Bitcoin Mempool : comment fonctionnent les transactions ?

Bitcoin est un réseau de crypto-monnaie qui permet aux utilisateurs d'envoyer et de recevoir des paiements électroniques partout dans le monde. Il n'y a pas de bitcoins physiques, pas de comptes qui détiennent des bitcoins. Au lieu de cela, Bitcoin agit comme une forme de monnaie électronique et les utilisateurs peuvent effectuer des transactions peer-to-peer (P2P) en utilisant blockchain de bitcoins, qui agit comme une sorte de livre électronique. La blockchain est constamment mise à jour par des nœuds qui échangent des soldes et des données mis à jour sur l'ensemble du réseau. Cependant, avant que les transactions puissent être ajoutées à la blockchain, elles doivent aller dans le mempool.

Comment fonctionne la transaction Bitcoin ?

Avant de passer au mempool, comprenons comment fonctionne une transaction bitcoin. Toutes les transactions bitcoin sont simplement des transactions en attente qui n'existent que dans le mempool jusqu'à ce qu'elles soient confirmées. Chaque fois qu'un utilisateur initie une transaction bitcoin, celle-ci est signée avec une signature cryptographique et envoyée au réseau bitcoin, en attendant qu'un mineur confirme la transaction et l'ajoute à la blockchain. Chaque transaction vérifiée est accessible au public sur le grand livre public comme moyen d'enregistrer et de distribuer de manière transparente chaque transaction Bitcoin sur le grand livre sans possibilité de manipulation.

La technologie Blockchain rend la décentralisation possible, mais elle a ses limites. Par exemple, le réseau Bitcoin traite environ 4,6 transactions par seconde.
Transactions par seconde (TPS) est le nombre de transactions que le réseau blockchain peut traiter chaque seconde.
Comparez cela à VisaNet, qui gère 1 700 TPS. Malgré la possibilité d'une certaine adaptation pour améliorer l'évolutivité de la technologie blockchain, le système reste relativement lent, ce qui entraîne des frais élevés et des retards périodiques, en particulier pendant les périodes de volume de transactions élevé.

La blockchain a été conçue à l'origine pour permettre à Bitcoin de fonctionner sans banques, surveillance gouvernementale, régulateurs ou autres autorités centrales. Bien que Bitcoin n'ait pas besoin d'autorités externes pour fonctionner, il doit toujours pouvoir vérifier les transactions, ce qu'il fait avec des clés cryptographiques.

La cryptographie à clé publique Bitcoin agit comme une identification des utilisateurs, leur permettant d'accéder à leurs portefeuilles ou à leurs comptes, et assure principalement l'intégrité des transactions. Chaque utilisateur dispose d'une clé privée pour son propre usage et d'une clé publique visible par tous les utilisateurs du système. Ensemble, ces clés agissent comme une signature numérique pour authentifier les transactions.

Lorsque deux utilisateurs se mettent d'accord sur une transaction spécifique, l'étape suivante est l'autorisation. Chaque transaction doit être autorisée avant de pouvoir être ajoutée à la blockchain. Cela se fait par consensus, ce qui signifie que toutes les parties décentralisées, telles que les ordinateurs d'un réseau ou les nœuds, doivent objectivement convenir qu'une transaction est autorisée et valide. Les propriétaires de nœuds (mineurs) sont encouragés à vérifier les transactions non confirmées par le biais d'un consensus de preuve de travail, ou PoW, qui les oblige à résoudre des problèmes cryptographiques ou des énigmes mathématiques complexes.

Une fois cette tâche terminée, la transaction est confirmée et peut être ajoutée au bloc. Lorsqu'un bloc Bitcoin est plein, il est ajouté à la blockchain, ce qui est appelé finalisation, et le bloc suivant est ouvert.

Qu'est-ce que le Mempool de Bitcoin ?

