Was ermutigt Bitcoin-Miner dazu, Blöcke weiterzuleiten?

Solange die Blockbelohnung viel höher ist als die Transaktionsgebühren, ist dies kein Problem: Mining ist kein inkrementeller Prozess, sondern ein Brute-Force-Wahrscheinlichkeitsprozess.

Das heißt, in einem einzigen Moment ist Ihre Chance, einen Block zu lösen, nicht höher, wenn Sie denselben Block schon seit einiger Zeit abbauen: Die Chance ist immer gleich.

Sobald ein Block an Sie weitergeleitet wurde, fügen Sie ihn einfach der Blockchain hinzu und beginnen sofort mit der Suche nach einem neuen Block darüber.

Da das Risiko, dass Ihr Block verwaist (derzeit würden Sie 25 BTC ~= 3750 € verlieren) um viele Größenordnungen höher ist als die Kosten für die Weitergabe (ich würde es auf einen Haufen Satoshis schätzen), ist es immer bequemer gib es weiter.

Das Kernproblem beim Horten besteht darin, die Arbeit an einer verwaisten Kette zu riskieren. Wenn Sie einen Block horten und mit der Arbeit an seinem Nachfolger beginnen, riskieren Sie, dass das Netzwerk einen anderen legitimen Block findet und die Master-Blockchain forkt. Wenn dies der Fall ist (es sei denn, Sie haben eine erhebliche Rechenleistung hinter sich), arbeiten Sie an einem Zweig, der zugunsten einer längeren Blockkette verwaist, und Ihnen nichts für Ihre Mining-Bemühungen gewährt.

Ein zusätzlicher Anreiz ist nicht erforderlich. Es reicht, dass der Absender es senden will und die Empfänger es empfangen wollen. Der Miner, der den Block gefunden hat, möchte ihn zu so vielen Menschen wie möglich bringen, damit sie die Belohnung erhalten. Die anderen Miner möchten es erhalten, damit sie auf einer längeren Kette aufbauen können. Das ist ausreichend.

Wenn es jemals ein Problem geben sollte, was ich mir nicht vorstellen kann, könnten Bitcoin-Clients Verbindungen zu Knoten trennen, die nicht ihr eigenes Gewicht ziehen. Wenn Sie sich also weigerten, Blöcke an einen Knoten weiterzuleiten, würde dieser sich weigern, Blöcke an Sie weiterzuleiten. Wahrscheinlicher wäre jedoch, dass die Lösung einfach darin besteht, dass sich mehr Mining-Pools um eine direkte Verbindung kümmern.

Es gab eine Teilanalyse im Rahmen einer akademischen Behauptung, dass es für einen Mining-Pool in manchen Situationen vorteilhaft ist, einen Block nicht weiterzuleiten. Das Papier befindet sich derzeit im Preprint und seine Schlussfolgerungen sind heiß umstritten, auch im Blog der Bitcoin Foundation .

Das Problem ist, dass es tatsächlich keine direkte Belohnung für das Weiterleiten von Blöcken gibt . Laut diesem Preprint gibt es unter Umständen sogar eine Strafe für die zu schnelle Weiterleitung von Blöcken, die Sie selbst abgebaut haben, weil es anderen ermöglicht, an der profitabelsten Kette zu arbeiten. Die Existenz dieses negativen Anreizes hängt von der Annahme ab, dass Sie das Netzwerk (zumindest teilweise) monopolisieren können, so dass Sie, wenn jemand anderes einen neuen Block schürft, Ihren eigenen Block schneller (oder weiter) verbreiten können, und zwar in letzter Zeit, als die andere neue propagiert.

Die Vermutung des Originalplakats ist absolut richtig. Miner hat jeden Anreiz , seinen neu gefundenen Block sofort an Peers zu senden . Jede Verzögerung schadet nur seinen Chancen, in die permanente Kette eingebaut zu werden.

Der Miner ist auch sehr darauf bedacht, neue Blöcke zu erhalten , die von anderen abgebaut wurden, damit er an der Spitze bauen kann.

Aber einen neuen, an anderer Stelle abgebauten Block weiterzuleiten , hilft anderen Minern nur, an der Spitze zu bauen, und beeinträchtigt daher die Chancen unserer Miner, den nächstbesten Block zu produzieren. Die optimale Strategie für unseren Miner besteht darin, den geminten Block erst dann an einen anderen Ort weiterzuleiten, wenn er seinen eigenen Block darüber gefunden hat.

Aus diesem Grund spielt das Netzwerk der Non-Mining Full Nodes eine unterschätzte Rolle als Vermittler zwischen den Minern. Full Nodes haben nichts zu verlieren, wenn sie Blöcke zeitnah weiterleiten.

@TomHarding hat insofern Recht, als ein Miner einen von einem anderen Miner abgebauten Block nicht ungültig machen kann, indem er ihn einfach nicht weiterleitet. Der Block wird trotzdem über andere Knoten weitergegeben.

Es ist erwähnenswert, dass das von Ihnen beschriebene Problem mit dem Problem des egoistischen Bergbaus zusammenhängt , bei dem ein „egoistischer“ Miner unter Berücksichtigung einiger Annahmen den Anreiz hat, die Veröffentlichung eines Blocks, den er selbst abgebaut hat, zu vermeiden und mit der Arbeit am nächsten Block darüber zu beginnen dieses "privaten" Blocks, in der Hoffnung, dass gleichzeitig der Rest der Miner vergebliche Arbeit verrichtet (in Unkenntnis des privaten Blocks, der es schließlich in die Blockchain schaffen würde). Natürlich riskiert der egoistische Miner, die Belohnung für den unveröffentlichten Block zu verlieren, wenn er es schließlich nicht in die Blockchain schafft, aber unter bestimmten Annahmen kann dies immer noch eine profitable Strategie für ihn sein.