Co je uvnitř bloku: hlavička, výška, velikost a dotace

Z čeho se skládá blok?

Blok má dvě části, hlavičku a tělo. Těžba hashuje jen hlavičku.

• Tělo obsahuje transakce. Může mít pár set bajtů nebo několik megabajtů, podle toho, jak je řetězec vytížený.
• Hlavička je pevné shrnutí bloku. Na většině řetězců má přesně 80 bajtů.
• Těžba hashuje hlavičku a nic jiného.

Ten poslední bod je nejužitečnější fakt celého článku. Miner zkouší miliardy variant za sekundu. To by nezvládl, kdyby každý pokus znamenal znovu hashovat blok plný transakcí. Znovu hashuje jen 80 bajtů.

Jakých šest polí obsahuje hlavička?

Hlavička obsahuje šest polí. Každé tam má svůj důvod a dvě z nich dělají většinu práce.

• Verze.
• Hash předchozího bloku.
• Merkle root, jeden hash, který shrnuje všechny transakce.
• Časové razítko.
• Bity obtížnosti.
• Nonce, počítadlo, které miner může měnit.

Hash předchozího bloku dělá z bloků řetězec. Každá hlavička jmenuje blok před sebou. Přepsání starého bloku by změnilo jeho hash. Tím by se rozbila další hlavička, i ta za ní, až ke špičce řetězce. Toto jediné pole je celý bezpečnostní argument proof of work.

Merkle root shrnuje všechny transakce v těle. Změňte jednu transakci o jediný bajt a merkle root se změní. Pak se změní hlavička a každý dosud vyzkoušený hash ztratí cenu. Proto může 80 bajtů poctivě zastupovat blok jakékoli velikosti.

Bity obtížnosti jsou v kompaktní podobě cíl, pod který se hash musí dostat. Časové razítko udává zhruba, kdy blok vznikl, a nemusí být přesné. Nonce je pole, které miner smí volně měnit. Právě tato volnost vůbec umožňuje hledání.

Co se stane, když nonce dojde?

Nonce je malé počítadlo. Moderní miner vyčerpá všechny jeho hodnoty téměř okamžitě. Není to slepá ulička. Nonce je jen to, co se mění nejsnáz, nikdy ne jediné.

Když dojde, miner změní něco jiného, co vstupuje do hlavičky.

• Časové razítko se může posunout.
• Coinbase transakci (první transakci v bloku, vysvětlenou níže) lze mírně upravit. Tím se změní merkle root a vznikne zcela nová hlavička k prohledávání.

V poolu k tomu slouží extra nonce. Pool dá každému minerovi jiný výchozí bod. Žádní dva mineři tak neprohledávají stejná čísla.

Co je výška bloku?

Výška bloku je počet bloků, které danému bloku předcházely. Genesis blok, úplně první, má výšku nula. Další má jedna a tak dál. Je to číslo u každého záznamu na stránce bloků poolu i v každém průzkumníku.

Výška ve skutečnosti není uložená v hlavičce. Vyplývá z toho, kde blok v řetězci leží.

Na většině moderních řetězců se výška zapisuje i do coinbase transakce. Toto pravidlo přibylo později, aby dva bloky v různých výškách nikdy nemohly být bajt po bajtu stejné. Rozhodující odpovědí na výšku bloku je ale stále jeho pozice.

Výška je také přirozený způsob, jak počítat potvrzení. Transakce zanořená šest bloků hluboko leží v bloku šest pod špičkou. Každý další blok její přepsání prodražuje.

Co měří velikost bloku?

Velikost bloku je v podstatě velikost těla. Hlavička je vedle něj zanedbatelná. Limit velikosti bloku určuje, kolik transakcí se vejde, ne hlavičku.

Plný a prázdný blok vyžadují přesně stejnou těžební práci. Obtížnost rozhoduje, jak těžké je blok najít. Velikost rozhoduje, kolik toho blok nese. Tyto dvě věci spolu nesouvisí a jejich záměna vede k mnoha mylným představám o poplatcích.

Velikost ale ovlivňuje trh s poplatky. Když se chce do bloku dostat víc transakcí, než se vejde, přednost mají ty s vyššími poplatky. Celkové poplatky v bloku rostou a to se přímo promítá do toho, kolik blok vyplatí.

Co je coinbase transakce?

První transakce v každém bloku je zvláštní. Nemá odesílatele. Vytváří mince z ničeho a vyplácí je tomu, kdo blok vytvořil.

Říká se jí coinbase transakce. S burzou stejného jména nemá nic společného.

Vyplácí odměnu za blok, která má dvě části.

• Subsidie, tedy nově vydané mince. Určuje ji emisní plán řetězce a u většiny mincí časem klesá.
• Poplatky ze všech ostatních transakcí v bloku. Uživatelé je přidávají, aby se jejich transakce dostaly do bloku.

V poolu coinbase vyplácí pool. Pool pak odměnu rozdělí mezi všechny, kdo v daném kole poslali shares. Není to oklika. Tak pool vyplácí mnoho lidí z odměny, která přichází jako jedna nedělitelná platba.

Proč na tom záleží při těžbě?

Jakmile je jasné, jak blok vypadá, tři věci jsou zřejmé. Všechny tři se objevují neustále.

• Nový blok okamžitě znehodnotí vaši práci. Hash předchozího bloku se změnil, takže hlavička, kterou jste prohledávali, už neexistuje. Cokoli k ní pošlete potom, je stale share, a žádná rychlost to nespraví.
• Pool vám často posílá novou práci. Každá nová transakce, kterou chce pool zahrnout, mění merkle root. Čerstvější práce nese víc poplatků, tedy vyšší odměnu za stejné úsilí.
• Velikost bloku se v odhadu výdělku nikdy neobjeví. Co vyděláte, závisí na obtížnosti, subsidii a poplatcích. Nezávisí na bajtech v těle.

Stránka bloků poolu ukazuje u každého bloku výšku, odměnu a čas nalezení. Tento řádek je užitečná část všeho výše. Průzkumník ukáže zbytek, včetně coinbase transakce, která blok vyplatila.