Filecoin网络中多个矿工产生有效区块并获得FIL区块奖励的原因

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区块链是从比特币中引出的概念。在一个去中心化的世界中,每个人的意见不一致,但需要达成共识。然而,由于矿工的设备、网络状况和规模不同,决策也会不同,导致出现分叉。

为了保持链的稳定性,需要快速解决分叉问题。比特币采用最长链原则解决分叉,但这会导致一些合法区块被抛弃。随着区块链技术的发展,出现了其他解决分叉和收敛的方法,例如通过多轮通信选举领导者出块,或采用有向无环图(DAG)容纳所有合法区块。

然而,这两种方法都存在问题。多轮通信选举增加了通信复杂度和权益计算问题,而采用DAG的链难以快速收敛。

Filecoin提出了自己的解决方案——Tipsets。Tipsets是一个简化的DAG,要求同一高度的区块必须在同一个Tipsets中,并且父Tipset也必须相同。这样,Filecoin可以看作是一个由Tipsets组成的链。

与其他区块链相比,Tipset可以减少空块的概率,保证网络的稳定性。

Tipset是Filecoin独有的概念,与其共识机制有关。根据一篇论文的观点,区块链不再被视为线性结构,而是被视为DAG结构。在这种观点下,区块链的有效性不再由最长链决定,而是由“最重”链决定,即包含最多区块的链。

Filecoin的共识机制根据两个标准进行选择:包含最多区块和包含最多存储算力。其中,包含最多区块的选择需要使用GHOST算法。Filecoin对GHOST算法进行了改进,产生了Tipset。

这使得Filecoin的共识机制成为一种基于选举的预期共识机制。在每轮挖矿周期中,多个矿工可以获得打包区块的权利,即多个矿工可以产生有效区块。

Tipset所包含的有效区块数量取决于设定的出块权值。例如,在Testnet中设置出块权值为5,每轮预期出块数为5。

尽管实际情况不固定,但总体平均数值接近5。

在一个挖矿周期内,产生的多个区块可以形成一个树状结构,即“tipset”。这是Filecoin独有的机制,也是其与其他机制不同的地方。

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