什麼是叔叔的區塊及其獎勵機制？

以太坊的叔叔雖然不是主鏈的一部分，但通過獎勵礦工來增強網絡安全，從而促進權力下放。

2025/04/10 23:49

一個叔叔的區塊，也稱為陳舊的塊，是以太坊區塊鏈中的一個塊，它不是主鏈的一部分，但仍然有效，並有助於網絡的安全性。了解叔叔的障礙及其獎勵機制對於掌握以太坊的工作證明（POW）共識算法的複雜性至關重要。在本文中，我們將深入研究叔叔的概念，其意義以及如何獲得獎勵。

什麼是叔叔？

叔叔街區是一個被開採並廣播到網絡的塊，但並不成為主要區塊鏈的一部分。當兩個礦工幾乎同時解決加密拼圖時，就會發生這種情況，但是將一個塊添加到鏈條中。主鏈中未包含的塊成為叔叔。

叔叔塊很重要，因為它們有助於提高以太坊網絡的安全性。通過向礦工獎勵這些區塊，以太坊激勵更多的礦工參加，這又使網絡更加分散和安全。

如何創建叔叔？

由於以太坊網絡的分散性，創建了叔叔塊。當礦工解決開採塊所需的加密難題時，他們將解決方案廣播到網絡。但是，由於網絡延遲及其傳播信息所需的時間，多個礦工可以大致在同一時間找到解決方案。

• 如果Miner A和Miner B同時解決難題，但是Miner A的塊首先到達了大多數網絡，則將Miner A的塊添加到主鏈中。
• 礦工B的區塊雖然有效，但並未包含在主鏈中，並成為叔叔。

這種情況更有可能發生在分散的網絡中，在該網絡中，礦工在地理上分散並通過各種節點連接。

叔叔在以太坊中的作用

叔叔阻塞在以太坊網絡中起著至關重要的作用。它們有助於減輕與採礦池相關的集中化風險，並確保較小的礦工仍然可以參與並獲得獎勵。

通過獎勵叔叔，以太坊鼓勵礦工繼續開採，即使他們不屬於大型採礦池。這有助於維持一個更加分散的網絡，這對於區塊鏈的安全性和完整性至關重要。

叔叔街區的獎勵機制

以太坊叔叔的獎勵機制旨在補償礦工的努力，即使他們的障礙不包括在主鏈中。根據幾個因素，計算叔叔塊的獎勵，包括塊數量和引用塊中包含的叔叔的數量。

• 叔叔街區的基本獎勵是完整塊獎勵的7/8。例如，如果完整的塊獎勵是2 ETH，則叔叔街區的基本獎勵將為1.75 ETH。
• 隨著叔叔的年齡較大，獎勵會減少。具體而言，對於在叔叔塊之後但將其包含在主鏈中之前，每個塊將獎勵減少1/8。
• 仍然可以獎勵的叔叔街區的最大年齡為6個街區。如果一個叔叔大於6個街區，則不會獲得任何獎勵。

為了說明，如果叔叔在開採後2個區塊中包含一個叔叔，則獎勵將為1.75 ETH-（2 1/8 1.75 ETH）= 1.4375 ETH。

如何在主鏈中包括叔叔街區

礦工可以通過將其引用在他們挖掘的街區中，包括主鏈中的叔叔。該過程被稱為“包括叔叔”，是以太坊採礦過程的重要組成部分。

• 當礦工挖掘一個新塊時，它們可以在塊標頭中最多包含兩個叔叔塊。
• 礦工必須提供叔叔街區的哈希，並在開採叔叔的街區數量。
• 包括叔叔有助於增加礦工的獎勵，因為他們會為包括的每個叔叔獲得額外的1/32獎勵。

例如，如果礦工在他們的新街區中包括一個叔叔，他們將在其標準塊獎勵之上額外獲得1/32的完整塊獎勵。

叔叔街區對網絡安全的影響

叔叔對以太坊網絡的安全有重大影響。通過向礦工獎勵這些區塊，以太坊確保較小的礦工仍然可以參與並獲得獎勵，這有助於維持更分散的網絡。

一個更加分散的網絡不太容易受到51％的攻擊，其中一個實體控制著大多數採礦能力。通過激勵較小的礦工，以太坊降低了集中化的風險並增強了網絡的整體安全性。

叔叔獎勵的實例

為了更好地了解叔叔的獎勵是如何工作的，讓我們考慮一個實際的例子。假設當前的塊獎勵是2個ETH，礦工找到了一個叔叔。如果將叔叔塊包含在挖掘後的主鏈3塊中，則獎勵計算將如下：

• 叔叔街區的基本獎勵：7/8 2 ETH = 1.75 ETH
• 由於年齡的減少：3 1/8 1.75 ETH = 0.65625 ETH
• 叔叔街區的最終獎勵：1.75 ETH -0.65625 ETH = 1.09375 ETH

如果挖掘在內的街區的礦工還包括另一個叔叔，則將為每個叔叔收到額外的1/32 2 ETH = 0.0625 ETH。

常見問題

問：礦工可以在一個塊中包含兩個以上的叔叔塊嗎？

答：根據以太坊協議，礦工可以在一個塊中最多包含兩個叔叔塊。

問：如果一個叔叔大於6個街區，會發生什麼？

答：如果一個叔叔大於6個街區，則不會獲得任何獎勵。以太坊協議將最高年齡設置為6個塊，以便叔叔有資格獲得獎勵。

問：包含叔叔的包含如何影響礦工的總體獎勵？

答：包括叔叔可以增加礦工的整體獎勵。對於包括每個叔叔的街區，礦工將獲得全面獎勵的1/32，這可以大大提高其收入。

問：叔叔是以太坊獨有的區塊，還是其他區塊鏈具有相似的概念？

答：叔叔塊是特定於以太坊的工作證明共識算法的。其他區塊鏈可能具有類似的概念，例如Bitcoin中的“孤兒區塊”，但是特定的機制和獎勵可能會有所不同。