Распределение вознаграждений в пуле: методы и математические модели

Распределение вознаграждений в пуле: методы и математические модели — это важный аспект работы майнинг-пула, поскольку от него зависит справедливость выплат и мотивация участников. Методы распределения наград отличаются по сложности, точности и уровню доверия, который они требуют от майнеров. Давайте рассмотрим основные подходы и их математические основы.

---

1. Зачем нужен метод распределения?

Когда майнеры объединяют свои вычислительные мощности в пуле, они совместно работают над решением блока. Однако награда за блок достаётся только одному майнеру (или пулу), который нашёл его. Распределение награды внутри пула должно учитывать:

• Количество выполненной работы каждым майнером.
• Принцип справедливости (чтобы майнеры с большим вкладом получали больше).
• Простоту вычислений и прозрачность.

---

2. Основные методы распределения наград

2.1. PPS (Pay Per Share) — Оплата за каждую шару

• Описание:
  • Майнер получает фиксированную выплату за каждую отправленную шару, независимо от того, нашёл пул блок или нет.
  • Размер выплаты рассчитывается на основе текущей награды за блок и вероятности нахождения блока.
• Формула: Rмайнер = S⋅P  где:
  • $S$ — количество шар, отправленных майнером.
  • $P$ — фиксированная стоимость одной шары (зависит от сложности сети и награды за блок).
• Плюсы:
  • Предсказуемый доход для майнеров.
  • Простота расчётов.
• Минусы:
  • Риск для пула: он должен выплачивать награды даже в случае временного отсутствия найденных блоков.

---

2.2. PPLNS (Pay Per Last N Shares) — Оплата за последние N шар

• Описание:
  • Выплаты зависят от доли шар, отправленных майнером, из последних N шар, участвовавших в нахождении блока.
  • Этот метод стимулирует майнеров оставаться в пуле длительное время.
• Формула:

                

• Плюсы:
  • Защита от «прыгунов» между пулами.
  • Майнеры получают награды только за работу, участвующую в нахождении блоков.
• Минусы:
  • Сложность расчётов.
  • Менее предсказуемый доход для майнеров.

---

2.3. FPPS (Full Pay Per Share) — Полная оплата за шару

• Описание:
  • Расширенная версия PPS, включающая в себя не только награду за блок, но и комиссию за транзакции.
  • Комиссия распределяется пропорционально отправленным шарам.
• Формула:

                

• Плюсы:
  • Более высокий доход для майнеров.
  • Учитывает комиссии, что делает метод справедливее.
• Минусы:
  • Ещё больший риск для пула.

---

2.4. PROP (Proportional) — Пропорциональный метод

• Описание:
  • Выплаты распределяются пропорционально количеству шар, отправленных каждым майнером, после нахождения блока.
• Формула:

• Плюсы:
  • Простота расчётов.
  • Справедливость при стабильной работе пула.
• Минусы:
  • Майнеры могут переключаться на пул только в моменты, когда блок почти найден.

---

2.5. SMPPS (Shared Maximum Pay Per Share) — Максимальная оплата за шару

• Описание:
  • Модификация PPS, при которой пул выплачивает майнерам не больше, чем заработал сам.
  • Если пулу не хватает средств, выплаты распределяются в зависимости от очереди.
• Формула:

                          Rмайнер​ ≤ Rдоступно

• Плюсы:
  • Минимизирует риски для пула.
• Минусы:
  • Майнеры могут не получать полные выплаты сразу.

---

2.6. ESMPPS (Equalized Shared Maximum Pay Per Share) — Уравновешенная максимальная оплата за шару

• Описание:
  • Улучшенная версия SMPPS: все майнеры получают равные выплаты в пределах доступных средств.
• Плюсы:
  • Справедливое распределение, даже при дефиците средств.
• Минусы:
  • Сложность расчётов.

---

2.7. Hopper Prevention Methods — Методы предотвращения «прыжков»

• Некоторые пулы используют алгоритмы, которые penalизируют майнеров, переключающихся между пулами, чтобы заработать больше (например, Multi-PPS).

---

3. Сравнение методов распределения

Метод	Простота расчёта	Предсказуемость дохода	Риски для пула	Защита от «прыгунов»
PPS	Высокая	Высокая	Высокие	Низкая
PPLNS	Средняя	Низкая	Низкие	Высокая
FPPS	Средняя	Высокая	Высокие	Низкая
PROP	Высокая	Низкая	Низкие	Низкая
SMPPS	Средняя	Средняя	Низкие	Средняя
ESMPPS	Низкая	Средняя	Низкие	Средняя

---

4. Математические аспекты

• Пропорциональное распределение: Каждый майнер получает долю награды, пропорциональную выполненной работе:
• ​
• Защита от «прыжков»: Методы PPLNS и SMPPS вводят временные зависимости, ограничивая выгоды от кратковременного участия.

---

5. Выбор метода распределения

• Небольшие пулы:
  • Используют PPLNS или PROP для минимизации рисков.
• Крупные пулы:
  • Могут позволить себе PPS или FPPS из-за стабильного дохода.
• Защита от недобросовестных майнеров:
  • Применяются PPLNS и SMPPS.

---

6. Итог

Распределение вознаграждений в пуле играет ключевую роль в его работе, влияя на доверие майнеров и стабильность. Выбор метода зависит от размера пула, уровня риска, который он готов принять, и необходимости защищаться от недобросовестного поведения.