Кандидатный блок

Что такое кандидатный блок?

Кандидатный блок — это предварительный блок, который еще не принят официально в блокчейн. Такой блок формируют майнеры или валидаторы, выбирая транзакции из пула mempool. Кандидатные блоки находятся между статусами «транзакция отправлена» и «блок подтвержден».

Кандидатный блок можно сравнить с коробкой на сортировочном складе: в ней собраны пользовательские транзакции, но она еще не отправлена. Блок становится подтвержденным только после принятия сетью и записи в блокчейн. На этот процесс влияют комиссии, емкость блока, распространение по сети и механизм создания блоков.

Роль кандидатных блоков в консенсусе блокчейна

Кандидатные блоки — это предложения, которые ожидают принятия механизмом консенсуса для включения в следующий блок. После принятия кандидатный блок становится официальным, а транзакции в нем подтверждаются.

Консенсус — это процесс голосования и проверки между узлами. В Proof of Work (PoW) майнеры решают вычислительные задачи; в Proof of Stake (PoS) валидаторы выбираются по доле стейкинга. Кандидатные блоки передаются, проверяются, и сеть выбирает, какой станет следующим валидным блоком. Это влияет на скорость и безопасность подтверждения транзакций.

Как формируются кандидатные блоки майнерами или валидаторами?

Шаг 1. Выбор транзакций из mempool.
Пул транзакций (mempool) — это набор ожидающих подтверждения транзакций. Узлы проверяют подписи и правила; только валидные транзакции могут попасть в кандидатный блок.

Шаг 2. Установка параметров блока.
Определяются заголовок блока, отметка времени, размер/вес или лимиты gas, а также вознаграждение майнера или валидатора (например, coinbase-транзакция в Bitcoin или приоритетная комиссия в Ethereum). Все параметры должны соответствовать лимитам протокола.

Шаг 3. Запуск создания блока.
В Proof of Work майнеры многократно подбирают nonce, чтобы достичь нужной сложности. В Proof of Stake выбранные валидаторы собирают и подписывают кандидатные блоки в своих слотах (как реализовано в Ethereum после слияния).

Шаг 4. Распространение и проверка.
После получения кандидатного блока узлы повторно проверяют корректность транзакций и изменений состояния. Затем принимают решение о включении блока по высоте цепи и правилам форка.

Шаг 5. Стать официальным блоком или быть замененным.
Если раньше примут другой кандидат или появится более длинная цепь, этот блок отклоняют; иначе он становится следующим официальным блоком.

Как выбираются и сортируются транзакции в кандидатных блоках?

Цель — максимальная экономическая выгода при ограниченной емкости блока и минимальных конфликтах. Обычно приоритет получают транзакции с высокой комиссией, без зависимостей и конфликтов, готовые к исполнению; сортировка идет по прибыльности и реализуемости.

В Bitcoin майнеры выбирают транзакции с самой высокой комиссией за виртуальный байт, учитывая лимит веса блока (около 4 млн весовых единиц на 2025 год). В Ethereum EIP-1559 ввел базовые и приоритетные комиссии; сборщики выбирают неконфликтующие транзакции с высокими приоритетными комиссиями, ограниченные лимитом по gas (обычно десятки миллионов gas-единиц).

Также учитывается порядок nonce аккаунта (например, в Ethereum требуется строго возрастающий nonce), замещающие транзакции (увеличение комиссии для ускорения) и конфликты чтения/записи между транзакциями. Хорошо сформированный кандидатный блок минимизирует конфликты состояния и ошибки, что увеличивает шанс принятия сетью.

В чем разница между кандидатными блоками в Bitcoin и Ethereum?

Хотя функции кандидатных блоков схожи, процессы их создания и принятия отличаются. В Bitcoin используется Proof of Work: майнер выигрывает, найдя валидный хеш для своего блока. После слияния Ethereum Proof of Stake назначает валидаторов, которые предлагают кандидатные блоки в фиксированных слотах, а другие валидаторы подтверждают их голосованием.

Интервал между блоками в Bitcoin в среднем 10 минут (целевой параметр, 2025 год), что делает важными комиссию и вес транзакций. В Ethereum слоты для блоков — примерно 12 секунд (протокольный параметр, 2025 год), используется Proposer-Builder Separation (PBS): специализированные сборщики создают кандидатные блоки, а предлагающие выбирают и подписывают их, что позволяет точнее управлять порядком транзакций и получать такие выгоды, как MEV.

