ブロック報酬はどのように生成されますか？

報酬をブロックするための紹介

ブロック報酬は、多くのブロックチェーンネットワークの基本的なコンポーネントであり、ネットワークのセキュリティと運用に貢献する鉱夫またはバリッターのインセンティブメカニズムとして機能します。これらの報酬は通常、複雑な数学的問題を解決したり、取引の検証を伴うプロセスを通じて生成されます。ブロック報酬がどのように生成されるかを理解することは、Bitcoinやイーサリアムなどの暗号通貨の内部の仕組みに興味がある人にとっては重要です。

ブロック報酬生成におけるマイニングの役割

Bitcoinなどの作業証明（POW）コンセンサスメカニズムを使用するネットワークでは、マイニングはブロック報酬を生成する上で中心的な役割を果たします。鉱夫は暗号化のパズルを解決するために競争し、パズルを解決した最初の鉱夫はブロックチェーンに新しいブロックを追加することができます。このプロセスは、ブロックのマイニングとして知られています。鉱山労働者がブロックの採掘に成功すると、ブロックの報酬を構成する一定数の新しく造られたコインが報われます。

ブロックをマイニングするプロセス

採掘を通じてブロック報酬がどのように生成されるかを理解するには、マイニングプロセスの詳細を掘り下げることが重要です。マイナーは、強力なコンピューターを使用して、トランザクションのブロックでハッシュ関数を実行します。目標は、一貫したブロック時間を維持するために定期的に調整されるネットワークの難易度のターゲットを満たすハッシュを見つけることです。

• トランザクションの収集：マイナーは、ネットワークのメモリプールから未確認のトランザクションのセットを収集します。
• ブロックの作成：これらのトランザクションは、前のブロックのハッシュへの参照とともに、ブロックにバンドルされます。
• Nonceを追加：マイナーは、ブロックヘッダーにNonCe（1回使用される数）を含みます。これは、異なるハッシュ出力を生成するために変更できます。
• ハッシュブロック：マイナーのコンピューターは、ノンセを含むブロックヘッダーでハッシュ関数を実行します。
• ハッシュを確認します。結果のハッシュがネットワークの難易度のターゲットを満たしている場合、ブロックは有効と見なされ、ブロックチェーンに追加されます。
• 報酬を請求する：ブロックを首尾よく採掘した鉱山労働者にはブロック報酬が授与されます。これは、所定の数のコインです。

利害関係システムの証明における報酬分布をブロックします

POWシステムとは対照的に、Ethereum 2.0のようなSport of Stake（POS）ネットワークは、異なるメカニズムを介してブロック報酬を生成します。マイニングの代わりに、バリデーターが選択され、保持しているコインの数に基づいて新しいブロックを作成し、担保として「利害関係」したいと考えています。バリーターがブロックを作成するために選択されると、それらはブロック報酬で報われます。これは通常、新しく造られたコインと取引料の組み合わせです。

ブロック報酬の計算

ブロック報酬の計算は、特定の暗号通貨とそのプロトコルによって異なります。 Bitcoinの場合、ブロック報酬は約4年ごとに半分になり、ハービングとして知られています。最初はブロックあたり50 btcに設定されていましたが、報酬は時間とともに短縮されており、現在はブロックあたり6.25 BTCです。この半分のメカニズムは、Bitcoinの総供給を制御し、金のような貴金属の不足を模倣するように設計されています。

Ethereumでは、POSへの移行前のブロック報酬には、新しく造られたETHの固定額とブロックに含まれる取引手数料の両方が含まれていました。 POSへのシフトにより、ブロック報酬構造が変更され、バリデーターは新たに造られたETHと取引手数料の組み合わせを受け取り、正確な量はネットワークのインフレ率とETHの総量が杭打ちされます。

ブロックの報酬に対する取引手数料の影響

トランザクション料金は、ブロック報酬構造全体で重要な役割を果たします。 POWシステムとPOSシステムの両方で、鉱山労働者またはバリデーターは、これらの料金が完全な報酬に寄与するため、ブロックに高い料金の取引を含めるように奨励されています。 Bitcoinの場合、新たに造られたコインからのブロック報酬が半分のために時間とともに減少すると、取引手数料は総報酬のより重要な部分になると予想されます。

Ethereumでは、POSへの移行により、 EIP-1559として知られる新しい料金構造が導入されました。これは、取引料の一部を消費し、ETHの正味発行を効果的に削減し、時間の経過とともにその価値を増加させる可能性があります。バリデーターは、ブロック報酬の一部として取引手数料の一部を受け取りますが、料金分布のダイナミクスは大幅に変化しています。

ブロック報酬のセキュリティへの影響

ブロック報酬の生成は、参加を奨励することだけではありません。また、ネットワークに重大なセキュリティに影響を与えます。 POWシステムでは、採掘ブロックに必要なエネルギーと計算リソースは、51％の攻撃を開始しようとする悪意のあるアクターに対する抑止力として機能し、ネットワークのマイニングパワーの大部分を制御します。ブロック報酬は、鉱山労働者が正直に行動し、ブロックチェーンの完全性を維持するための財政的インセンティブとして機能します。

POS Systemsでは、担保が同様の目的を果たすため、バリデーターが独自のコインを賭けるための要件が​​あります。バリデーターが悪意を持って行動しようとする場合、彼らは彼らの染み込んだコインを失う危険を冒します。したがって、POSシステムのブロック報酬は、参加を奨励するだけでなく、ネットワークのセキュリティを強化します。

よくある質問

Q：ブロック報酬は、暗号通貨の総供給にどのように影響しますか？

A：ブロック報酬は、新しいコインが鋳造される速度を決定することにより、暗号通貨の総供給に直接影響します。たとえば、Bitcoinでは、ブロック報酬は、ハービングイベントを通じて時間とともに減少するように設計されており、新しいコイン発行の速度を遅くし、暗号通貨の不足に貢献します。

Q：暗号通貨が開始された後、ブロック報酬を変更できますか？

A：はい、ブロックの報酬は、通常、ハードフォークまたはプロトコルのアップグレードを含むコンセンサスメカニズムによって変更できます。たとえば、EthereumのPOWからPOSへの移行には、一連のアップグレードを通じて実装されたブロック報酬構造の大幅な変化が含まれていました。

Q：ブロック報酬は、鉱山労働者とバリッターの行動にどのように影響しますか？

A：ブロック報酬は、マイナーとバリデーターがネットワークに参加する主要なインセンティブとして機能します。より高いブロック報酬は、より多くの参加者を引き付けることができ、ネットワークのセキュリティと地方分権を増やすことができます。逆に、ブロックの報酬が低いと参加が減少し、ネットワークのセキュリティと効率に影響を与える可能性があります。

Q：ブロック報酬を使用しない暗号通貨はありますか？

A：はい、Nanoなどの一部の暗号通貨は、ブロックの報酬を使用しません。代わりに、彼らはネットワークへの参加を奨励するために取引手数料のみに依存しています。これらのシステムは、ナノの場合のオープン代表投票（ORV）など、さまざまなコンセンサスメカニズムを使用しています。