mining.subscribe и mining.authorize: Вход в пул

Прежде чем майнер сможет хешировать хоть один заголовок блока, ему нужно пройти рукопожатие с пулом. Это три метода, которые выполняются в строгом порядке: mining.configure, mining.subscribe, mining.authorize.

mining.configure: согласование расширений

В современных реализациях mining.configure отправляется первым — даже до mining.subscribe. Этот метод был добавлен позже (BIP 310) для функций, которые оригинальный Stratum не предусматривал. Главная из них — version rolling.

Зачем нужен version rolling

В заголовке блока есть 4-байтное поле версии. Часть его битов не используется протоколом. Майнер может переключать эти биты как дополнительное пространство nonce, умножая количество комбинаций без пересчёта корня Меркла.

Это связано с оптимизацией AsicBoost — способом ускорить вычисление SHA-256 за счёт переиспользования промежуточных состояний. Для этого майнер и пул должны договориться, какие биты версии разрешено менять.

Запрос

{
  "id": 1,
  "method": "mining.configure",
  "params": [
    ["version-rolling"],
    {
      "version-rolling.mask": "1fffe000",
      "version-rolling.min-bit-count": 2
    }
  ]
}

version-rolling.mask — битовая маска, определяющая какие биты версии майнер хочет использовать
version-rolling.min-bit-count — минимальное количество бит, которое майнеру нужно для эффективной работы

Ответ

{
  "id": 1,
  "result": {
    "version-rolling": true,
    "version-rolling.mask": "1fffe000"
  },
  "error": null
}

Пул подтверждает согласие и возвращает маску, которую можно использовать. Маска может быть уже запрошенной, если пул не разрешает менять некоторые биты.

mining.subscribe: получение параметров сессии

После согласования расширений майнер подписывается на уведомления пула:

Запрос

{
  "id": 2,
  "method": "mining.subscribe",
  "params": ["bmminer/2.0.0", null]
}

Первый параметр — user-agent (название и версия ПО майнера)
Второй — ID предыдущей сессии для возобновления (null при первом подключении)

Ответ

{
  "id": 2,
  "result": [
    [
      ["mining.set_difficulty", "deadbeef"],
      ["mining.notify", "deadbeef"]
    ],
    "08000002",
    4
  ],
  "error": null
}

Три ключевых элемента в ответе:

1. Подписки — пары [метод, ID подписки]. Говорят майнеру, какие уведомления он будет получать.

2. extraNonce1 ("08000002") — уникальный идентификатор, назначаемый пулом этому конкретному подключению. 4 байта hex = 2 байта данных. Этот extraNonce1 будет частью каждой coinbase-транзакции, которую построит майнер.

3. Размер extraNonce2 (4) — сколько байт майнер может использовать для перебора extraNonce2. В данном случае 4 байта = 2^32 = ~4 миллиарда вариантов.

mining.authorize: аутентификация воркера

Последний шаг — авторизация:

Запрос

{
  "id": 3,
  "method": "mining.authorize",
  "params": ["account.worker01", "password"]
}

Worker name — обычно в формате аккаунт.имя_воркера или адрес.имя_воркера
Password — на большинстве пулов может быть любым (часто "x" или "123")

Ответ

{
  "id": 3,
  "result": true,
  "error": null
}

true — авторизация успешна. Если false или есть error — неправильный воркер или пароль.

Несколько воркеров на одном соединении

Можно авторизовать несколько воркеров на одном TCP-соединении, отправив mining.authorize несколько раз с разными именами. Это используется редко — обычно каждый физический майнер открывает своё соединение.

Полная последовательность

Майнер                                     Пул
  |                                          |
  |  ───── mining.configure ─────────>       |
  |  <──── result (mask) ────────────        |
  |                                          |
  |  ───── mining.subscribe ─────────>       |
  |  <──── extraNonce1 + size ───────        |
  |                                          |
  |  ───── mining.authorize ─────────>       |
  |  <──── true ─────────────────────        |
  |                                          |
  |  <──── mining.set_difficulty ────         |
  |  <──── mining.notify (первое задание) ── |
  |                                          |
  |        ... майнинг начался ...           |

Всё рукопожатие — 3 запроса и 3 ответа. После этого TCP-соединение остаётся открытым, и пул пушит задания по мере необходимости.