Varian Penambangan yang Digabungkan

Sejak hari Satoshi menyebutkan kemungkinan penambangan gabungan di 2010, beberapa teknik telah dirancang untuk memanfaatkan hashrate Bitcoin untuk mengamankan sidechain atau a remorachain. Dalam artikel ini, kami menganalisis lima varian penambangan gabungan (satu baru diperkenalkan di sini) dan membandingkan pro dan kontranya.

Dasar protokol penambangan gabungan adalah menyimpan dalam posisi unik di blok Bitcoin hash dari blok sidechain, membuat tautan unik. Saat menambang blok Bitcoin mencari hash blok Bitcoin yang lebih rendah dari target kesulitan jaringan Bitcoin di blok itu, menambang blok sidechain melibatkan proses yang sama tetapi menargetkan kesulitan sidechain yang sesuai dengan blok sidechain yang ditautkan. Lingkaran penambangan masih sama. Dalam penambangan normal, setiap iterasi loop berakhir dengan perbandingan hash terhadap target. Secara konseptual, apa yang ditambahkan dalam merge-mining adalah perbandingan kedua sebelum perbandingan target Bitcoin, meskipun ini adalah penyederhanaan yang hanya berlaku untuk solo mining.

Penambangan gabungan buta (BMM) adalah varian penambangan gabungan di mana penambang BMM melakukan lelang per blok dari ruang blok langka yang digunakan untuk menerbitkan hash blok sidechain, tetapi mereka dibebaskan dari tanggung jawab memvalidasi blok sidechain. Aktor baru, yang bisa kita sebut penambang virtual sidechain, mengambil tanggung jawab untuk membuat blok sidechain dan bersaing dalam lelang untuk membuatnya direferensikan oleh penambang BMM di blok Bitcoin mereka. Penambang virtual sidechain mengumpulkan pendapatan dari biaya transaksi, dan jika pasar penambangan sidechain efisien, mereka akan menghabiskan sebagian besar untuk membeli ruang BMM langka yang ditawarkan oleh penambang BMM.

BMM menyerupai layanan timestamping tetapi dengan dua perbedaan penting: BMM menjamin ketersediaan sidechain hash (tidak menyembunyikannya di bawah pohon Merkle), dan juga menjamin bahwa dua blok hash untuk sidechain yang sama tidak dapat dicap waktu bersama-sama.

Dibandingkan dengan penambangan gabungan standar, BMM adalah penyederhanaan yang mengasumsikan bahwa kesulitan sidechain dan kesulitan Bitcoin selalu sama, dan oleh karena itu tingkat produksi blok sidechain tidak dapat melebihi tingkat Bitcoin. Ini berarti bahwa tidak perlu pemeriksaan kesulitan tambahan di loop penambangan. Selain itu, BMM menerbitkan tautan induk blok bersama dengan hash blok sidechain untuk membuat DAG virtual dari garpu sidechain dalam blockchain Bitcoin. Keberadaan hash blok sidechain tidak menjamin bahwa blok tersebut akan menjadi bagian dari jujur ​​fork sidechain: Sidechain dapat melewati tautan blok dengan muatan yang tidak tersedia, atau tautan ke blok yang menjalankan transisi status tidak valid. Namun, karena tautan induk divalidasi oleh konsensus sidechain, penambang jahat tidak dapat membuat garpu yang sepenuhnya tersembunyi (setidaknya tautan garpu harus publik). Terakhir, seperti yang disebutkan sebelumnya, BMM membebaskan penambang dari tanggung jawab menjalankan node sidechain. Tanggung jawab penambang BMM hanya untuk mengoordinasikan lelang per blok, di mana hanya pemenang yang membayar tawaran tertingginya. Lelang dilakukan menggunakan jenis transaksi Bitcoin baru yang disebut permintaan BMM. Penambang hanya dapat menerima satu permintaan BMM untuk setiap sidechain. Untuk menjamin keunikan, setiap sidechain memiliki id yang berbeda. Hasilnya, pemenang lelang diberi ruang unik di blok Bitcoin untuk menyimpan hash blok sidechain. Sebagai penyeimbang dari manfaat ini, node penuh sidechain juga harus menjalankan node Bitcoin untuk menemukan garpu sidechain yang jujur, yang merupakan garpu virtual terberat yang melibatkan hash blok sidechain yang unik. BMM dibuat untuk mendukung drivechains: jenis sidechain khusus yang memiliki pasak dua arah dengan Bitcoin yang secara praktis diamankan oleh penambang Bitcoin tetapi dengan insentif yang dirancang dengan cermat untuk menjaga kejujuran penambang. Anda dapat menemukan analisis yang sangat baik tentang insentif drivechains di sini. Sementara penambang BMM tidak perlu menjalankan node penuh sidechain, penambang yang mengelola pasak dua arah drivechain harus melakukannya. Oleh karena itu salah satu nilai jual Drivechain+BMM dinilai terlalu tinggi.

