Bitcoin Mempool: ¿Cómo funcionan las transacciones?

Bitcoin es una red de criptomonedas que permite a los usuarios enviar y recibir pagos electrónicos en cualquier parte del mundo. No hay bitcoins físicos, no hay cuentas que tengan bitcoins. En cambio, Bitcoin actúa como una forma de dinero electrónico y los usuarios pueden realizar transacciones entre pares (P2P) utilizando cadena de bloques bitcoin, que actúa como una especie de libro electrónico. La cadena de bloques se actualiza constantemente mediante nodos que intercambian saldos y datos actualizados en toda la red. Sin embargo, antes de que las transacciones se puedan agregar a la cadena de bloques, deben ir al mempool.

¿Cómo funciona la transacción de Bitcoin?

Antes de pasar al mempool, comprendamos cómo funciona una transacción de bitcoin. Todas las transacciones de bitcoin son simplemente transacciones pendientes que solo existen en el mempool hasta que se confirman. Cada vez que un usuario inicia una transacción de bitcoin, se firma con una firma criptográfica y se envía a la red de bitcoin, esperando que un minero confirme la transacción y la agregue a la cadena de bloques. Cada transacción verificada está disponible públicamente en el libro mayor público como un medio para registrar y distribuir de manera transparente cada transacción de Bitcoin en el libro mayor sin posibilidad de manipulación.

La tecnología Blockchain hace posible la descentralización, pero tiene sus limitaciones. Por ejemplo, la red Bitcoin procesa aproximadamente 4,6 transacciones por segundo.
Transacciones por segundo (TPS) es el número de transacciones que la red blockchain puede procesar cada segundo.
Compare esto con VisaNet, que maneja 1 TPS. A pesar de la posibilidad de alguna adaptación para mejorar la escalabilidad de la tecnología blockchain, el sistema sigue siendo relativamente lento, lo que genera altas tarifas y retrasos periódicos, especialmente durante períodos de alto volumen de transacciones.

Blockchain fue diseñado originalmente para permitir que Bitcoin opere sin bancos, supervisión gubernamental, reguladores u otras autoridades centrales. Aunque Bitcoin no necesita autoridades externas para operar, aún necesita poder verificar transacciones, lo que hace con claves criptográficas.

La criptografía de clave pública de Bitcoin actúa como una identificación de los usuarios, permitiéndoles acceder a sus billeteras o cuentas, y principalmente asegura la integridad de las transacciones. Cada usuario tiene una clave privada para su propio uso y una clave pública que es visible para todos los usuarios del sistema. Juntas, estas claves actúan como una firma digital para autenticar transacciones.

Cuando dos usuarios acuerdan una transacción en particular, el siguiente paso es la autorización. Cada transacción debe estar autorizada antes de que pueda agregarse a la cadena de bloques. Esto se hace por consenso, lo que significa que todas las partes descentralizadas, como computadoras en una red o nodos, deben acordar objetivamente que una transacción está autorizada y es válida. Se anima a los propietarios de nodos (mineros) a verificar las transacciones no confirmadas a través de una prueba de consenso de trabajo, o PoW, que les obliga a resolver problemas criptográficos o acertijos matemáticos complejos.

Una vez que se completa esta tarea, la transacción se confirma y se puede agregar al bloque. Cuando un bloque de Bitcoin está lleno, se agrega a la cadena de bloques, lo que se denomina finalización, y se abre el siguiente bloque.

¿Qué es Mempool de Bitcoin?

Mempool, o grupo de memoria, es una sala de espera virtual donde se recopilan las transacciones confirmadas mientras minero no los procesará para agregarlos al siguiente bloque. Cada nodo mantiene su propio mempool y cada nodo tiene su propia capacidad de almacenamiento para transacciones no comprometidas. Cuando una transacción se confirma y se incluye en un bloque, se elimina del mempool.

Los nodos comparten datos mempool, pasando las transacciones firmadas entre sí hasta que llegan a toda la red. Cuando el mempool compartido alcanza su capacidad máxima durante períodos de alto volumen de transacciones, el nodo prioriza las transacciones en función de las tarifas de transacción que superan el umbral. Todas las transacciones, cuyo costo está por debajo del umbral, se eliminan del grupo y solo se agregan nuevas transacciones al grupo, cuyo costo alcanza el mínimo. En otras palabras, las transacciones con una tarifa más alta tienen prioridad para ser procesadas y eliminadas del mempool y agregadas al bloque.

La relación entre el mempool de Bitcoin y las tarifas de transacción

Si piensa en un mempool como una sala de espera, cuando esté sobrecargado habrá muchas transacciones esperando a ser limpiadas. Por lo general, las transacciones entran y salen del grupo sin problemas a medida que se verifican y agregan al bloque, pero a veces el grupo puede verse abrumado.

Los períodos de congestión generalmente se asocian con una gran cantidad de transacciones o con una fuerte disminución en el hash de una transacción. Durante esos períodos, el mempool se congestiona, pueden producirse retrasos, lo que conduce a un aumento de las tarifas.

El término "hash comercial" se refiere a la dificultad de minar una cadena de bloques. En este punto, es posible que no haya suficientes mineros para manejar la complejidad o la congestión de la cadena de bloques. Por lo tanto, lleva más tiempo confirmar algunas transacciones.

Cada transacción de Bitcoin permanece en un mempool hasta que esté lista para ser confirmada, pero no hay un mempool único que lo abarque todo. Cada nodo tiene su propio grupo de memoria y el valor predeterminado suele ser inferior a 300 MB.

