Als je het crypto-universum al een tijdje volgt, heb je waarschijnlijk de term ‘Mempool’ gehoord, vooral wanneer Bitcoin-transacties vast lijken te zitten.
In dit bericht zal ik precies uiteenzetten wat de Mempool is en hoe deze een cruciale rol speelt in de Bitcoin-blockchain.
De Bitcoin Mempool, een afkorting van ‘Memory Pool’, is in wezen een wachtkamer voor nieuwe Bitcoin-transacties voordat deze worden bevestigd en aan de blockchain worden toegevoegd.
In technische termen is de Mempool de tijdelijke opslag waar alle lopende transacties worden bewaard.
Zodra transacties de Mempool binnenkomen, selecteren mijnwerkers ze voor verificatie en toevoeging aan de blockchain.
Wanneer er transacties plaatsvinden in het Bitcoin-netwerk die niet automatisch aan de Bitcoin-blockchain kunnen worden toegevoegd. de transactie moet aan bepaalde stappen en criteria voldoen om een geldige transactie te worden.
Ten eerste gaat een transactie naar een volledig knooppunt (een volledig knooppunt is een knooppunt dat een volledige kopie van de Bitcoin-blockchain heeft), en knooppunten moeten controleren of de transactie geldig is of niet door de transactie te controleren aan de hand van bepaalde hieronder genoemde criteria.
1. Check syntactic correctness.
2. Make sure neither in or out lists are empty.3. Size in bytes < MAX_BLOCK_SIZE.4. Each output value, as well as the total, must be in legal money range.5. Make sure none of the inputs have hash=0, n=-1 (coinbase transactions).6. Check that nLockTime <= INT_MAX, size in bytes >= 100, and sig opcount <= 2.7. Reject “nonstandard” transactions: scriptSig doing anything other than pushing numbers on the stack, or scriptPubkey not matching the two usual forms.8. Reject if we already have matching tx in the pool, or in a block in the main branch.9. For each input, if the referenced output exists in any other tx in the pool, reject this transaction.10. For each input, look in the main branch and the transaction pool to find the referenced output transaction. If the output transaction is missing for any input, this will be an orphan transaction. Add to the orphan transactions, if a matching transaction is not in there already.11. For each input, if the referenced output transaction is coinbase (i.e. only 1 input, with hash=0, n=-1), it must have at least COINBASE_MATURITY (100) confirmations; else reject this transaction.12. For each input, if the referenced output does not exist (e.g. never existed or has already been spent), reject this transaction.13. Using the referenced output transactions to get input values, check that each input value, as well as the sum, are in legal money range.14. Reject if the sum of input values < sum of output values.15. Reject if transaction fee (defined as sum of input values minus sum of output values) would be too low to get into an empty block.16. Verify the scriptPubKey accepts for each input; reject if any are bad.17. Add to transaction pool.18. “Add to wallet if mine”.19. Relay transaction to peers.20. For each orphan transaction that uses this one as one of its inputs, run all these steps (including this one) recursively on that orphan.
Wanneer aan deze criteria is voldaan, slaan knooppunten de transactie op om deze door te geven aan mijnwerkers die de juiste nonce-waarde vinden met behulp van hardware om deze toe te voegen aan de Bitcoin-blockchain. Hierdoor ontvangen mijnwerkers de beloning.
Eenvoudig proces, toch… Maar waar is de mempool…?
We werpen nu licht op het belangrijke punt ‘Mempool’.
Als een transactie tijdens het validatieproces geldig is maar nog niet aan de blockchain kan worden toegevoegd, wordt deze in de Mempool geplaatst.
De Bitcoin-blockchain verwerkt transacties continu, maar de infrastructuur van het netwerk is niet altijd voldoende om het volume aan transacties in realtime te verwerken.
De Mempool fungeert als bewaargebied binnen elk knooppunt voor deze lopende transacties.
Volledige knooppunten hebben een andere RAM-capaciteit om onbevestigde transacties op te slaan, sommige knooppunten raken snel vol of sommige knooppunten hebben nog steeds ruimte om transacties te verwerken.
Om deze onevenwichtigheid aan te pakken, introduceert Bitcoin Core versie 0.12.0 ‘Mempool’.
Vóór deze versie crashte een knooppunt-mempool, als het zijn RAM maximaal benutte, en herstartte het met een lege Mempool.
Als de Mempool van een knooppunt zijn RAM-capaciteit nadert, stelt het knooppunt automatisch een minimale vergoedingsdrempel in. Transacties met lagere kosten dan deze drempel worden uit de Mempool verwijderd, waardoor er ruimte ontstaat voor nieuwe transacties met hogere kosten.
De Mempool-grootte fluctueert omdat elke keer dat een knooppunt een nieuw gedolven blok ontvangt, het alle bevestigde Mempool-transacties wist, samen met de transacties die conflicterende invoer hebben.
Als gevolg van dit reinigingsproces zie je de scherpe dalen en dalen in de maat van de mempool.
Het concept van de Mempool maakt deel uit van Bitcoin Improvement Proposal 35 (BIP 35).
Het belangrijkste doel is om externe knooppunten toegang te geven tot de Mempools van andere knooppunten, die verschillende belangrijke functies vervullen:
- SPV-klanten (ook wel lite-wallets genoemd) die transacties zonder bevestiging willen ontvangen of verzenden.
- Het vermijden van de kans voor mijnwerkers om lucratieve vergoedingstransacties te missen of de huidige “transactiewachtlijst” te downloaden om transacties te bevestigen.
- Netwerkdiagnostiek op afstand voor verschillende aanvallen zoals DDoS.
Tot nu toe weet je hoe mempool Blockchain helpt de transacties te verwerken, maar integendeel, er zijn enkele problemen met het bestaan van de mempool voor het hele netwerk.
Hier deel ik enkele van die problemen.
Inconsistente gegevens
Het verkrijgen van nauwkeurige gegevens over de Mempool is moeilijk omdat er duizenden knooppunten zijn die mempools van verschillende grootte bevatten, dus de onbewerkte gegevens zijn schaars en soms inconsistent. Dit maakt het moeilijk om definitieve mempoolgegevens vast te leggen.
Gebrek aan centrale autoriteit
In de gedecentraliseerde Blockchain-structuur zegt niemand wat er binnen de mempool gebeurt. Wanneer een knooppunt de transactie ontvangt en ter bevestiging uitzendt als de transactie vastloopt of verloren gaat, kan geen enkele centrale autoriteit vertellen wat er aan de hand is of helpen de situatie op te lossen.
Transactie Vervanging
Mempool-transacties kunnen worden overschreven met een vervangende transactie; dit is niet zoiets als een on-chain transactie die onveranderlijk is.
De Mempool heeft zowel voor- als nadelen voor de Bitcoin-blockchain.
Het bestaan ervan is echter grotendeels nuttig. Dankzij de Mempool hebben we tools zoals transactieversnellers die onbevestigde transacties helpen stimuleren, en kunnen we de omvang van openstaande transacties op het netwerk schatten.
De Mempool speelt ook een rol bij het voorkomen van bepaalde soorten aanvallen op het netwerk.
Dus, wat is jouw conclusie uit het concept van de Mempool?
