作者：Stratu
Stratum V2 協議套件由 4 個協議組成（作為主體的挖礦協議以及 3 個子協議），為參與比特幣挖礦的主體指定了 5 個角色及其通信標準，使用了 3 種類型的通信信道。本文介紹了 Stratum V2 所定義的角色、信道，並總結了每一種子協議的實現。至於技術橡樹，請參考 GitHub 上的完整文檔。
角色
我們為 Stratum V2 協議套件中的主體定義了 5 種角色，這些主體之間的關係可以用上下游來分類。
挖礦設備（或者，礦工）
計算哈希值的實際挖礦設備。“礦工” 可以指代多種多樣的哈希率生產者：從大規模的企業礦場，到再頁岩油鑽井平臺現場偷偷摸摸收集天然氣的移動挖礦操作。在描述礦工時，最有用的是描述其跟上游的礦池通信的規模：一個 10PH 的、跟一個水電站合作的礦場，作為一個單元跟礦池通信，雖然在其內部也將工作分給許多臺挖礦設備，也可以被認為是一個 “礦工”，只是有別於在街頭車庫裡運行一臺 S19 的 “礦工”。如下所述，礦工將自己的哈希率 “提供” 給某個礦池。從 Stratum V2 的角度看，礦工是最下游的角色。
礦池
礦池是一個通信節點，負責協調哈希率並分發挖礦獎勵。他們為終端的設備創建工作（job），驗證區塊和分數（shares），並將發現的區塊傳播到比特幣網絡。礦池並不保管、也不控制哈希率。兼容 Stratum 協議的終端設備可以在幾分鐘內切換礦池。因此，礦池要基於時延、易用性、償債可靠性以及相關的聯網服務來相互競爭，而 Stratum V2 可以大幅提升這裡的每一項。可以認為礦池是最上游的角色。礦池可以跟下游的角色（代理或者挖礦設備）開啟任意類型的通信信道（見下文）。
代理
代理是礦工和礦池之間的中介，聚合連接並翻譯挖礦通信（Sv1->Sv2 或者 Sv2->Sv1）。代理可能會提供額外的功能，包括監控服務或者工作聲明優化。礦工和礦池都可以運行代理，而且他們會基於不同的應用場景、出於不同的理由而運行代理。
挖礦代理
Sv2 挖礦代理是挖礦設備與 Sv2 礦池之間的中間人。它接收來自多個設備的挖礦請求、聚合它們然後轉發給 Sv2 礦池。它可以跟上游（Sv2 礦池）開啟 群/延伸 信道，也可以跟下游（Sv2 挖礦設備）開啟標準信道。
翻譯代理
翻譯代理負責 Sv1 挖礦設備和一個 Sv2 礦池或者挖礦代理之間的通信。它讓 Sv1 的設備能跟基於 Sv2 的挖礦基礎設施交互，彌合較老的 Sv1 協議和 Sv2 之間的鴻溝。它可以跟上游（Sv2 礦池或者挖礦代理）之間開啟拓展新蛋。舉個例子，一個礦池可能會運行一個翻譯代理，作為初始連接服務，以接收 Sv1 和 Sv2 的連接，然後跟 Sv2 礦工建立直接的標準信道、使用這個代理來翻譯與 Sv1 礦工的通信。
工作聲明器
工作聲明器（JD）是即可屬於礦池也可屬於礦工的角色，但也可以由任何第三方來運行。它們連接到一個模板供應方，從而能夠接收和驗證定製化的區塊模板。它們是為了實現所謂的 “工作聲明協議” 而需要的角色。它們可以通過工作分發協議，進一步分發工作給一個挖礦代理（或者代理）。
工作聲明服務端
工作聲明服務端（JDS）是礦池端的 JD，負責分配工作聲明客戶端所需的挖礦工作 token，以創建定製化的工作。它也是（使用工作聲明協議）連接到礦池的礦工發現有效區塊時，負責為礦池傳播區塊的實體。
工作聲明客戶端
工作聲明客戶端（JDC）是礦工端的 JD，負責從它連接到的模板供應方收取區塊模板並創建新的挖礦工作。它向 JDS 聲明定製化的工作，以開始挖礦。JDC 也負責啟動備用礦池機制，在所聲明的工作被 JDS 拒絕時自動切換到後備礦池。在窮盡備用之後，它可以切換成獨自挖礦（Solo Mining），直至市場上出現新的安全的礦池。
模板供應方
模板供應方（TP）既可以部署在礦池一邊，也可以不受到礦工一邊，但也可以由任何第三方來運行。當 TP 部署在礦工一邊時，它可以從本地的比特幣節點抽取交易。如此一來，礦工就可以創建定製化的區塊模板了，而且可以通過工作聲明協議向礦池聲明定製化的挖礦工作。
子協議
挖礦協議
也叫 “主協議”，是 Stratum V1 的直接後繼者。主協議用於挖礦，也是整個協議套件中唯一需要在所有場景中都實現的部分。它用在挖礦設備、代理和礦池服務的溝通中。如果一個 礦工/礦池 並不支持交易選擇和挖礦工作聲明，這就是唯一需要實現的協議。
信道
協議定義了三種類型的信道：
標準信道：不修改 默克爾路徑/coinbase 交易，儘可能簡化彼此之間以及跟上游節點的通信。
延伸信道：給出對搜索空間的延伸控制，從而可以實現高級的應用場景（例如，來回翻譯 v1 和 V2 消息，難度聚合、定製化搜索空間分割，等等）。
群信道：標準信道的簡單集合，在單個連接內開展，從而可以通過一個共同的信道來訪問。
工作聲明協議
工作聲明協議是給礦工（一般來說是一個礦場）使用的，用來向礦池聲明一個定製化的區塊模板。這種聲明的結果可以被複用到礦池的所有終端礦工連接中，從而減少計算強度。換句話說，單個聲明可以應用到整個礦場的許多設備上，甚至多個礦場，從而實現更高的效率。這個協議是獨立的，以允許礦池在獨立的基礎設施上中斷這些連接，而不影響挖礦協議連接。這個協議是整個協議中的一個獨立、可選的基礎設施，而且可以由第三方來給礦場提供。這也是整個協議套件最突出的特性，因為它可以推動交易選擇權力的去中心化。
模板分發協議
模板分發協議用來協助從 Bitcoin Core 中抽取可以構造下一個區塊的信息。它的設計目標是取代 gitblocktemplate（BIP 22 和 23），為那些整合了 Stratum V2 其他方面的人提供更高的效率，而且更易於實現。
工作分發協議
用來將新聲明的工作傳遞給利益相關的節點，既可以是代理，也可以是實際挖礦設備。這個協議是工作聲明協議的補充。在礦工並不自建和聲明自己的工作（即自選挖礦交易）的時候，工作會直接從礦池分發給代理和終端設備，就像最初的 stratum 協議。但是，這個協議將留給未來的文檔指定，因為，當工作聲明器成為一個更大的挖礦協議代理的一部分時，分發協議通常是不必要的。
