Variante miniere combinate

Din ziua în care Satoshi a menționat posibilitatea exploatării miniere fuzionate 2010, au fost concepute mai multe tehnici pentru a profita de hashrate Bitcoin pentru a securiza un sidechain sau un remorachain. În acest articol, analizăm cinci variante de minerit fuzionat (una nouă introdusă aici) și comparăm avantajele și dezavantajele acestora.

Baza protocolul de extragere a fuziunii este de a stoca într-o poziție unică într-un bloc Bitcoin un hash al unui bloc sidechain, creând o legătură unică. În timp ce extragerea blocului Bitcoin caută un hash bloc Bitcoin mai mic decât dificultatea rețelei Bitcoin țintă la acel bloc, extragerea unui bloc sidechain implică același proces, dar vizează dificultatea sidechain corespunzătoare blocului sidechain legat. Bucla de minerit este în continuare aceeași. În minerit normal, fiecare iterație de buclă se termină cu o comparație hash cu o țintă. Din punct de vedere conceptual, ceea ce se adaugă în merge-mining este o a doua comparație înainte de compararea țintei Bitcoin, deși aceasta este o simplificare care se aplică numai mineritului solo.

Exploatare de fuziune oarbă (BMM) este o variantă de minerit fuzionată în care minerii BMM efectuează licitații per bloc ale unui spațiu de bloc limitat, care este folosit pentru a publica hash-uri de bloc sidechain, dar sunt eliberați de responsabilitatea validării blocurilor sidechain. Actori noi, pe care îi putem numi mineri virtuali sidechain, își asumă responsabilitatea creării blocurilor sidechain și concura în licitații pentru a le face referire de către minerii BMM în blocurile lor Bitcoin. Minerii virtuali sidechain colectează venituri din taxele de tranzacție și, dacă piața de minerit sidechain este eficientă, vor cheltui cea mai mare parte pentru a cumpăra spațiul rar BMM oferit de minerii BMM.

BMM seamănă cu un serviciu de marcare temporală, dar cu două diferențe importante: BMM garantează disponibilitatea hash-ului sidechain (nu îl ascunde sub un arbore Merkle) și, de asemenea, garantează că două hash-uri de bloc pentru același sidechain nu pot fi ștampilate împreună.

În comparație cu mineritul fuzionat standard, BMM este o simplificare care presupune că dificultatea sidechain-ului și dificultatea Bitcoin sunt întotdeauna aceleași și, prin urmare, rata de producție a blocurilor sidechain nu poate depăși rata Bitcoin. Aceasta înseamnă că nu este nevoie de o verificare suplimentară a dificultății în bucla de minerit. În plus, BMM publică link-uri părinte bloc împreună cu hash-urile blocului sidechain pentru a stabili un DAG virtual de furcături sidechain în cadrul blockchain-ului Bitcoin. Existența hashurilor blocurilor sidechain nu garantează că acele blocuri vor face parte din fork-ul sincer sidechain: sidechain-ul poate sări peste legăturile de bloc cu sarcină utilă indisponibilă sau link-uri către blocuri care execută tranziții de stare invalide. Cu toate acestea, din moment ce legăturile părinte sunt validate prin consens sidechain, un miner rău intenționat nu poate crea un fork complet ascuns (cel puțin legătura fork trebuie să fie publică). În sfârșit, după cum am menționat anterior, BMM îl eliberează pe miner de responsabilitatea de a rula un nod sidechain. Responsabilitatea unui miner BMM este doar de a coordona o licitație pe bloc, în care doar câștigătorul plătește cea mai mare ofertă. Licitația se desfășoară folosind un nou tip de tranzacție Bitcoin numită cerere BMM. Minerii pot accepta doar o singură solicitare BMM pentru fiecare sidechain. Pentru a garanta unicitatea, fiecare sidechain are un ID distinct. Drept urmare, câștigătorului licitației i se oferă un spațiu unic în blocul Bitcoin pentru a stoca hash-ul blocului sidechain. Ca o contrabalansare a acestui beneficiu, nodurile full sidechain trebuie să ruleze și noduri Bitcoin pentru a descoperi fork-ul cinstit al sidechain-ului, care este cea mai grea furcătură virtuală care implică hashe-urile unice de bloc sidechain. BMM a fost creat pentru a susține drivechain-urile: un tip special de sidechain care are o legătură bidirecțională cu Bitcoin, care este practic securizat de minerii Bitcoin, dar cu stimulente atent concepute pentru a-i menține pe mineri onești. Puteți găsi o analiză excelentă a stimulentelor drivechains aici. În timp ce minerii BMM nu trebuie să ruleze noduri complete sidechain, minerii care gestionează un drivechain bidirecțional trebuie să facă acest lucru. Prin urmare, unul dintre punctele de vânzare ale Drivechain+BMM este supraevaluat.

