждение за блок распределяется между майнером, которая известна как транзакция с базой монет. Помимо транзакции coinbase, обычный блок содержит сотни других транзакций, которые генерируют прибыль ETH в виде комиссий за транзакции. На своем пике комиссия за транзакцию одного блока составляла 1 ETH, что почти вдвое меньше вознаграждения за блок.
В таких сетях, как BTC, помимо обычных блоков также есть пустые блоки. Пустая ставка — это показатель, который отражает соотношение пустых блоков к нормальным блокам в цепочке блоков. Например, в сети Ethereum уровень пустого трафика обычно составляет около 5%. Ниже представлены данные по Ethereum.
По состоянию на 10:00, 9 октября 2021
Согласно приведенным выше данным, у большинства пулов для майнинга ETH процент пустых ресурсов составляет менее 5%, и только NanoPool и индивидуальные адреса майнера превысили нормальный уровень.
Учитывая, что майнеры могут получать прибыль от комиссий за транзакции, упаковывая данные, и что пустые блоки делают сети блокчейнов более перегруженными, почему майнеры продолжают обрабатывать пустые блоки?
Поскольку базовые технологии сетей блокчейн становятся все более продвинутыми, нет большой разницы между рабочей нагрузкой, связанной с майнингом пустого блока, и нагрузкой, необходимой для упаковки всей торговой информации в блок, пока он не достигнет максимальной ёмкости. Настоящая причина пустых блоков заключается в широковещательной передаче блоков на уровне протокола.
Например, в сети BTC для передачи блоков требуется время. Чтобы быть более конкретным, когда блок N (новый блок) транслируется, все пулы майнинга будут участвовать в его проверке. Если проблем не обнаружено, в сеть будет добавлен еще один новый блок (блок N + 1) на основе блока N. Предположим, что для завершения передачи блока размером 1 МБ требуется 6 секунд, включая проверку блока и информации, а также упаковка. В это время огромная мощность майнинг-пула приостанавливается, что является колоссальной потерей, учитывая, что каждая микросекунда на счету в жесткой конкуренции между крупными майнинговыми пулами.
Обычно в течение времени, затраченного на передачу блока, майнеры пытаются найти следующий блок. Более конкретно, как только они обнаруживают, что транслируется новый блок, майнеры могут выбрать выполнение простейшей проверки только без получения полных данных блока N. Это позволяет майнерам начать вычисления для следующего блока сразу после получения хеша и значения блока N.
Таким образом экономится время, затрачиваемое на проверку блока и упаковку информации. Более того, для майнинг пула существует вероятность 1% (время передачи 6 с / интервал блока 600 с), что другой блок (N + 1) будет добыт во время передачи блока N.
Хотя такой сценарий маловероятен, если это произойдет, майнеры столкнутся с дилеммой: во время передачи блока N майнер не знает, какие транзакции упаковываются его коллегами. В то же время, хотя есть много транзакций, ожидающих упаковки, майнер не может проверить, какие из них уже включены в блок N. Таким образом, если майнер должен был упаковать транзакции в блок N + 1, он может конфликтовать с блок N, поскольку он, вероятно, упакует транзакции блока N в блок N + 1. Таким образом, он может решить не упаковывать транзакцию вообще только при майнинге блока N + 1.
С этой точки зрения создание всех пустых блоков в блокчейн-сетях может считаться формой конкуренции между майнерами.
