一部のビットコインマイニングプールが空のブロックをマイニングするのはなぜですか?

ビットコインブロックチェーンのブロックには1MBのサイズ制限があります。プルーフ・オブ・ワークの難易度は、10 分ごとに 1 つのブロックが作成されるように調整されています。マイナーは取引手数料を徴収できるため、各ブロックに含まれる取引の数を最大化したいと考えています。論理的には、ビットコインの人気が高まるにつれて、平均ブロックサイズは限界にどんどん近づいていきます。

このような環境では、大量の空のブロックが採掘されるのは驚くべきことです。空のブロックは完全に空ではありません。これには、マイナーにマイニング報酬（現在 12.5 BTC）を分配するトランザクション、Coinbase トランザクションが含まれています。空のブロックをマイニングすることは、完全なブロックをマイニングすることよりも簡単でも、安くも、速くもないことを知っておくことが重要です。主要なマイニングプールにおける空きブロックの割合も大きく変動します。たとえば、BitFury、BitClub Network、Kano CKPool は空のブロックをマイニングしません。

なぜ空のブロックがあるのですか?

マイニング プールが敵対者から新しいブロックを受信すると、マイニング プールはいくつかのアクションを実行する必要があります。つまり、ブロック全体をダウンロードし、ブロック トランザクションを検証し、新しいブロックを定義します。この期間中、短い期間ではありますが、計算能力を無駄にしないために、新しいブロックのマイニングが開始されます。コインベースのトランザクションのみが含まれるため、前のブロックはそれらを複製して無効にすることはありません。

検証なしのマイニング（または SPV マイニング）の現象は、Kaiko ブロックチェーン ページで確認できます。空ブロックのマイニングは、メモリ プールがまだ空でないときに、通常のブロックがマイニングされた直後に実行されます。

空きブロックの数は減少しています

過去数か月にわたって空のブロックの割合は減少していますが、そのタイミングはすべてのマイニングプールで同一ではありません。この背後にある理論的な理由は、マイニング ソフトウェア、特に Bitcoin Core 0.12 の改善により、マイニング プールによってマイニングされたブロックの検証と、新しい空でないブロックのマイニングの間の時間が短縮されたことです。

これらの改善点は次のとおりです。

1. ブロック内のすべてのトランザクションを検証するためにマイナーが実行する必要がある作業の一部を、ブロックの作成時に実行するのではなく、事前に計算できるようにします。

2. リレー ネットワーク構成の改善: マイナーがブロックに含めるトランザクションを決定できるように、トランザクションの技術的な簡素化が優先されます。

3. Bitcoin Core GetBlockTemplate の改善 - この改善により、個々のマイナーはブロックの構成を要求することでマイニングを最適化できます。

これは悪いことでしょうか？

ビットコイン ネットワークの目的は、トランザクションを処理することです。そのため、空のブロックはネットワークにほとんど価値をもたらさず、デフレを加速させ、「正直な」マイナーから労働の成果を盗むため、「悪い行為」として批判されることが多い。

しかし、これはビットコイン ネットワークの集中化に対する対抗力とも見ることができます。ブロックを獲得したマイニング プールは、そのブロックにどのトランザクションが含まれているかをすでに把握しているため、すぐに次のブロックのマイニングを開始できます。他のマイナーは、まずトランザクションをダウンロードし、次にこれらのトランザクションを含まない新しいブロックを生成する必要があります。ブロック ヘッダーのみをマイニングすると、集中化の利点が制限されると考えられます。

技術的には、ブロック ヘッダーに以前のすべてのトランザクションをリンクするコインベース ハッシュを含めるなどして、これを防ぐのは簡単です。最近の空ブロック数の減少は、空ブロックの魅力を低下させるプロトコルの改善によってこの問題を解決できることを示唆しています。さらに、ブロック報酬が徐々に減少し、取引手数料への依存度が高まると、空のブロックのマイニングによる収益性はますます低下する可能性があります。