Selfish Mining je těžební strategie založená na zadržování platných bloků a načasování jejich zveřejnění. Cílem je získat větší podíl přijatých bloků, než odpovídá podílu výpočetního výkonu. Neumožňuje vytvářet bitcoiny nad rámec pravidel ani nezaručuje zisk: rozhodují také spojení, chování ostatních a náklady.
Petr provozuje Mining Pool, skupinu těžařů, kteří spojují výkon a dělí si odměny. Blok sdružuje transakce do dávky, která se připojuje ke společné historii. Petrova skupina najde platný blok. Obvykle by ho oznámila síti, aby na něj mohli ostatní navázat. Tentokrát ho schová a začne hledat jeho pokračování. Anna a další těžaři dál pracují nad starým společným blokem. Nevědí, že Petr už zná jinou možnost, jak historii prodloužit. Tak začíná soukromá větev, nikoli nová měna. [1] [2]
Petr teď může najít další blok, ale stejně tak může uspět Anna. Těžební stroje opakují výpočty s pozměněnými údaji bloku, dokud nenajdou číselný výsledek splňující stanovený limit. Těžba není pravidelný závod, v němž silnější stroj vždy dorazí první; výsledek jednotlivého hledání je náhodný. Strategie proto reaguje na vývoj obou větví: někdy pokračuje v utajení, jindy bloky zveřejní nebo svou větev opustí. Pojem Hashrate označuje rychlost výpočetních pokusů. Větší podíl na ní zvyšuje šanci na nález, nezaručuje však každý další blok. [1] [4]
Představme si, že Petr schoval jeden blok a Anna mezitím zveřejní vlastní blok nad stejným předchůdcem. Petr ukáže ten svůj a vznikne remíza. Různí těžaři se mohou dozvědět nejprve o různých blocích a začít rozšiřovat odlišné větve. Která převáží, závisí na dalším vývoji a šíření zpráv. Rozhodující je nahromaděná práce platné větve, nikoli počet lidí, kteří ji podporují; při stejné obtížnosti odpovídá větší práci více bloků. Obtížnost vyjadřuje, jak náročné je v průměru takový výsledek najít. Vyšší obtížnost znamená více potřebných pokusů v průměru, ne předem daný čas pro každý blok. [1] [3] [4]
Pokud nakonec převáží Petrova větev, Annin konkurenční blok může skončit mimo přijatou historii jako Stale Block. Byl platný, ale odměnu z něj nelze v přijatém řetězci utratit. Petr se snaží, aby se takto ztratila větší část práce ostatních než jeho vlastní. Samotné transakce z opuštěného bloku přitom nemusí zmizet navždy: pokud jsou stále platné a nekolidují s přijatou historií, mohou být zahrnuty později. [1] [4]
Ittay Eyal a Emin Gün Sirer popsali známou strategii ve studii z roku 2013. Srovnávali podíl těžařových přijatých bloků s jeho podílem výkonu. To je však jiné číslo než výdělek za hodinu po zaplacení elektřiny. Zadržování může zpomalit růst veřejného řetězce; následná úprava obtížnosti mění ekonomiku strategie. Cyril Grunspan a Ricardo Pérez-Marco později zdůraznili právě čas a tuto úpravu. Vyšší relativní podíl odměn tedy není příslibem okamžitého čistého zisku. [1] [7]
V původním modelu značí α podíl útočníkova výkonu. γ je podíl výkonu ostatních těžařů, který se při remíze přidá k jeho větvi. Když γ = 0, hranice relativní výhody leží na 1/3; při γ = 1/2 na 1/4. Výhoda se v tomto modelu projeví nad příslušnou hranicí. Nejde o univerzální bezpečnostní čáry skutečné sítě. Jiné strategie, prodlevy a předpoklady výsledek mění; pro pochopení stačí vědět, že rozhoduje výkon i to, na které větvi ostatní pokračují. [1] [6]
Rychle doručený blok má větší šanci získat další těžaře při remíze. Síťová výhoda tak může doplňovat výpočetní výkon. Pokud by jedna skupina nabízela trvale lepší výnos, mohla by přitahovat další těžaře a posilovat koncentraci. Je to popis pobídky, nikoli důkaz, že každý velký pool útočí nebo že se ostatní nutně přidají. Modelový parametr také nelze bez měření vydávat za vlastnost konkrétního provozovatele. [1] [6] [8]
Anna může získat převahu dřív, než Petrova strategie vyjde. Pak nezíská odměnu Petr, přestože spotřeboval energii a provozoval stroje. Hranice vypočtená pro dlouhodobý průměr neslibuje vítězství v jednotlivém kole. Ani několik úspěšných kol nedokazuje, že se strategie vyplatí po započtení nákladů a změn podmínek. Zadržovaný blok je riskovaná možnost, ne odměna bezpečně uložená v zásuvce. [1] [7]
Full Node, tedy program samostatně ověřující pravidla Bitcoinu, dál odmítá neplatné transakce i nepovolené vytváření mincí. Petr musí pro své bloky skutečně dodat Proof of Work, tedy doložit potřebnou výpočetní práci, a splnit stejná pravidla jako Anna. Strategie soutěží o to, která platná historie se prosadí. Sama mu nedává soukromé klíče ostatních, tedy tajné číselné údaje používané k podpisu transakcí, ani právo utratit jejich mince. Je proto důležité oddělit výhodu při těžbě od prolomení pravidel vlastnictví. [2] [5]
Rychlejší přenos bloků, například pomocí Compact Blocks, které využívají již známé transakce k úspornému předání bloku, zmenšuje prodlevy a některé síťové nerovnosti; neznamená úplné odstranění Selfish Mining. Výzkum se zabývá i rozhodováním při remízách a ekonomickými pobídkami. Opuštěný blok sám o sobě útok neprokazuje, protože dvě poctivé skupiny mohou uspět téměř současně. K posouzení podezření je třeba širší kontext. Základní otázka zůstává: odměňují pravidla v daných podmínkách rychlé sdílení, nebo může být výhodnější něco zatajit? [6] [8] [9]
Pro nejúplnější obraz čtěte toto heslo společně s Block Propagation, Compact Blocks, Nakamoto Consensus, Sybil Attack, Bitcoin, Těžba. Opačným směrem na něj odkazují také Byzantine Generals Problem, Sybil Attack, Block Propagation, Block Withholding Attack.