Was sind Waisenblöcke?

Verständnis von Waisenblöcken in Blockchain -Netzwerken

1. Orphan -Blöcke sind gültige Blöcke, die erfolgreich abgebaut wurden, aber nicht in der Hauptblockchain enthalten sind. Diese Blöcke erfüllen alle Konsensregeln und enthalten verifizierte Transaktionen, werden jedoch aufgrund von Zeit- und Ausbreitungsverzögerungen im gesamten Netzwerk abgelöst.

2. Wenn zwei Bergleute fast gleichzeitig einen Block lösen, übertragen beide ihre Lösungen. Knoten akzeptieren zunächst eine Version, aber schließlich die Kette mit dem längsten Nachweis der Arbeit herrscht vor. Der Block am kürzeren Zweig wird verwaist, obwohl er vorübergehend akzeptiert wurde.

3. Im Gegensatz zu abgestandenen Blöcken, die sich allgemein auf veraltete Blöcke beziehen, bezeichnen Orphan -Blöcke speziell die abgelehnte, obwohl gültig. Diese Unterscheidung ist entscheidend, um zu verstehen, wie Konsensmechanismen mit konkurrierenden Ketten umgehen.

4. Die Existenz von Waisenblöcken ist eine natürliche Folge von dezentralen Netzwerken, in denen Informationen mit endlichen Geschwindigkeiten bewegt werden. Keine zentrale Autorität koordiniert die Bergbauaktivität, daher sind gleichzeitige Entdeckungen unvermeidlich.

5. Bergleute, die Waisenblöcke produzieren, erhalten keine Belohnungen, da nur Blöcke innerhalb der am längsten gültigen Kette ausgeglichen werden. Dieser wirtschaftliche Anreiz ermutigt Bergleute, ihre Blöcke schnell zu verbreiten und gut mit dem Netzwerk verbunden zu bleiben.

Die Auswirkungen von Waisenblöcken auf die Netzwerksicherheit

1. Eine hohe Orphan -Blockrate kann eine schlechte Netzwerkkonnektivität oder zentralisierte Mining -Pools signalisieren, die die Hash -Leistung dominieren. Wenn ein einzelnes Unternehmen erhebliche Ressourcen kontrolliert, kann sie die Wahrscheinlichkeit von vorübergehenden Gabeln erhöhen.

2. Häufige Waisen können das Vertrauen in die Endgültigkeit der Transaktion verringern. Benutzer können zögern, Zahlungen zu akzeptieren, bis mehrere Bestätigungen vergangen sind, wodurch der Handel verlangsamt und die Wartezeiten zunimmt.

3. Einige Angriffe nutzen das Waisenverhalten. Zum Beispiel beinhaltet eine egoistische Bergbaustrategie das Zurückhalten eines entdeckten Blocks und das Aufbau heimlich darauf, um die öffentliche Kette zu übertreffen und die Arbeit anderer zu ungültig.

4. Netzwerke mit schnelleren Blockzeiten wie Ethereum im Vergleich zu Bitcoin haben höhere Waisenraten aufgrund reduzierter Intervalle zwischen der Blockerstellung. Dieser Kompromiss zwischen Geschwindigkeit und Stabilität muss sorgfältig verwaltet werden.

5. Orphan -Blöcke zeigen die dynamische Natur des Konsenses, bei dem die Legitimität nicht durch die individuelle Gültigkeit, sondern durch die kollektive Übereinstimmung im Laufe der Zeit bestimmt wird.

Wie unterschiedliche Blockchains mit Waisenblöcken umgehen

1. Bitcoin verwendet die längste Kettenregel und verworfen jeden Block, der nicht Teil der Kette mit den am meisten angesammelten Arbeitsprofessionen ist. Dies gewährleistet einen klaren Weg nach vorne trotz gelegentlicher Divergenz.

2. Ethereum führte eine Protokollelemente (Giers schwerste Subbree) ein und ermöglichte die Einbeziehung einiger Onkelblöcke - Ehereums Äquivalent zu Waisen - die kanonische Kette als Referenz, die teilweise Belohnungen anbieten.

3. Durch die Belohnung von Onkeln reduziert Ethereum den Zentralisierungsdruck und kompensiert kleinere Bergleute, die sonst häufig verwaiste Blöcke produzieren könnten.

4. Neuere Protokolle experimentieren mit alternativen Konsensmodellen wie Proof-of-STake, wobei sich das Konzept der Waisen eher in Richtung schlichbarer Straftaten und der Rechenschaftspflicht des Validators als zu einem rechnerischen Wettbewerb verlagert.

5. Sidechains und Layer-2-Lösungen implementieren häufig CheckPointing- oder Federated-Validierung, um Gabelaufnahmen zu minimieren, wodurch die Wahrscheinlichkeit von Waisenbedingungen durch strengere Koordination verringert wird.

Häufig gestellte Fragen

Was bewirkt, dass ein Block verwaist wird? Ein Block wird verwaiste, wenn ein anderer Block in derselben Höhe zuerst in die Hauptkette aufgenommen wird. Selbst wenn beide Blöcke gültig sind, kann nur einer unter der längsten Kettenregel bestehen bleiben. Ausbreitungsgeschwindigkeit und Netzwerktopologie spielen eine entscheidende Rolle.

Können Orphan-Blöcke Doppel-Abent-Transaktionen enthalten? Nein, Orphan -Blöcke unterziehen den gleichen Validierungsprozess wie Hauptkettenblöcke. Transaktionen in ihnen werden gegen bestehende UTXOs oder Kontozustände überprüft. Einmal verwaiste, gehen diese Transaktionen jedoch wieder in das Mempool ein und können in zukünftigen Blöcken enthalten sein.

Stellen Orphan -Blöcke ein Risiko für Benutzerfonds dar? Benutzerfonds bleiben sicher, da verwaiste Blöcke vollständig validiert sind. Münzen, die in solchen Blöcken gesendet werden, sind nicht dauerhaft verloren; Sie kehren zum anhängigen Status zurück und können an anderer Stelle bestätigt werden. Die primäre Auswirkungen sind die Einnahmen aus Bergmann, nicht auf die Sicherheit von Vermögenswerten.

Gibt es eine Möglichkeit, Waisenblöcke vollständig zu verhindern? Die vollständige Beseitigung von Waisenblöcken ist in einem dezentralen System unpraktisch. Die Verringerung der Latenz, die Verbesserung der Ausbreitung von Peer-to-Peer und die Anpassung von Blockintervallen helfen dabei, ihre Frequenz zu senken, aber ein gewisses Maß an Gabeln tritt immer auf natürliche Weise auf.