بلاک یتیم چیست؟

در اصطلاح بلاک چین، بلاک های یتیم بلاک هایی هستند که به طور همزمان به عنوان یک بلاک دیگر استخراج می شوند اما توسط بلاک چین پذیرفته نمی شوند. بیشتر اوقات، به این دلیل است که بلاک های کافی از آن بلاک تولید نمی شود تا شبکه بتواند آن را به عنوان طولانی ترین فورک تشخیص دهد. بلاک چین بیت کوین بلاک های یتیم را کنار می گذارد. با این حال، بلاک چین های دیگر ممکن است از آنها برای اهداف متفاوتی استفاده کنند. از نظر فنی، بلاک‌ های یتیم، بلاک‌های stale نامیده می‌شوند. در این مقاله قصد داریم به معرفی بلاک یتیم و مقایسه آن با بلاک آنکل (Uncle) نیز بپردازیم.

بلاک یتیم (Orphan Block) چیست؟

بلاک یتیم بلاکی است که در شبکه بلاک چین حل شده اما توسط شبکه پذیرفته نشده است. دو ماینر می توانند بلاک های معتبر را به طور همزمان حل کنند. شبکه از هر دو بلاک استفاده می کند تا زمانی که یک زنجیره، بلاک های تأیید شده بیشتری داشته باشد. سپس بلاک‌های زنجیره کوتاه‌تر یتیم می‌شوند. بلاک‌های یتیم یک اتفاق عادی در یک بلاک چین توزیع‌ شده مانند بیت‌کوین هستند. یک بلاک چین از مجموعه ای از بلاک ها تشکیل شده است که به عنوان واحدهای ذخیره سازی داده برای ذخیره جزئیات تراکنش های مختلف در شبکه بلاک چین عمل می کنند.

در طول فرآیند استخراج استاندارد، ماینرها تلاش می‌کنند تا با حل هش بلاک‌های جدیدی تولید کنند – عدد هگزادسیمال که اطلاعات بلاک را ذخیره می‌کند. اولین ماینری که یک بلاک جدید را با موفقیت باز می کند، حق دریافت پاداش بلاک را دارد و اولین تراکنش را روی بلاک جدید می نویسد. بلاک تازه باز شده اطلاعات بلاک های قبلی و تراکنش های جدید را ذخیره می کند و برای باز کردن بلاک دیگری استخراج می شود.

آیا برای استخراج بلاک های قدیمی پاداشی وجود دارد؟

ماینرها انرژی زیادی را برای استخراج بلاک‌های یتیم نیز همانند دیگر بلاک‌ها، مصرف می‌کنند و برای ماینرها استخراج بلاک‌های یتیم نیز هزینه بالایی دارد اما به دلیل آن که این بلاک‌ها در زنجیره اصلی بلاک چین قرار نمی‌گیرند، به ماینرها هیچ پاداشی تعلق نمی گیرد. بنابراین در بلاک چینی مانند بیت کوین، هیچ پاداشی به ماینری که بلاکی را استخراج کرده و آن بلاک را تبدیل به بلاکی یتیم کرده است، تعلق نمی گیرد. به طور کلی می توان گفت، هیچ پاداشی برای استخراج یک بلاک قدیمی وجود ندارد. با این حال، برخی از بلاک‌ چین‌ها مانند اتریوم، ممکن است جوایز بلاک‌های قدیمی را بپذیرند.

چگونه یک بلاک یتیم می شود؟

مجموعه‌ای از بلاک‌هایی که یک بلاک چین را ایجاد می‌کنند، از این جهت به هم مرتبط هستند که اطلاعات را از بلاک‌های قبل از خود دریافت می‌کنند. هنگامی که یک بلاک بسته می شود، داده های آن رمزگذاری شده و به بلاک بعدی منتقل می شود. این دو بلاک یک بلاک والد و فرزند هستند. اگر دو بلاک از یک بلاک والد به طور همزمان باز شوند، دو بلاک فرزند وجود دارد. فقط یکی از آنها را می توان در زنجیره ادغام کرد. گره‌ های شبکه، که بلاک‌ها را تأیید می‌کنند، تصمیم می‌گیرند که کدام بلاک را با ایجاد یک فورک کوچک بین دو بلاک فرزند استفاده کنند.

سپس، گره‌ ها تعیین می‌کنند که چه بلاکی را می‌خواهند با رسیدن به اجماع اعتبارسنجی بپذیرند. هر بلاک، بلاک‌های بعدی ایجاد می‌کند و مسابقه‌ای را برای تأیید بیشتر بلاک‌ها آغاز می‌کند. فورک با بلاک های تأیید شده بیشتر – از طریق اثبات کار (PoW)- در بلاک چین پذیرفته می شود. هر بلاک تایید شده در زنجیره کوتاهتر دور ریخته می شود. بلاک دور ریخته شده را بلاک یتیم می نامند (در اسناد فنی به آن بلاک stale می گویند). هر بلاکی که از بلاک یتیم تولید می‌شود به استخر حافظه برمی‌گردد تا اعتبارسنجی شود و به زنجیره جدید اضافه شود.

