中核Mining Protocolはchannelでjobsとsharesを運ぶ。任意のJob DeclarationとTemplate Distributionはtemplate作成とpool会計を分離する。V2はBitcoin合意やPPS・FPPS・PPLNSを変更しない。
Stratum V2はMining、Job Declaration、Template Distribution Protocolを含む。Miningは必須、後二つは任意である。作業を調整するが、ASIC所有、Bitcoin有効性規則、poolの支払義務は決めない。 [Stratum V2 — Protocol Overview] [Stratum V2 — Mining Protocol] [Stratum V2 — Job Declaration Protocol] [Stratum V2 — Template Distribution Protocol]
Braiinsは他のBitcoin開発者と2019年にStratum V2を公開し、Stratum V1のtext encoding、弱い接続保護、overhead、poolによる一方的job作成に対応した。公開仕様とimplementationは今も進化する。 [Stratum V2 specification repository] [Braiins — Past and future of mining protocols] [Bitcoin Optech — Stratum V2 topic]
各messageはextension_type、msg_type、msg_lengthからなる6-byte binary headerを持つ。SetupConnectionがprotocol、version、flagsを最初に交渉し、SetupConnection.Successが確定する。製品名や未確認flagは能力ではない。 [Stratum V2 — Protocol Overview] [Stratum V2 specification repository]
remote linkではcrypto sessionが必須で、任意handshakeはNoiseを使い、その後AEADがconfidentialityとintegrityを守る。clientはauthority public keyでserver certificateを検証する。一hopの保護はfirmware、会計、pool solvencyを保証しない。 [Stratum V2 — Protocol Security] [Noise Protocol Framework]
OpenStandardMiningChannelはheader-only channelを開き、OpenExtendedMiningChannelはproxyがextranonceとsearch spaceをdownstreamへ分割できる。Group Channelはjobsを共有する。serverは固有空間を割り当て、ASICの重複hashを防ぐ。 [Stratum V2 — Mining Protocol]
NewMiningJobまたはNewExtendedMiningJobが作業を示し、SetNewPrevHashがprevhash、SetTargetがpool targetを設定する。SubmitSharesStandardまたはSubmitSharesExtendedはsequence_number、job_id、nonce、nTime、versionを運ぶ。shareは作業量で、blockにはBitcoin network targetが必要。 [Stratum V2 — Mining Protocol]
proxyは多数のdeviceをextended upstream channelへ集約できる。Translation ProxyはStratum V1 ASICをV2 poolへ接続するがdownstreamはV1のままで、native V2、end-to-end Noise、自動Job Declarationは得られない。 [Stratum Reference Implementation libraries] [Braiins — Past and future of mining protocols]
Template DistributionはTemplate Provider、通常Bitcoin Core full nodeをpoolまたはJob Declarator Clientへ接続する。NewTemplateとSetNewPrevHashはgetblocktemplate pollingなしでtemplateをpushし、RequestTransactionDataはtransaction、SubmitSolutionは発見blockを返す。 [Stratum V2 — Protocol Overview] [Stratum V2 — Template Distribution Protocol]
Job Declarator ClientはAllocateMiningJobTokenでtokenを取得し、DeclareMiningJobと必要ならProvideMissingTransactionsを送り、確認後SetCustomMiningJobを渡す。このflowを受け入れるpoolだけが独自templateを許し、検査・rate limit・拒否も可能である。 [Stratum V2 — Protocol Overview] [Stratum V2 — Job Declaration Protocol]
V2提供では正確なsubprotocols、roles、channel types、flags、implementation versionを確認し、authority key、endpoint、failover、error behaviorも検証する。latency、rejected/stale shares、logsを監視する。V2 label、channel、translatorだけではtransaction選択を証明しない。 [Stratum V2 specification repository] [Stratum Reference Implementation libraries] [Galaxy Research — Future of Bitcoin mining protocols]
理解を深めるには、この項目とあわせて次もお読みください Bitcoin, ビットコイン・マイニング, Mining Pool, Braiins, Braiins Pool, ASIC Miner. 次の項目からも参照されています ASIC Miner, Mining Pool, Nonce, Braiins.