Blocco orfano (Orphan Block)

Cos'è un blocco orfano?

I blocchi orfani sono blocchi all'interno di una blockchain che non appartengono alla catena principale. Si verificano quando due miner scoprono contemporaneamente un blocco valido e lo trasmettono alla rete. Questo crea temporaneamente due catene concorrenti all'interno della rete fino a quando una catena non diventa più lunga e viene accettata dalla maggioranza, causando lo scarto dell'altra catena. I blocchi scartati sono chiamati blocchi orfani o, più precisamente, blocchi stantii.

Caratteristiche dei blocchi orfani

Formazione:

I blocchi orfani si formano quando più miner generano blocchi quasi contemporaneamente. Poiché la rete può ospitare una sola versione della blockchain, il blocco che non riesce a essere integrato nella blockchain più lunga diventa orfano.

Convalida:

Entrambi i blocchi coinvolti in questa situazione sono validi, ma solo uno può essere incorporato nella blockchain principale. L’altro, nonostante la sua validità, viene abbandonato.

Risoluzione:

La rete risolve questo problema selezionando la blockchain più lunga (quella con il lavoro più accumulato). I blocchi della blockchain più corta diventano orfani e le loro transazioni vengono restituite alla mempool, in attesa di essere incluse nei blocchi futuri.

Impatto dei blocchi orfani

Reversione della transazione:

Le transazioni nei blocchi orfani non vanno perse, ma tornano alla mempool, in attesa di conferma in un blocco successivo. Ciò può causare lievi ritardi nella conferma della transazione.

Efficienza del mining:

I blocchi orfani simboleggiano una perdita di potenziali guadagni per i miner, in quanto la ricompensa del blocco e le commissioni di transazione di un blocco orfano non vengono realizzate. Questo può influenzare l'efficienza complessiva e la redditività delle operazioni di mining.

Sicurezza di rete:

Il verificarsi di blocchi orfani è parte naturale delle reti blockchain e non rappresenta un rischio significativo per la sicurezza. Tuttavia, eventi ripetitivi possono suggerire problemi di latenza della rete o altre inefficienze.

Contesto storico

Nelle versioni precedenti del software Bitcoin Core, i blocchi orfani erano definiti come blocchi il cui blocco padre era sconosciuto. Tuttavia, dal rilascio di Bitcoin Core v0.10 all'inizio del 2015, questo problema specifico è stato risolto. Attualmente, il termine "blocco orfano" viene utilizzato in modo intercambiabile con "blocco stantio", anche se tecnicamente distinti.

Importanza per i miner

Una comprensione completa dei blocchi orfani è fondamentale per i miner, in quanto sottolineano la natura competitiva del mining e la necessità di un'efficace propagazione dei nuovi blocchi sulla rete. I miner cercano di ridurre al minimo i blocchi orfani migliorando la connettività di rete e utilizzando software di mining più avanzati per propagare e convalidare rapidamente i nuovi blocchi.

Conclusioni

I blocchi orfani sono una caratteristica essenziale del meccanismo di consenso di una blockchain e esemplificano la selezione della blockchain più lunga da parte della rete per mantenere uno storico delle transazioni unificato e concordato. Pur rappresentando una perdita per i miner e un ritardo temporaneo per alcune transazioni, contribuiscono alla resilienza e alla sicurezza della rete blockchain attraverso il rispetto della regola della blockchain più lunga.