以太坊技术开发课程02:深入学习以太坊区块叔伯块及挖矿奖励分配(图文)

以太坊叔块的产生分析

以太坊生态优于比特币系统,同时为了区块链项目的应用落地,在出块时间做了很大的调整,这样子提高了TPS吞吐量,同时,也给矿工挖矿带来了一些负荷,因为出块时间的缩短(比特币系统为10分钟左右出块),势必会让矿工同时挖到相同的区块,如果不对这种逻辑进行优化,对于矿工来说是不公平的,所以,以太坊叔块就产生了,下面,让我们来详细的讲解关于以太坊叔块的概念和怎么样解决矿工奖励的问题,进行分析讨论。

以太坊叔块、与奖励计算

链无时无刻不在:临时分叉

区块链由于是一种去中心化的技术,全世界所有的矿工同时工作,各自独立的挖掘满足要求的区块。由于是各自独立的工作,就有可能出现两个独立的矿工在同一时间挖出了同一个区块,就像下面这种情况,被称为临时分叉。

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区块链追求最长的链机制,比特币为6个区块右……为相对安全的,黄色和绿色的区块谁先有后继有区块链接,变成最长的链,谁就会被承认
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以太坊叔块的由来

以太坊创造了一个新的名词叔块(Uncle Block) 对高度3的区块来说,绿色区块是他的父区块。黄色区块虽然失败了,但好歹也是高度1的区块的子区块,绿区块的兄弟区块。于是,高度3的区块就尊称这个黄区块为叔叔,叔块就是这么得名的

注意:虚线部分仅仅用来陈述关系,不表示有实际连接
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以太坊为什么要这么设计呢?

因为以太坊的区块时间是9~12秒左右,相对于比特币,更容易出现临时分叉和孤儿区块。而且较短的区块时间,也使得区块在整个网络中更难以充分传播,尤其是对那些网速慢的矿工,这是一种极大的不公平。为了平衡各方利益,才设计了这样一个叔块机制。叔块在全部挖掘出来的区块中占的比例叫叔块率,目前叔块率在9.7%左右.

注意:叔块中的交易会重新回归交易池,等待重新打包。一个区块最多只能包含2个叔块
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如何计算以太坊矿工挖矿奖励

4370000高度时候从5ETH已经转变成了3ETH,7280000高度时从3ETH已经转变成了2ETH

  1. 固定奖励2ETH,每个普通区块都有
  2. 区块内包含的所有程序的Gas花费的总和
  3. 如果普通区块包含了叔块,则包含叔块的普通块可以获的固定奖励的1/32,也就是2/32 = 0.0625

叔块奖励 = ( 叔块高度 + 8 - 包含叔块的区块的高度 ) * 普通区块奖励 / 8,从公式可以看出来,叔块被发现的越早,则奖励越高

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以太坊挖矿历史上的黄金区块

在以太坊出块历史中,有一个非常有意思的区块,我们称之为黄金区块,区块号为4356580。此区块矿工挖矿得到的交易手续费达190个以太币(如下图)

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众筹智能合约引发的悲剧

原来在这个区块打包的交易恰好碰上了一个ICO众筹项目(国内现在不允许ICO了,具体请查询94事件的来龙去脉),不同的地址向同一个智能合约发送代币,为了交易的快速确认很多人提高了交易手续费,但是,众筹的合约逻辑,并不一定会完全接受大额度的众筹代币,所以导致了很多交易的失败,但是在以太坊生态链上,交易费是不返还的,所以悲剧发生了,交易者转账的金额会退还给交易账户,但是手续费就打给了以太坊挖矿的矿工了,也许很多人觉得不公平,其实,对于区块链上来说,是公平的,因为矿工花费了算力,对区块链进行了计算验证,拿走手续费是一种必然,问题还是出在智能合约代码的完善上。
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原文链接:http://www.bitpoa.com/BlockchainCollege/107.html

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