Почему кандидатные блоки могут быть отклонены или реорганизованы?

В сети могут одновременно существовать несколько кандидатных блоков. Узлы выбирают наиболее эффективную цепь — обычно самую длинную или подтвержденную, — поэтому часть кандидатов отклоняют или происходит реорганизация цепи (reorg).

Причины: задержки распространения, одновременные блоки от разных майнеров, конкурирующие предложения валидаторов в PoS-системах или атаки при концентрации вычислительной мощности или стейка. В Ethereum введена финальность, что означает минимальный риск отката блока после определенного времени; в Bitcoin используется число подтверждений, и риск снижается с каждым новым блоком.

Что означают кандидатные блоки для пользователей?

Для пользователей кандидатные блоки определяют скорость подтверждения транзакций. Транзакции с низкой комиссией или конфликтами могут долго оставаться в mempool, не попадая в несколько кандидатных блоков подряд.

Например, при выводе на Gate ваша транзакция сначала попадает в mempool, затем ожидает включения в кандидатный блок перед распространением. Показатель числа подтверждений на странице вывода показывает, перешла ли транзакция из статуса кандидата в подтвержденную — и с ростом числа подтверждений риск снижается.

Как связаны кандидатные блоки и финальное подтверждение?

Кандидатный блок — это предложение. После принятия сетью он становится официальным и начинает накапливать подтверждения. Только после достаточного числа подтверждений или финальности блок считается необратимым и безопасным для средств.

Практический совет: при отправке или выводе средств устанавливайте разумную комиссию, чтобы не ждать долго в mempool; в Bitcoin дождитесь нескольких подтверждений для гарантии; в Ethereum ориентируйтесь на финальность (обычно несколько минут, в зависимости от сети). Если транзакция зависла, ускорьте ее, повысив комиссию или отменив и повторно отправив.

Краткое описание и концепция кандидатного блока

Кандидатные блоки — это промежуточный этап создания блока: выбор транзакций из mempool, формирование и распространение по правилам протокола, затем признание официальными после консенсуса. Их судьба зависит от комиссий, емкости, механизма создания и распространения — возможна замена при конкуренции. Понимание работы кандидатных блоков позволяет правильно оценивать статусы «ожидает подтверждения», выбирать комиссии и время ожидания, а также лучше управлять поступлением средств и рисками на платформах вроде Gate.

FAQ

Что происходит, если кандидатный блок не выбран?

Если кандидатный блок не принят сетью, майнеры или валидаторы его отклоняют. Транзакции из такого блока могут вернуться в mempool для повторного включения. Это нормальная ситуация и не несет риска для средств пользователя — неподтвержденные транзакции еще не записаны в блокчейн. В периоды перегрузки сети менее приоритетные кандидатные блоки чаще заменяются.

Почему моя транзакция все еще на этапе кандидатного блока?

Если ваша транзакция в кандидатном блоке, значит, майнер или валидатор уже выбрал ее, но она еще не подтверждена в блокчейне. Обычно это занимает от нескольких секунд до минут в зависимости от состояния сети — это стандартное ожидание. Проверьте статус хеша транзакции на Gate или в других блок-эксплорерах для актуальной информации о подтверждении.

Почему комиссия Gas в кандидатном блоке иногда выше фактически оплаченной?

Оценка Gas для кандидатных блоков обычно прогнозная. Майнеры или валидаторы корректируют ее в зависимости от загрузки сети. Итоговая комиссия Gas часто ниже предварительной оценки для кандидатного блока. Для более выгодных цен на Gas совершайте транзакции в периоды низкой нагрузки.

Как связаны кандидатные блоки и mempool?

Mempool — это зал ожидания для всех неподтвержденных транзакций; кандидатные блоки — это выбранные майнерами или валидаторами транзакции из этого пула. Сначала транзакции попадают в mempool, если выбраны — включаются в кандидатный блок, и только после подтверждения блока записываются в блокчейн.

Почему скорость подтверждения кандидатных блоков отличается в разных блокчейнах?

Скорость подтверждения зависит от интервала между блоками и механизма консенсуса конкретной сети. В Bitcoin средний интервал — 10 минут, это медленнее; в Ethereum слоты — около 12 секунд, что быстрее; решения второго уровня, такие как Arbitrum, подтверждают за миллисекунды. Время от создания до финального подтверждения кандидатного блока определяется архитектурой каждой сети.