Khối chú là gì? Đặc điểm, vai trò và lợi ích của khối chú chi tiết nhất

1. Khối chú là gì?

Trong tiếng anh thì khối chú được biết đến với tên gọi đó là Uncle block. Đồng thời thì các khối chú được tạo trên các khối chú dựa trên Ethereum và chúng tương tự như khối mồ côi của Bitcoin. Trong một quy trình tương tự như cách Bitcoin tạo ra các khối mồ côi, các khối chú được tạo khi nhiều hơn một khối con được tạo từ một khối mẹ. Tình huống này có thể xảy ra vì tất cả các nút duy trì sổ cái không được cập nhật ngay lập tức khi một khối mới được khai thác. Thay vào đó, bạn có thể có hai khối được khai thác gần nhau, nhưng chỉ một khối được xác thực trên các nút trên sổ cái. Khối chưa được xác thực là khối chú.

Các khối bác được tạo ra trong khối chú Ethereum khi hai khối được khai thác và nộp vào sổ cái gần như cùng một lúc. Chỉ một người có thể nhập sổ cái dưới dạng một khối, còn người kia thì không. Chúng tương tự như Bitcoin mồ côi, nhưng có cách sử dụng tích hợp, không giống như các đối tác Bitcoin của chúng. Những người khai thác được thưởng cho các khối chú trong hệ thống Ethereum, trong khi các khối mồ côi trong Bitcoin không được thưởng.

Thuật ngữ mồ côi được đặt ra bởi vì, theo hệ thống Bitcoin cũ, một khối có thể được gửi đến một nút không có cha mẹ rõ ràng. Trong trường hợp đó, nút sẽ đợi xác nhận từ các nút khác. Đây là một lỗi, không phải là một tính năng. Vì những lý do được đưa ra ở trên, Ethereum đã tìm thấy cách sử dụng cho các khối bổ sung này và kết hợp chúng vào cơ chế đồng thuận của nó, do đó, những đứa trẻ mồ côi được thăng chức lên một vai trò ẩn dụ trong gia đình cho thấy chúng không thuộc dòng kế thừa trực tiếp nhưng vẫn hữu ích cho hệ thống tổng thể.

Tình huống như vậy có thể xảy ra khi tất cả các nút duy trì sổ cái không được cập nhật ngay lập tức mỗi khi một khối mới được khai thác. Thay vào đó, bạn có thể khai thác hai khối gần nhau, trong trường hợp này, chỉ một khối được xác thực trên các nút trên sổ cái cụ thể đó. Khối không được xác thực sẽ trở thành khối chú. Nói ngắn gọn thuật ngữ khối Uncle, trong chuỗi khối Ethereum, khi hai khối được khai thác và gửi đến sổ cái cùng một lúc, các khối chú được tạo ra. Tuy nhiên, trong số hai khối, chỉ có một khối được xác thực và có thể vào sổ cái, trong khi khối còn lại thì không. Mặc dù các chú tương đương với những đứa trẻ mồ côi Bitcoin, nhưng chú trước đây có cách sử dụng tích hợp hơn. Bên cạnh đó, những người khai thác khối chú trong hệ sinh thái Ethereum được thưởng, trong khi những người khai thác mồ côi của Bitcoin không được thưởng

2. Đặc điểm của khối chú:

Một chuỗi khối được hình thành bởi một khối chú đang phát triển lưu trữ thông tin chi tiết của các giao dịch khác nhau xảy ra trên mạng chuỗi khối. Các thợ mỏ tiếp tục khai thác các khối mới theo quy trình khai thác tiêu chuẩn được thực hiện bởi chuỗi khối.  Một khối mới khai thác được thêm vào khối chú sau khi xác minh và người khai thác tìm thấy khối mới này sẽ được nhận phần thưởng khối. Chiều cao khối, cho biết chiều dài của chuỗi khối, tăng sau khi bổ sung khối mới.

Tuy nhiên, đôi khi, hai công cụ khai thác khác nhau có thể tạo ra một khối đồng thời. Điều này xảy ra do cơ chế hoạt động của khối chú, có thể không chấp nhận các khối mới được xác định vào khối chú ngay lập tức.

Do sự chậm trễ này, một tình huống phát sinh khi một người khai thác khác giải quyết cùng một khối và cố gắng thêm nó vào chuỗi mạng, điều này dẫn đến trạng thái tạm thời và không ổn định của mạng khối chú khi các nút khác nhau cố gắng xây dựng sự đồng thuận về cái nào trong số các khối mới được xác định để tiếp tục và khối nào cần từ chối. Những cái bị từ chối là những cái có tỷ lệ bằng chứng công việc tương đối thấp hơn và tạo thành các khối chú thích, trong khi những cái có phần lớn hơn tham gia vào khối chú và hoạt động như một khối bình thường.