Grafik Penggabungan-penambangan Fork-aware Inklusif (IFAMM) protokol menambahkan dua kualitas penting pada protokol penggabungan penambangan dasar: protokol ini menetapkan biaya dasar ekonomi kripto bagi penambang untuk menyembunyikan blok dan juga menambahkan biaya tambahan bagi penambang untuk mengembalikan blockchain mulai dari ketinggian blok sebelumnya. Aturan inklusif menyatakan bahwa blok yang tidak ditambang gabungan (mereka tidak memiliki pointer ke hash sidechain tertentu) dihitung sebagai hashrate konfirmasi untuk blok terakhir yang memang memiliki pointer. Blok-blok ini disebut netral, karena mereka mengkonfirmasi rantai apa pun yang terakhir dihubungkan. Tidak adanya hashrate netral serangan yang sedang berlangsung diperhitungkan dalam rantai yang jujur, mencegah penyerang di masa depan melakukan organisasi lama yang melibatkan blok saat ini. Aturan IFA menambahkan informasi dalam blok Bitcoin mengenai hubungan induk-anak dari blok sidechain. Aturan ini juga membangun DAG di mana garpu bersamaan dapat dihitung hanya dengan melihat blok Bitcoin, mirip dengan BMM. Namun, dalam kasus penambangan gabungan IFA, DAG ini bersifat kriptoekonomi (penyerang dapat menyembunyikan blok dari DAG dengan biaya tertentu), sementara, seperti yang akan kita lihat nanti, DAG di IFA BMM, penyerang tidak dapat menyembunyikan blok.
RSK saat ini menggunakan Fork-Aware Merged Mining, dan ada proposal untuk menambahkan inklusivitas untuk itu. Peringatan garpu waktu nyata disediakan oleh Armadillo sistem.

A Rantai sinkronisasi adalah rantai gabungan-tambang yang disinkronkan dengan Bitcoin pada interval yang lebih tinggi, 60 menit misalnya, tetapi sinkron dengan Bitcoin untuk interval yang lebih pendek. Dengan kata lain, ia menggunakan penambangan gabungan untuk menghasilkan blok pada tingkat yang lebih tinggi daripada Bitcoin, tetapi pada pos pemeriksaan berkala tertentu, ia menyinkronkan dengan rantai bitcoin secara longgar atau tertunda. Sinkronisasi longgar ini mencegah reorganisasi blockchain Bitcoin untuk mempengaruhi blok sidechain. Di satu sisi, Syncchain menangkap banyak manfaat dari rantai yang ditambang gabungan (tingkat blok yang lebih tinggi) sambil menjaga properti sinkronisasi yang membantu memindahkan bitcoin ke dan dari rantai samping secara aman dengan jumlah konfirmasi blok yang rendah.

BMM juga dapat mengambil manfaat dari inklusivitas IFAMM: blok yang tidak memiliki penunjuk ke drivechain tertentu dapat dihitung sebagai hashrate konfirmasi untuk blok drivechain terakhir. Karena BMM memberikan kesadaran garpu secara asli, variasi IFA dari BMM akan lebih baik daripada BMM saja. Untuk membuat fork-awareness untuk BMM, aturan baru harus ditambahkan ke Bitcoin sehingga jika blok tidak berisi permintaan BIP300 BMM yang diterima untuk sidechain tertentu, maka blok Bitcoin harus dapat menunjukkan hal ini secara ringkas. Salah satu kemungkinannya adalah bahwa semua transaksi permintaan BMM yang diterima dikemas segera setelah transaksi coinbase, dan diurutkan berdasarkan id sidechain. Permintaan BMM dummy dengan id tertinggi disimpan di akhir. Oleh karena itu siapa pun dapat membuat bukti pengecualian Merkle dengan menunjukkan dua transaksi permintaan DMM yang berdekatan yang sesuai dengan batas bawah dan atas id sidechain yang hilang. Cara lain adalah dengan menggunakan bitmap, seperti yang ditentukan dalam my Artikel sebelumnya tentang penambangan gabungan.

Pada tabel berikut, kami membandingkan varian penambangan gabungan:

Dalam artikel ini, kami membandingkan beberapa variasi penambangan gabungan: Standard, IFA, Blind, IFA Blind, dan IFA Syncchain. Kami menunjukkan bahwa IFA lebih unggul dari penambangan gabungan standar, IFA Blind lebih unggul dari Blind, dan IFA Syncchain lebih unggul dari IFA Blind. Namun, baik IFA BMM dan IFA Syncchain mengharuskan peserta sidechain untuk menjalankan sidechain dan node penuh Bitcoin, sedangkan standar dan IFA tidak. Fork-aware merged mining (IFA) menonjol dari semua varian karena ini adalah satu-satunya protokol yang memberikan semua manfaat keamanan, tetapi tidak memerlukan soft fork dari protokol Bitcoin. Inilah alasan mengapa RSK menggunakan IFA untuk mengamankan sidechain-nya.

Source: https://medium.com/iovlabs-innovation-stories/merged-mining-variants-67848d0e4cf8?source=rss——-8—————–cryptocurrency