Was sind die Waisenblöcke und Onkelblöcke der Blockchain?

In der Welt der Blockchain -Technologie ist das Verständnis der Konzepte von Waisenblöcken und Onkelblöcken von entscheidender Bedeutung, um die Feinheiten verschiedener Blockchain -Netzwerke zu erfassen. Diese Begriffe beziehen sich auf Blöcke, die aus verschiedenen Gründen nicht in der Hauptblockchain enthalten sind, und spielen je nach spezifischem Blockchain -Protokoll unterschiedliche Rollen. Dieser Artikel wird sich mit den Definitionen, Ursachen und Auswirkungen von Waisen- und Onkelblöcken befassen und sich auf ihre Relevanz innerhalb des Kryptowährungskreises konzentrieren.

Was sind Waisenblöcke?

Orphan -Blöcke , auch als abgestandene Blöcke bezeichnete Blöcke, sind Blöcke, die abgebaut und validiert wurden, aber nicht in der Hauptblockchain enthalten sind. Sie treten auf, wenn zwei Bergleute das kryptografische Puzzle fast gleichzeitig lösen und zu einer temporären Gabelung in der Blockchain führen. Das Netzwerk wählt schließlich eines dieser Blöcke aus, um weiter aufzubauen, und lässt den anderen als Waisenblock.

Die Hauptursache für Waisenblöcke ist die Ausbreitungsverzögerung innerhalb des Netzwerks. Wenn ein Bergmann einen gültigen Block findet, muss er diesen Block an den Rest des Netzwerks übertragen. Wenn ein anderer Bergmann einen konkurrierenden Block findet, bevor der erste Block vollständig ausbreitet wird, können beide Blöcke vorübergehend als gültig angesehen werden. Das Netzwerk entscheidet dann, welcher Block zu akzeptieren ist, basierend darauf, welche Kette von den Knoten länger und mehr akzeptiert wird.

In Bitcoin und in anderen ähnlichen Blockchains tragen Waisenblöcke nicht zur Sicherheit oder zum Konsensmechanismus der Blockchain bei. Sie werden im Wesentlichen verworfen, und die mit ihnen verbundenen Belohnungen werden den Bergleuten, die sie abgebaut haben, nicht gewährt.

Was sind Onkelblöcke?

Onkel -Blöcke sind ein einzigartiges Konzept, das von der Ethereum -Blockchain eingeführt wurde, um einige der Probleme zu lösen, die mit Orphan -Blöcken verbunden sind. Im Gegensatz zu Orphan -Blöcken sind Onkelblöcke teilweise in der Blockchain enthalten und bieten Bergarbeitern einige Belohnungen, obwohl weniger als die volle Blockbelohnung.

Onkel -Blöcke treten auf, wenn ein Bergmann einen gültigen Block findet. Aufgrund der Netzwerklatenz wird jedoch der Kette ein weiterer Block hinzugefügt, bevor der Onkelblock vollständig ausbreitet und akzeptiert werden kann. Das Protokoll von Ethereum ermöglicht es, dass diese Onkelblöcke durch nachfolgende Blöcke verwiesen werden und die Bergleute belohnt, die sie mit einem Bruchteil der vollen Blockbelohnung fanden.

Die Einbeziehung von Onkelblöcken in das Protokoll von Ethereum dient mehreren Zwecken. Es verbessert die Netzwerksicherheit, indem mehr Bergarbeiter teilnehmen, auch wenn sie nicht immer in der Lage sind, ihre Blöcke zur Hauptkette hinzuzufügen. Es verringert auch das Zentralisierungsrisiko , indem es für Bergarbeiter mit weniger leistungsstarker Hardware zu konkurrieren ist.

Ursachen für Waisen- und Onkelblöcke

Die Hauptursache für Waisen- und Onkelblöcke ist die Netzwerklatenz . In einem dezentralen Netzwerk wie einer Blockchain kann die Zeit, die Daten benötigen, um von einem Knoten zum anderen zu wandern, zu temporären Gabeln und der Erstellung dieser Blöcke führen.

Ein weiterer Faktor, der zur Schaffung von Waisen- und Onkel -Blöcken beiträgt, ist die Schwierigkeit der Bergbau . Mit zunehmender Schwierigkeit des Bergbaus kann die Zeit zwischen den Blöcken variabler werden, was die Wahrscheinlichkeit erhöht, dass mehrere Bergleute das Puzzle zu ähnlichen Zeiten lösen.

Die Blockgröße spielt auch eine Rolle. Größere Blöcke dauern länger, um sich über das Netzwerk zu verbreiten, was die Wahrscheinlichkeit erhöht, dass ein weiterer Block abgebaut wird, bevor der erste vollständig akzeptiert wird.

Implikationen von Waisen- und Onkelblöcken

Waisenblöcke haben erhebliche Auswirkungen auf die Bergleute, die sie finden. Da sie keine Belohnungen für ihre Bemühungen erhalten, können Bergbau -Waisenblöcke finanziell schädlich sein . Dies kann zu einer Konzentration der Bergbauleistung bei größeren, zentraleren Bergbaupools führen, die ihre Blöcke schneller ausbreiten können.

Andererseits bieten Onkel -Blöcke in Ethereum eine teilweise Belohnung für Bergleute, die dazu beitragen kann, die finanziellen Auswirkungen der Nichteinbeziehung ihres Blocks in der Hauptkette zu verringern. Dieses System fördert den dezentraleren Bergbau, da kleinere Bergleute eine bessere Chance haben, eine Belohnung für ihre Bemühungen zu verdienen.