Cuando el grupo está lleno, los usuarios tienen la opción de pagar una tarifa más alta, lo que puede llevar sus transacciones a la primera fila para una confirmación más rápida. Por otro lado, las transacciones con tarifas más bajas permanecen en el mempool, donde permanecerán sin confirmar hasta que disminuya la congestión. Del mismo modo, durante las horas pico cuando el volumen de transacciones es bajo, las tarifas son correspondientemente más bajas. Una vez que la transacción se confirma y se agrega al bloque comprometido, se elimina de mempool.

Puede verificar el estado de la transacción BTC aquí.

Comprender el tamaño del grupo de memoria y el número de transacciones.

El tamaño del mempool en bytes es una métrica para estimar cuánto durará la congestión de la red, mientras que el gráfico de la cantidad de transacciones del mempool brinda una indicación clara del flujo de transacciones que causan la congestión. Cuanto mayor es el tamaño del mempool, más congestionada está la red, lo que da como resultado tiempos de confirmación promedio más largos y prioridades más altas requeridas para agregar transacciones a un bloque. Sin embargo, si el tamaño del mempool disminuye, esto significa que el nodo ha recibido un nuevo bloque válido y finalmente eliminó las transacciones pendientes contenidas en el bloque del mempool.

Normalmente, el tamaño del mempool puede fluctuar, ya que depende del número de transacciones que se transfieren. Dado que cada nodo también tiene su propia vista de las transacciones diferidas dependiendo de su capacidad para almacenar transacciones no confirmadas, esto también explica por qué varía el tamaño del mempool.

Contador de transacciones Mempool
Por el contrario, si aumenta el número de transacciones en el grupo, significa que el número total de transacciones no confirmadas en el grupo crece. Por lo tanto, se cobra una tarifa más alta. Por ejemplo, el 4 de octubre de 2021, hubo 4,25 mil transacciones no confirmadas en el mempool de Bitcoin, y el promedio tarifa de transacción fue $ 2,45. Compare esto con el 25 de octubre de 2021, cuando mempool alcanzó un máximo de 6,6K transacciones y una tarifa de transacción promedio de $ 3,09.

Tarifa promedio de transacción de Bitcoin

¿Qué hacer cuando las transacciones están sobrecargadas?

Durante los períodos de tráfico pico, se puede acumular una cantidad significativa de transacciones en la red de Bitcoin, lo que aumenta la latencia y aumenta las tarifas de transacción. Cuando la demanda supera la oferta, los mineros tienen una gran libertad para elegir qué transacciones procesarán primero. En escenarios como este, incluso aquellos que pagaron una generosa comisión pueden esperar más de lo esperado.

Varios factores contribuyen a la aparición de retrasos, incluido el hecho de que la cadena de bloques de Bitcoin no es fácilmente escalable, lo que significa que también se sobrecarga fácilmente. Durante períodos de alta sobrecarga, tiene la opción de simplemente esperar o cambiar a Lightning Network realizar pequeñas transacciones fuera de la cadena principal o pagar una tarifa de transacción más alta.

Una vez que se ha enviado una transacción, le quedan varias opciones que pueden acelerar la transacción. Si su transacción está atascada en la cola, puede avanzar con la opción Reemplazar por tarifa o la opción RBF, que le permite volver a enviar la transacción con una tarifa más alta. Sin embargo, no todas las carteras admiten esta opción. Si el suyo no es compatible, deberá considerar alternativas como el pago del niño por el padre o CPFP. Al usar CPFP, los mineros eligen transacciones con la comisión total más alta. También puede usar un acelerador de transacciones que le permite enviar transacciones por valor de al menos 0,1 mBTC por kilobyte al grupo de minería de ViaBTC para confirmación de prioridad.

Por último, puede utilizar Lightning Network, que es una solución de segundo nivel. Lightning Network le permite abrir un nuevo canal, realizar tantas transacciones como sea necesario fuera de la cadena de la red Bitcoin regular y luego cerrar el canal de pago cuando se confirman las transacciones. Al usar Lightning Network, básicamente puede omitir una cola congestionada y sus tarifas también pueden ser significativamente más bajas.

Si ni Lightning Network ni ninguna otra solución es adecuada, tenga la seguridad de que incluso con transacciones estancadas, su bitcoin no se perderá. Permanecerá en su billetera hasta que se confirme la transacción.

¿Y si el mempool no existiera?

Cada transacción debe pasar por un mempool antes de que se agregue a la cadena de bloques. Durante períodos de alto tráfico y congestión, mempool recopila y almacena transacciones hasta que los mineros pueden agregarlas al bloque.

El mempool también permite que los nodos accedan a los mempools de otros nodos, dándoles la posibilidad de obtener información más detallada sobre transacciones específicas antes de que se confirmen. Si bien la mayoría de los usuarios desean pasar el menor tiempo posible en el mempool, esto no siempre es posible, especialmente cuando ingresan más transacciones de las que se pueden liquidar rápidamente. Cuando se extrae un bloque, todas las transacciones contenidas en él se borran del mempool, lo que reduce su tamaño en consecuencia.

Sin el mempool, los nodos no podrían ver las transacciones entrantes y no tendrían idea de cuán congestionada está la red blockchain. Sería imposible comprender o identificar el origen de la congestión, las tarifas elevadas y otros problemas de congestión de la red.

Total

Esperar una transacción puede ser molesto. Si bien puede sentirse tentado a culpar de todo al mempool, esta es una función crítica de la red de Bitcoin, ya que se utiliza para agregar y almacenar transacciones hasta que estén listas para agregarse a la cadena de bloques. Comprender cómo funciona mempool lo ayudará a usarlo a su favor para garantizar que las transacciones se procesen a tiempo y disminuir su frustración si no lo hacen.