COMPRENSIONE DELLE TRANSAZIONI MEMPOOL E BLOCKCHAIN
Il mempool è un luogo temporaneo in cui le transazioni blockchain non confermate attendono di essere convalidate e incluse nel blocco successivo. Scopri come questo influisce sulla velocità delle transazioni, sulle commissioni e sulle priorità di rete.
Il termine "mempool" sta per "pool di memoria" e si riferisce all'insieme di transazioni non confermate che sono state trasmesse a una rete blockchain ma non sono ancora state aggiunte a un blocco. Si può pensare a questo come a una coda digitale o a un'area di attesa in cui le transazioni attendono conferma. Ogni nodo di una rete blockchain mantiene la propria versione del mempool, che si aggiorna continuamente man mano che nuove transazioni vengono ricevute o confermate.
Quando un utente avvia una transazione, ad esempio l'invio di Bitcoin, tale transazione viene convalidata dal software dell'utente e quindi trasmessa alla rete. Non viene inclusa immediatamente nella blockchain. Entra invece nel mempool, dove attende la selezione da parte di un miner o di un validatore per essere incluso in un blocco futuro.
Il mempool svolge diverse funzioni critiche:
- Gestione delle transazioni: aiuta i nodi a gestire le transazioni che devono essere convalidate.
- Mercato delle commissioni: le transazioni con commissioni più elevate vengono spesso considerate prioritarie per un'inclusione più rapida nei blocchi.
- Sincronizzazione di rete: mantiene i nodi aggiornati sulle transazioni in sospeso.
Le dimensioni e le condizioni del mempool possono influire significativamente sui tempi di conferma delle transazioni e sulle commissioni. Quando la rete è occupata e il mempool è congestionato, gli utenti potrebbero dover pagare commissioni più elevate per dare priorità alle loro transazioni. Al contrario, durante i periodi di bassa attività, le commissioni potrebbero diminuire a causa della minore concorrenza.
È importante notare che il mempool non è un'entità unica e universale. Poiché ogni nodo mantiene la propria versione, nodi diversi potrebbero avere visualizzazioni leggermente diverse del mempool in qualsiasi momento. Tuttavia, il concetto di base rimane lo stesso: si tratta di un'area di attesa temporanea per le transazioni non confermate all'interno dell'infrastruttura blockchain.
Capire come una transazione entra nel mempool inizia con la creazione e la trasmissione della transazione tramite il portafoglio o l'applicazione di un utente. Ecco una descrizione dettagliata del processo:
- Creazione della transazione: un utente o un'applicazione crea una transazione, specificando il mittente, il destinatario e l'importo. Le firme crittografiche garantiscono l'autenticità e l'integrità della transazione.
- Convalida: prima di essere propagata, la transazione viene convalidata localmente per verificarne la correttezza, assicurando che il mittente disponga di fondi sufficienti e che il formato sia corretto.
- Trasmissione: la transazione viene quindi trasmessa ai nodi connessi al portafoglio. Questi nodi la verificano rispetto alla loro copia corrente della blockchain e, se ritenuta valida, la includono nel loro mempool.
- Propagazione: Questi nodi inoltrano la transazione ai loro peer, che continua a propagarsi in tutta la rete. I nodi che accettano la transazione la aggiungeranno al proprio mempool.
La maggior parte dei nodi blockchain applica delle regole per gestire il proprio mempool. Le transazioni devono soddisfare criteri relativi a dimensione, commissione e validità. Se una transazione non soddisfa queste soglie, in genere in termini di commissione di transazione, può essere rifiutata o ritardata a tempo indeterminato.
Il mempool funge da area dinamica in cui le transazioni vengono temporaneamente archiviate. I nodi possono implementare limiti di dimensione sui propri mempool per risparmiare risorse di memoria. Se il numero di transazioni non confermate supera la capacità di un nodo, le transazioni con commissioni più basse potrebbero essere eliminate per far posto a quelle con priorità più elevata.
Le transazioni solitamente includono una commissione di transazione, nota come commissione di miner o commissione di priorità. Queste commissioni incentivano i miner o i validatori a includere una transazione nel blocco successivo. In periodi di elevata congestione della rete, la competizione per lo spazio dei blocchi aumenta, il che fa aumentare le commissioni medie nel mempool.
La durata della permanenza di una transazione nel mempool dipende dall'attività di rete, dalla commissione associata e dalla velocità con cui vengono estratti nuovi blocchi. Se una transazione rimane non confermata per un periodo prolungato, il wallet o l'applicazione di broadcasting potrebbe consentire all'utente di "sostituire tramite commissione" (RBF), aumentando la commissione per accelerare l'inclusione, o eventualmente annullare la transazione.
Una volta che le transazioni sono nel mempool, il passaggio successivo è l'inclusione in un blocco: è qui che entrano in gioco i meccanismi di consenso della blockchain. Per le reti che operano su proof-of-work (ad esempio, Bitcoin), i miner sono responsabili della raccolta delle transazioni dal mempool e del loro impacchettamento nei nuovi blocchi estratti. Ecco come funziona il processo:
- Creazione del modello di blocco: un miner compila un modello di blocco selezionando dal mempool un gruppo di transazioni valide e con commissioni elevate. La selezione è spesso guidata da criteri economici, concentrandosi sulla massimizzazione delle commissioni guadagnate.
- Calcolo del nonce: il miner inizia a calcolare un puzzle crittografico noto come proof-of-work. Questo processo prevede la modifica di variabili come il nonce finché l'hash del blocco risultante non soddisfa determinati criteri di difficoltà.
- Trasmissione del blocco: quando un miner risolve con successo il puzzle, il nuovo blocco viene trasmesso alla rete. Altri nodi convalidano le transazioni del blocco e la soluzione del puzzle crittografico.
- Conferma del blocco: se il blocco viene accettato, le sue transazioni vengono rimosse dal mempool, poiché non sono più in sospeso e ora fanno parte del record immutabile della blockchain.
Per la proof-of-stake o altri tipi di consenso, i validatori svolgono un ruolo simile a quello dei miner, selezionando le transazioni in base a commissioni, validità e priorità. Le transazioni selezionate diventano parte del blocco successivo aggiunto alla catena attraverso un meccanismo di consenso concordato.
Non tutte le transazioni nel mempool vengono inserite nel blocco successivo. I blocchi hanno limiti di dimensione (ad esempio, Bitcoin impone una dimensione di blocco di circa 1 MB), il che significa che solo una parte del mempool, in genere quella con le commissioni più elevate, verrà selezionata. Ciò introduce una dinamica di mercato delle commissioni, incoraggiando gli utenti ad applicare commissioni competitive se desiderano conferme rapide.
Anche considerazioni particolari possono influenzare l'inclusione:
- Transazioni urgenti: Alcuni wallet contrassegnano le transazioni come urgenti in base a scadenze o finestre di esecuzione.
- Child-pays-for-parent (CPFP): Gli utenti possono "riportare in alto" le transazioni bloccate più vecchie allegando transazioni con commissioni più elevate.
- Dipendenze delle transazioni: Le transazioni che dipendono dalla conferma di altre transazioni per prime verranno raggruppate in ordine, ove possibile.
In sintesi, il percorso di una transazione dalla trasmissione al blocco prevede diverse fasi: convalida, aggregazione del mempool, selezione del miner o del validatore e conferma finale. Questi meccanismi lavorano insieme per garantire l'integrità, l'efficienza e l'affidabilità delle reti blockchain.