Aus Netzwerkperspektive können sowohl Orphan- als auch Onkel -Blöcke die allgemeine Sicherheit und Effizienz der Blockchain beeinflussen. Orphan -Blöcke können zu einer Verschwendung von Rechenleistung führen, während Onkelblöcke dazu beitragen, diese Kraft effektiver zu nutzen, indem sie Bergleute für ihre Bemühungen belohnen.

Wie verschiedene Blockchains mit Waisen und Onkel umgehen, Blöcke

Verschiedene Blockchain -Protokolle verarbeiten Orphan und Onkel -Blöcke auf verschiedene Weise. Bitcoin lässt zum Beispiel einfach Waisenblöcke abgeblendet und belohnt nicht Bergarbeiter für sie. Dies kann zu einer höheren Konzentration der Bergbauleistung bei größeren Pools führen, die ihre Blöcke schneller ausbreiten können.

Ethereum verwendet, wie bereits erwähnt, Onkel -Blöcke, um Bergleute teilweise zu belohnen. Dieser Ansatz trägt dazu bei, ein dezentraleres Netzwerk aufrechtzuerhalten, indem kleinere Bergleute angeregt werden, weiterhin teilzunehmen.

Andere Blockchains wie Ethereum Classic haben ähnliche Mechanismen wie Ethereum übernommen, jedoch mit unterschiedlichen Belohnungsstrukturen. Das Verständnis dieser Unterschiede ist für alle Personen, die in diesen Netzwerken beteiligt sind, von entscheidender Bedeutung.

Technische Details der Waisen- und Onkelblöcke

Um zu verstehen, wie Waisen- und Onkelblöcke erstellt und behandelt werden, ist es wichtig, die technischen Details der Blockchain -Operationen zu betrachten.

• Blockvalidierung : Wenn ein Bergmann einen gültigen Block findet, muss er von anderen Knoten im Netzwerk validiert werden. Wenn ein anderer Block gefunden und validiert wird, bevor der erste Block vollständig ausbreitet wird, kann ein Waisen- oder Onkelblock erstellt werden.

• Blockchain -Gabeln : Temporäre Gabeln treten auf, wenn zwei gültige Blöcke zu ähnlichen Zeiten abgebaut werden. Das Netzwerk löst diese Gabeln durch, indem es die Kette mit der kumulativsten Arbeit auswählt, was dazu führen kann, dass ein Block zu einem Waisen oder Onkel wird.

• Netzwerkausbreitung : Die Geschwindigkeit, mit der Blöcke über das Netzwerk verbreitet werden, ist entscheidend. Eine schnellere Ausbreitung verringert die Wahrscheinlichkeit von Waisen- und Onkelblöcken, ist jedoch durch die physischen Einschränkungen des Internets und die dezentrale Natur von Blockchain -Netzwerken begrenzt.

• Bergbaupools : Bergbaupools können dazu beitragen, die Auswirkungen von Waisen- und Onkelblöcken zu mildern, indem die Bemühungen mehrerer Bergleute koordiniert werden. Dies kann jedoch auch zu einer Zentralisierung führen, da größere Pools einen Vorteil haben, um ihre Blöcke schneller zu verbreiten.

Häufig gestellte Fragen

F: Können Waisenblöcke jemals in der Hauptblockchain aufgenommen werden?

A: In den meisten Blockchain -Protokollen wird ein Block als Orphan dauerhaft von der Hauptblockchain ausgeschlossen. In seltenen Fällen kann jedoch ein Waisenblock theoretisch einbezogen werden, wenn das Netzwerk eine signifikante Umstrukturierung durchläuft, wenn er Teil der längsten gültigen Kette wird.

F: Wie wirken sich Onkel -Blöcke auf den Gesamttransaktionsdurchsatz von Ethereum aus?

A: Onkelblöcke erhöhen den Transaktionsdurchsatz von Ethereum nicht direkt, da sie nicht Teil der Hauptkette sind. Indem sie jedoch mehr Bergleute zur Teilnahme anregen, können sie die allgemeine Sicherheit und Effizienz des Netzwerks indirekt verbessern, was zu einer besseren Leistung im Laufe der Zeit führen kann.

F: Gibt es Strategien, die Bergarbeiter verwenden können, um die Wahrscheinlichkeit von Waisenblöcken oder Onkel zu verringern?

A: Bergleute können die Wahrscheinlichkeit von Waisen- oder Onkelblöcken reduzieren, indem sie größere Bergbaupools verbinden, was schneller Blöcke ausbreiten kann. Darüber hinaus kann die Verwendung schnellerer Internetverbindungen und die Optimierung ihrer Bergbausoftware dazu beitragen, die Auswirkungen der Netzwerklatenz zu verringern.

F: Wie wirken sich Orphan und Onkel -Blöcke auf den ökologischen Fußabdruck von Blockchain -Netzwerken aus?

A: Orphan -Blöcke tragen zur Umweltausdruck von Blockchain -Netzwerken bei, indem sie verschwendete Rechenleistung und Energie darstellt. Onkel -Blöcke können, indem sie Bergarbeiter teilweise belohnen, dazu beitragen, diese Auswirkungen zu mildern, indem die im Bergbau verbrauchte Energie effizienter genutzt wird.