「知矿大学问答」是以问答的形式，邀请行业资深从业者，解答用户挖矿相关的提问。
来自@地摊小王子?的提问：
打包交易有手续费收入，为什么会有矿工打包空块呢？有人说打包空块的矿工是制造比特币网络拥堵的坏矿工，这种说法对吗？
知矿大学小编@OWEN的回答：
比特币的空块是指，区块中仅打包了创币交易的区块。在《如果区块链会说话》一文介绍过，截止到目前，大约有9万空块，约占目前区块数量的14%。这其中很多空块是在比特币早期产生的，那时候用比特币的用户极少，链上几乎没有交易产生，所以矿工也只能打包空块了。
后来比特币链上交易多了起来，内存池一直有等待矿工打包的交易，这种情况下，为什么矿工还会打包空块？?@地摊小王子提问是针对这种情况的，以下的回答也是针对这种情况的。
Celsius向比特币矿业公司Core Scientific投资5400万美元:金色财经报道，加密货币收益赚取平台Celsius确认向碳中和比特币矿业公司Core Scientific投资5400万美元。此前Core Scientific宣布打算通过与SPAC合并在纳斯达克上市。[2021/7/24 1:12:44]
?01阴谋论
首先，打包空块的矿工是制造比特币网络拥堵的坏矿工，这是彻彻底底的阴谋论。
假设真的有攻击者通过打包空块的方式来造成比特币网络拥堵，这种攻击非常低效，而且需要投入大量的成本。
目前比特币全网算力超过100E，全网矿工每天大约挖出144个块，每个块打包交易的上限在4000笔左右。假设恶意矿工想控制10%的算力来进行“空块攻击”，他们需要控制超过10E的算力，这么大的算力规模，不管是通过租用算力，还是买矿机来实现，都是一笔非常巨大的成本支出。
声音 | 朱砝：即将迎来矿业综合服务的新时代，未来将成立“矿机维修联盟”:2019年12月30日消息，“币印全国行——矿圈年会”在武汉顺利召开，币印矿池联合创始人朱砝在会上分享了主题为“矿业综合服务的新时代展望”的演讲，他表示新的一年币印需要紧跟时代潮流，顺应用户需求，相关服务也将产生变化。他认为新的一年里挖矿的利润可能会变薄，回本时间变长。相关机构入场后，行业规模也将变大，与之同时技术与管理标准也将变高，各环节的专业度提高，各公司在矿业中的角色也更加明确和专业。此外他还宣布将在未来筹建“矿机维修联盟”，改变当下作坊式、游击式的维修市场，旨在为市场来带更专业和多元化的服务。[2019/12/30]
参考crypto51的即时数据来计算发起攻击的成本，crypto51给出了对比特币进行51%算力攻击每小时需要的成本，我们假设的是10%的算力，也就是这个攻击成本的五分之一，每小时大约需要花费￥53万，攻击成本非常高。当然这种攻击，还是可以得到区块奖励回报的。
动态 | 美国纽约州萨拉曼卡市暂停挖矿业务:据Bitcoin.com消息，美国纽约州萨拉曼卡市正在考虑暂停该市的加密货物采矿业务。该市议会的一名成员解释说，此举为了阻止加密矿工“损害所有居民的权力，导致使所有居民用电价格上涨”。相关的公开听证会将于9月12日举行。[2018/8/12]
▲https://www.crypto51.app/?ref=block123
再来说“空块攻击”对比特币网络破坏效果。
两家美国公司使用废旧轮胎挖掘加密货币 为以太坊采矿业提供动力:标准美国矿业公司和PRTI公司，以不同的方式为以太坊挖矿业提供动力。他们不是使用电力或可再生能源，而是利用垃圾来挖掘加密货币。更具体地说，是大量收购废旧轮胎，燃烧后用来驱动燃气轮机进行发电。[2017/12/10]
空块攻击难以对比特币造成实质性的伤害，最终结果是损人利己、自讨没趣。
假设比特币网络已经很拥堵了，用10%算力进行“空块攻击”，相当于区块大小被恶意矿工人为“缩小“了10%，实际效果是平均每个区块能打包交易数量的上限”下降“了10%。比特币网络如果实在太拥堵，又会反过来降低人们链上交易的需求，网络就变得不再拥堵了，这样一来，“空块攻击”的效果就难以起到持续性效果。
综上，“空块攻击”需要付出高昂的成本代价，在攻击效果上也很难持续，打包空块是矿工发起“空块攻击”的这种言论是不明真相者的阴谋论。
矿工打包空块的真相是什么呢？
02真相
矿工挖矿是一场比拼速度的竞赛。不仅要看谁先找到了符合系统要求的解，还要把找到的解，尽快广播出去。快，对于矿工来说是一件贯穿始终的事情。
一个区块包含两部分，区块头和区块体。比特币客户端在对区块广播时，是将区块头和区块体分开传播的。区块头包含了版本号、父区块头哈希值、时间戳、默克尔树根哈希值、难度目标、随机数等6部分，它的大小只有80字节。交易信息被打包在区块体里。一个满载的区块大小为1M，它是区块头大小的12500倍。
越多的信息量，传播延时越长。区块头和区块体的大小差异，造成其他矿工会先接收到新区块头数据，一段时间之后，再收到区块体的数据。
收到区块头数据还没收到区块体数据的这段时间，对于矿工来说，也是有成本的，矿机依旧在运行。
矿工为了充分利用这段时间进行挖矿，就不能往区块里填充交易，也就说矿工只能尝试挖空块。这是因为矿工没有收到父区块打包的交易数据，不知道父区块打包了哪些交易，如果矿工往区块里填充交易，可能会把已经被父区块打包的交易再次打包，这会造成区块数据不合法，之前为此付出努力都变成了无用功。为了避免这种情况发生，在这段时间，矿工明智的做法是不打包交易挖空块。如果这段时间刚好挖到新区块，那么挖出的块就是空块。
粗略统计了一下，在待确认交易内存池持续不空的情况下，21万多个区块中，大约有0.75%的空块。另外这部分空块的出块时间，与其父区块的时间间隔都在几十秒之内，这样很好印证了我们前面给出的信息延迟的解释。
03总结
矿工打包空块是出于经济利益的考量，这样做是矿工最明智的选择。矿工为了充分利用这段时间进行挖矿，且避免与父区块中打包的交易发生冲突，就不能往区块里填充交易，也就是说矿工只能尝试挖空块。打包空块是恶意矿工为了对比特币发起“空块攻击”，这是典型的阴谋论。
郑重声明： 本文版权归原作者所有， 转载文章仅为传播更多信息之目的， 如作者信息标记有误， 请第一时间联系我们修改或删除， 多谢。