Orphan

Een orphan block ontstaat wanneer twee miners, of bij proof-of-stake netwerken twee validators, vrijwel tegelijkertijd een geldig block produceren voor dezelfde positie in de chain. Het netwerk houdt dan kortstondig twee concurrerende kandidaten aan, en zodra nodes het eens worden over welke branch wordt voortgezet, wordt de chain met de meeste geaccumuleerde work (of, bij proof-of-stake, de chain die de fork-choice regel wint) canoniek. Het verliezende block valt permanent uit de chain en krijgt nooit confirmations.

Dit gebeurt omdat block propagatie over een peer-to-peer netwerk nooit ogenblikkelijk is. Een miner aan de andere kant van de wereld kan een geldig block vinden seconden voordat hij hoort dat een concurrent dezelfde hoogte al heeft opgelost. Chains met korte block times of tragere propagatie over hun node-netwerk produceren vaker dit soort bijna-gelijktijdige blocks.

Transacties die alleen in het orphan block stonden gaan niet verloren; ze keren terug naar de mempool en worden meestal in een later block opnieuw opgenomen, al kan dit de afwikkeling kort vertragen. De block reward en fees die de verliezende miner zou hebben verdiend, gaan verloren, wat een van de redenen is waarom exchanges en betalingsverwerkers wachten op meerdere confirmations voordat ze een transactie als definitief beschouwen, zeker bij grote overboekingen.

Ethereums oude proof-of-work chain loste dezelfde botsing anders op: in plaats van deze blocks volledig te verwerpen, werden ze gedeeltelijk beloond als uncle blocks. Dat mechanisme verdween toen Ethereum in 2022 overstapte op proof-of-stake, omdat validators niet langer wedijveren om een puzzel op te lossen. Bij Bitcoin zijn echte orphans, blocks waarvan de parent onbekend is bij een node, tegenwoordig zeldzaam dankzij de headers-first propagatie die in 2015 werd ingevoerd; de meeste blocks die in de volksmond "orphaned" worden genoemd, zijn tegenwoordig eigenlijk stale blocks.