一、孤块带来的问题
以太坊1.0将出块时间降低到15s左右，发布的区块在网络上传播时间本身就需要10几秒，其他节点没有充足时间来接收区块，会使得分叉变成常态，且分叉数量会很多，大量孤块（orphan block）得不到收益。同时这些分叉造成算力分散，给以太坊的安全性也会带来隐患，详细分析见挖矿难度不能太低章节。
中心化带来超过比例的优势（centralization bias）
未成为最长合法链的孤块得不到出块奖励，对于矿工来说就白白付出了算力。另外对于个体矿工尤为不公平，如果个体矿工和矿池几乎同时挖到区块，产生分叉，这时矿池因为算力比例大，是很有可能继续挖到下一个区块的，所有会沿着自己挖出的区块继续挖矿，而个体矿工因为算力较弱，只能寄希望于其他矿工沿着自己的区块继续挖矿，这样自己才能获得奖励，但对于别的矿工来说没有理由沿着这条区块挖矿。所以矿池的区块成为最长合法链的概率更高，得到了超出算力比例的优势。
实际中，大型矿池的网络位置较好，能够更快地将挖出地区块发布到其他节点，所以大型矿池相对个体矿工来说又更加有可能获得区块奖励。
对于别的矿工来说，也就更加倾向于接在矿池的区块后面挖矿，因为接在个体矿工后面，很有可能就白挖了，这又使得矿池获得奖励的概率更大了。
二、GHOST协议
GHOST协议的核心思想是作废的区块也能得到一些奖励 ，这样算力就不会白白浪费，解决了临时性分叉带来的种种问题。
为鼓励分叉合并，包含1个作废区块的胜出区块可以额外获得1/32倍正常奖励的以太币，为保证以太币的价值，最多只能包含2个叔父区块。
叔父区块获得的奖励为正常奖励的2/8~7/8倍，如下图所示：
设计旧叔父区块也能获得奖励的原因：
- 由于一个胜出区块只能包含2个叔父区块，这种方式使得超过2个的叔父区块也能获得奖励。
- 发布速度较慢，未来得及被包含的叔父区块也能获得奖励。
- 防止矿池的恶意竞争，如果故意不将属于对手的叔父区块包含进来，那么下一个区块仍然可以将上一个叔父区块包含进来，得到奖励。
- 叔父区块奖励逐渐减少，鼓励尽早包含叔父区块。
叔父区块的验证
以太坊的奖励包括出块奖励（block reward）和汽油费（gas fee）。但是叔父区块中的交易不被执行，也无需验证里面交易的有效性，因此叔父区块也就得不到汽油费。实际系统中汽油费的奖励比较低。
节点只需验证叔父区块是否符合挖矿的难度，符合挖矿难度的叔父区块即合法叔父区块，根据叔父的辈分可获得相应的叔父区块奖励。
叔父区块的后续区块
叔父区块的后续区块不被奖励，否则恶意节点可以很容易地发动分叉攻击，即使分叉攻击失败了，所有分叉区块也能获得相应的叔父奖励。所以后续区块不能被奖励。
叔父区块的后续区块没有奖励也能鼓励分叉及时合并，矿工更有意愿沿着最长合法链挖矿。