گره‌های یک بلاک چین چگونه برای تایید یکی از آن دو بلاک به اجماع می‌رسند؟

در چنین شرایطی که ماینرها باید برای تایید یکی از دو بلاک به اجماع برسند (دو بلاکی که هر دو معتبر هستند ولی همزمان ایجاد شده‌اند)، اصولاً میزان هش صرف شده در جهت ساخت بلاک معیار انتخاب گره‌ ها است. ماینری که برای استخراج بلاک، میزان هش بیشتری را مصرف کند، ضمن این که راحت‌تر مورد تایید گره‌ها قرار می‌گیرد، بلاک او نیز به بلاک چین افزوده می‌شود. در صورتی که گره‌ها بلاکی را تایید نکنند، حتی در حالی که یک بلاک معتبر و سالمی باشد، از زنجیره اصلی به طور کامل کنار گذاشته می‌شود و بلاک چین با بلاک پیروز کار خود را ادامه می‌دهد.

بلاک های یتیم چه تفاوتی با بلاک های قدیمی دارند؟

همانطور که قبلا ذکر شد، بسیاری از مردم بلاک های رد شده توسط شبکه را بلاک های یتیم می نامند. در یک رابطه خانوادگی، این اصطلاح درستی نیست. از آنجایی که بلاک‌ها توسط روابط اجدادی برای ارجاع آسان مورد اشاره قرار می‌گیرند، یک بلاک یتیم از نظر فنی یک بلاک با بلاک‌های والد ناشناخته است. رابطه والد-فرزند در یک بلاک چین از ریشه های پایگاه داده آن سرچشمه می گیرد، جایی که داده های والد در بلاک های فرزند گنجانده می شود تا مقادیر به هم مرتبط شوند.

بلاک بدون بلاک والد، بلاکی با هش بلاک ناقص است. هش بلاک یک عدد رمزگذاری شده و یک عکس فوری از زنجیره کامل بلاک در لحظه ایجاد بلاک است. اطلاعات بلاک والد در این هش گنجانده می‌شود، بنابراین یک بلاک یتیم یک اتفاق عجیب در شبکه‌ای است که بر اعتبارسنجی و تأیید همه بلاک‌های قبلی متکی است. یک بلاک یتیم واقعی بدون هیچ گونه اطلاعات بلاک والدین احتمالاً بلاکی است که دستکاری شده است. با این حال، برای سادگی، یک بلاک پذیرفته نشده، بلاک یتیم نامیده می شود.

آیا ارز دیجیتال بیت کوین یک بلاک است؟

بلاک یک رکورد رمزگذاری شده از تمام تراکنش های درون آن بلاک است. بیت کوین ارز دیجیتالی است که برای حل هش پاداش داده می شود – عدد هگزادسیمال رمزگذاری شده که اطلاعات بلاک قبلی را ذخیره می کند. بیت کوین ارز دیجیتالی است که برای باز کردن یک بلاک جدید در بلاک چین اعطا می شود. بلاک ها می توانند یتیم شوند اما یک بیت کوین نمی تواند. بلاک های یتیم (stale) دور ریخته می شوند.

بلاک آنکل (Uncle Block) چیست؟

در بلاک چین اتریوم برخلاف بیت کوین بلاک‌های یتیم وجود ندارد و در بلاک چین اتریوم به این بلاک‌ها بلاک آنکل (Uncle) گفته می‌شود. نحوه ایجاد بلاک‌ آنکل در بلاک چین اتریوم دقیقاً مانند نحوه ایجاد بلاک یتیم در بلاک چین بیت کوین می باشد. در بلاک چین اتریوم، بلاک‌ آنکل همزمان با یک بلاک دیگر استخراج شده است، ولی گره‌ها فقط باید برای تایید یکی از آن دو بلاک به اجماع برسند و بلاک تایید شده از نظر گره‌ها به زنجیره اصلی انتقال پیدا کند و دیگری به بلاک آنکل تبدیل شود.

بلاک‌های آنکل تفاوتی با بلاک‌های یتیم دارد، به طوری که هر دو ماینر استخراج کننده این دو بلاک، پاداش استخراج بلاک خود را دریافت می‎‌کنند اما یکی از آن دو بلاک به زنجیره اصلی انتقال پیدا می‌کند و بلاک بعدی به بلاک آنکل تبدیل می‌شود. در بلاک چین اتریوم پاداش هایی را به ماینرهایی که بلاک‌هایی از نوع آنکل استخراج کرده‌اند، ارائه می دهند، در حالی که هیچ پاداشی به ماینرهایی که در بلاک چین بیت کوین، بلاک‌های یتیم را استخراج می کنند، تعلق نمی گیرد.

چرا به ماینرهای بلاک‌های آنکل در شبکه اتریوم پاداش تعلق می گیرد؟

اکثر ماینرها در بلاک چین‌هایی مانند بیت کوین، در رابطه با این که هیچ پاداشی به استخراج کنندگان بلاک‌های یتیم تعلق نمی گیرد، ناراضی هستند. آنها معتقدند که کل هزینه‌ و تلاشی که یک ماینر برای ساخت بلاک‌های یتیم صرف می کند، بی ارزش می‌شود. این در حالیست که در بلاک چین‌هایی مانند اتریوم، برای ایجاد محیطی غیرمتمرکزتر و ایمن‌تر و راضی نگه داشتن ماینرها، پاداش هایی به ماینرهای بلاک‌های آنکل تعلق می‌گیرد.