以太坊的区块和存储（二）：区块体之叔区块

昨天讲了以太坊的区块头，接着来我们今天讲讲区块体。

在比特币里，区块体里就一个东西，那就是一笔一笔的交易信息。但在以太坊的区块体里，除了交易信息，还有一些特殊区块的区块头。

因为这些特殊区块的父区块（上一区块）和本区块（包含它们的区块）的爷爷区块（上上个区块）相同，也就是说，这些特殊区块是本区块的叔叔，所以叫“叔区块”。

对于以太坊的交易信息，我们在0719中介绍过，所以现在主要讲讲叔区块。 为什么以太坊要搞一个这么奇葩的叔区块机制呢？

我们知道，比特币大概10分钟出一个块，而以太坊大概15秒就出一个块，出块速度大大提高。出块速度越快，说明为产出区块所要解的题难度就越低，因为难度低大家才能更快地算出来。

但同时，难度越低，就越容易多个矿工同时解出题。同时因为区块间隔时间短，只有10多秒，一个区块被打包之后，在这10多秒里可能还没有在全网播布完，所以比较多地会出现分叉情况，也就是一部分节点先收到A打包的区块，另一部分节点先收到B打包的区块。

但是因为POW机制的“最长区块链”原则，只有最长的那条链才是有效的，这就导致可能某些节点跟在A区块后面创建了很多区块，但后面发现B链条更长，这就很悲催了，这些最终不在B链条的区块，称之为“孤区块”。在比特币里，这些孤区块消耗了算力，但没为系统做出贡献，也没奖励。

当然，比特币的孤区块不多，不算个事。但在以太坊里，孤区块实在太多，才成为一个问题。 大家想想，如果一个小矿工，整天挖到孤块，拿不到奖励，是不是很影响积极性，长期以往，很多小矿工可能就退出了，使得整个以太坊系统的算力下降，算力下降也就意味着安全性降低。而叔区块机制就很好地避免了这一个问题。

区块里包含叔区块，意味着叔区块的工作量也纳入了整个系统，也为安全做出了贡献。既然做了贡献，那肯定要给予奖励。以太坊这个奖励机制也设置得很好，使得大家皆大欢喜。

我们先看一个正常区块的收益，首先它有一个5以太币的固定奖励，然后是该区块里的交易上缴的gas费用。这两点跟比特币类似。最后，就是纳入叔区块的奖励，如果该区块包含了叔区块，每包含一个，可以得到固定奖励的1/32，也就是0.15625以太币。这就刺激了区块包含叔区块的积极性。

不过，以太坊也设置了数量上限，一个区块最多包含2个叔区块。这是包含叔区块的区块所获得的奖励。

当然，叔区块的创建者本身也会获得奖励，不过这个奖励公式稍微复杂一点： 叔区块奖励 = ( 叔区块高度 + 8 - 本区块的高度 ) * 固定区块奖励 / 8 根据我们之前对叔区块的定义，因为叔区块和本区块高度相差1，所以可以很快算出来一个叔区块的收益为4.375以太币，不少啊！

其实，根据这个公式可以看出，叔区块可以不必拘泥于一定是本区块的叔叔，也可以是本区块的叔爷爷，叔曾爷爷，甚至是自己的兄弟都行，而且“血缘”关系越近，叔区块拿到的奖励越多，不过最多不要超过8层，因为根据公式超过8层就没奖励了。 不过，现在以太坊用到的应该还只是纯正的叔区块。

好了，以太坊的区块结构就讲到这了。