3. Vai trò của khối chú:

Trong khối chú Bitcoin, các khối mồ côi là một chi phí chìm: những người khai thác không được thưởng vì đã sản xuất ra chúng. Hơn nữa, kể từ khi phát hành Bitcoin Core v.0.10 vào đầu năm 2015, loại bỏ khả năng các nút nhận ra các khối không có tổ tiên, các khối mồ côi của Bitcoin không còn khả thi nữa. Trong khối chú Bitcoin, các khối mồ côi về bản chất là lỗi trong mã — các sản phẩm phụ ngoài ý muốn và tình cờ của quá trình khai thác.

Mặt khác, Ethereum khuyến khích những người khai thác khối không chú ý. Điều này được thực hiện vì một số lý do: Để tăng số lượng giao dịch trên khối chú, Ethereum cho phép tạo ra nhiều khối chú hơn như một sản phẩm phụ của thời gian khối ngắn hơn.Các khối chú hợp lệ được thưởng để vô hiệu hóa ảnh hưởng của độ trễ mạng đến việc phân phối phần thưởng khai thác.Khuyến khích các chú giúp giảm bớt sự tập trung của các ưu đãi khi mà các nhóm khai thác lớn với sức mạnh tính toán cao cuối cùng sẽ yêu cầu phần lớn phần thưởng không để lại gì cho các thợ đào cá nhân.Nó cũng tăng tính bảo mật của mạng bằng cách bổ sung công việc trên khối chú chính bằng công việc được thực hiện trong các khối chú thích khai thác.

Cuối cùng, các khối chú thích được kết hợp có chủ đích vào phương pháp đồng thuận của Ethereum bằng một quy trình được gọi là “GHOST: Cây phụ đối tượng nặng nhất tham lam.” Theo Philip Shen, “các nút sẽ nhận được số lượng chú được khai thác cho bảy khối cuối cùng trong mỗi cây con. Con số đó, cộng với số khối trong cây con đó, được dùng để tính trọng lượng của cây; khi đó cây nặng nhất là được cho là ‘chính xác’.

4. Lợi ích của khối chú:

Không giống như mạng Bitcoin không thưởng cho các khối mồ côi, Ethereum khuyến khích các thợ mỏ đào khối chú. Các khối chú hợp lệ được thưởng để vô hiệu hóa ảnh hưởng của độ trễ mạng đối với việc phân phối phần thưởng khai thác. Nó cũng giúp giảm sự tập trung của các ưu đãi trong đó các nhóm khai thác lớn với sức mạnh tính toán cao lấy hết phần thưởng cho những thợ đào nhỏ lẻ. Nó cũng làm tăng tính bảo mật của mạng bằng cách bổ sung công việc trên khối chú chính bằng công việc được thực hiện trong việc khai thác các khối chú.

Một chuỗi khối, là một loại cơ sở dữ liệu cụ thể, có thể được hình thành bởi một chuỗi khối đang phát triển. Các khối này có khả năng lưu trữ thông tin chi tiết của nhiều giao dịch xảy ra trên mạng khối chú. Một khối mới được khai thác được xác thực và đưa vào chuỗi khối và những người khai thác có thể tìm thấy khối mới này sẽ được nhận phần thưởng khối.

Sau khi bổ sung mỗi khối mới, chiều dài của khối chú, thường được gọi là chiều cao của khối, sẽ tăng lên. Điều thú vị là đôi khi, có thể hai thợ đào khác nhau đang tạo một khối cùng một lúc. Tình huống như vậy có thể phát sinh tùy thuộc vào cơ chế hoạt động của khối chú. Bởi vì không phải lúc nào khối chú cũng có thể chấp nhận các khối mới ngay lập tức.

Điều này gây ra sự chậm trễ trong hệ thống khối chú và làm phát sinh tình huống mà một người khai thác khác có thể đang cố gắng giải quyết và thêm cùng một khối vào mạng khối chú cùng một lúc. Do đó, trạng thái không ổn định có thể xảy ra trong mạng trong một khoảng thời gian tạm thời và do đó, trong số các khối mới được xác định được gửi đồng thời, chỉ một khối được chấp nhận và khối còn lại bị từ chối. Các khối bị từ chối tương đối có tỷ lệ bằng chứng công việc thấp hơn và đây là những khối bao gồm các khối chú. Những cái có tỷ trọng tương đối lớn hơn sẽ được chấp thuận và thêm vào khối chú, sau đó chúng bắt đầu hoạt động như một khối bình thường