Exploatare fuzionată în funcție de furcă Protocolul (IFAMM) adaugă protocolului de bază de merge-mining două calități importante: stabilește un cost de bază criptoeconomic pentru mineri pentru a ascunde blocurile și, de asemenea, adaugă un cost suplimentar pentru mineri pentru a inversa blockchain-ul pornind de la o înălțime de bloc trecută. Regula de includere afirmă că blocurile care nu sunt extrase prin îmbinare (nu au niciun pointer către un anumit hash sidechain) sunt numărate ca hash de confirmare pentru ultimul bloc care a avut un pointer. Aceste blocuri sunt numite neutre, deoarece confirmă orice lanț a fost legat ultima dată. În absența unui atac în curs de desfășurare, hashratul neutru este luat în considerare pentru lanțul onest, împiedicând viitorii atacatori să facă organizații lungi care implică blocuri actuale. Regula IFA adaugă informații în blocurile Bitcoin cu privire la relațiile părinte-copil ale blocurilor sidechain. Această regulă creează, de asemenea, un DAG în care furcăturile concurente pot fi calculate doar privind blocurile Bitcoin, similar cu BMM. Cu toate acestea, în cazul IFA merged-mining, acest DAG este criptoeconomic (atacatorul poate ascunde blocuri din DAG la un anumit cost), în timp ce, după cum vom vedea mai târziu, DAG în IFA BMM, atacatorul nu poate ascunde. blocuri.
RSK utilizează în prezent Fork-Aware Merged Mining și există o propunere de adăugat incluziv la el. Alertele de furcă în timp real sunt furnizate de Armadillo sistemului.

A Syncchain este un lanț extras de fuziune care este sincronizat cu Bitcoin la intervale mai mari, 60 de minute de exemplu, dar este sincronizat cu Bitcoin pentru intervale mai scurte. Cu alte cuvinte, folosește merge-mining pentru a produce blocuri la o rată mai mare decât Bitcoin, dar la anumite puncte de control periodice, se sincronizează cu lanțul bitcoin într-un mod liber sau întârziat. Această sincronizare slabă împiedică reorganizările blockchain-ului Bitcoin pentru a afecta blocurile sidechain. Într-un fel, un Syncchain surprinde multe dintre beneficiile unui lanț extras de fuziune (rată de blocare mai mare), păstrând în același timp o proprietate de sincronizare care ajută la mutarea bitcoinilor către și dinspre sidechain în siguranță, cu un număr redus de confirmări de bloc.

BMM ar putea beneficia, de asemenea, de incluziunea IFAMM: blocurile care nu au niciun pointer către un anumit drivechain pot fi considerate ca hashrate de confirmare pentru ultimul bloc drivechain. Deoarece BMM oferă în mod nativ conștientizarea furcii, o variație IFA a BMM ar fi mai bună decât BMM singur. Pentru a crea conștientizarea furcii pentru BMM, trebuie adăugată o nouă regulă la Bitcoin, astfel încât, dacă un bloc nu conține o solicitare BIP300 BMM acceptată pentru un anumit sidechain, atunci blocul Bitcoin ar trebui să poată indica acest lucru succint. O posibilitate este ca toate tranzacțiile de solicitări BMM acceptate să fie împachetate imediat după tranzacția coinbase și sortate după id-ul sidechain-ului. La sfârșit este stocată o solicitare BMM falsă cu cel mai mare id. Prin urmare, oricine poate crea o dovadă de excludere Merkle arătând două tranzacții de solicitare DMM adiacente care corespund limitelor inferioare și superioare ale ID-ului sidechain-ului lipsă. O altă modalitate este să utilizați un bitmap, așa cum este specificat în my anterioară articol despre minerit fuzionat.

În următorul tabel, comparăm variantele de minerit combinat:

În acest articol, am comparat mai multe variante ale merge-mining: Standard, IFA, Blind, IFA Blind și IFA Syncchain. Am arătat că IFA este superior mineritului standard fuzionat, IFA Blind este superior Blind și IFA Syncchain este superior IFA Blind. Cu toate acestea, atât IFA BMM, cât și IFA Syncchain solicită participanților sidechain să ruleze atât un sidechain, cât și un nod complet Bitcoin, în timp ce standard și IFA nu. Fork-aware merged mining (IFA) iese în evidență din toate variantele, deoarece este singurul protocol care oferă toate beneficiile de securitate, dar nu necesită o furcă moale a protocolului Bitcoin. Acesta este motivul pentru care RSK folosește IFA pentru a-și asigura sidechain-ul.

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