Mempool, ou pool de mémoire, est une salle d'attente virtuelle où les transactions confirmées sont collectées tout en mineur ne les traitera pas pour les ajouter au bloc suivant. Chaque nœud maintient son propre mempool et chaque nœud a sa propre capacité de stockage pour les transactions non validées. Lorsqu'une transaction est confirmée et incluse dans un bloc, elle est supprimée du mempool.

Les nœuds partagent les données mempool, se transmettant les transactions signées jusqu'à ce qu'elles atteignent l'ensemble du réseau. Lorsque le pool de mémoire partagé atteint sa pleine capacité pendant les périodes de volume de transactions élevé, le nœud priorise les transactions en fonction des frais de transaction supérieurs au seuil. Toutes les transactions dont le coût est inférieur au seuil sont supprimées du pool et seules les nouvelles transactions sont ajoutées au pool, dont le coût correspond au minimum. En d'autres termes, les transactions avec des frais plus élevés ont la priorité pour être traitées et supprimées du mempool et ajoutées au bloc.

Relation entre le Mempool de Bitcoin et les frais de transaction

Si vous considérez un mempool comme une salle d'attente, alors lorsqu'il est surchargé, de nombreuses transactions attendent d'être nettoyées. En règle générale, les transactions entrent et sortent en douceur du pool au fur et à mesure qu'elles sont vérifiées et ajoutées au bloc, mais parfois le pool peut être débordé.

Les périodes de congestion sont généralement associées soit à un grand nombre de transactions, soit à une forte diminution du hachage d'une transaction. Pendant de telles périodes, le mempool devient encombré, des retards peuvent survenir, ce qui entraîne une augmentation des frais.

Le terme "trade hash" fait référence à la difficulté d'exploiter une blockchain. À ce stade, il se peut qu'il n'y ait pas assez de mineurs pour gérer la complexité ou la congestion de la blockchain. Par conséquent, la confirmation de certaines transactions prend plus de temps.

Chaque transaction Bitcoin reste dans un mempool jusqu'à ce qu'elle soit prête à être confirmée, mais il n'y a pas de mempool unique et global. Chaque nœud possède son propre pool de mémoire et la valeur par défaut est généralement inférieure à 300 Mo.

Lorsque le pool est plein, les utilisateurs ont la possibilité de payer des frais plus élevés, ce qui peut pousser leurs transactions au premier rang pour une confirmation plus rapide. D'autre part, les transactions avec des frais inférieurs restent dans le mempool, où elles resteront non confirmées jusqu'à ce que la congestion diminue. De même, pendant les heures de pointe lorsque le volume de transactions est faible, les frais sont d'autant plus bas. Une fois la transaction validée et ajoutée au bloc validé, elle est supprimée de mempool.

Vous pouvez vérifier le statut de la transaction BTC ici.

Comprendre la taille du pool de mémoire et le nombre de transactions

La taille du mempool en octets est une métrique permettant d'estimer la durée de la congestion du réseau, tandis que le graphique du nombre de transactions mempool donne une indication claire du flux de transactions à l'origine de la congestion. Plus la taille du mempool est grande, plus le réseau est encombré, ce qui entraîne des temps de confirmation moyens plus longs et des priorités plus élevées requises pour ajouter des transactions à un bloc. Cependant, si la taille du mempool diminue, cela signifie que le nœud a reçu un nouveau bloc valide et a finalement supprimé les transactions en attente contenues dans le bloc du mempool.

En règle générale, la taille du pool de mémoire peut fluctuer car elle dépend du nombre de transactions transférées. Étant donné que chaque nœud a également sa propre vue des transactions différées en fonction de sa capacité à stocker des transactions non confirmées, cela explique également pourquoi la taille du mempool varie.

Compteur de transactions Mempool
En revanche, si le nombre de transactions dans le pool augmente, cela signifie que le nombre total de transactions non confirmées dans le pool augmente. Ainsi, des frais plus élevés sont facturés. Par exemple, le 4 octobre 2021, il y avait 4,25 mille transactions non confirmées dans le mempool Bitcoin, et la moyenne frais de transaction était de 2,45 $. Comparez cela au 25 octobre 2021, lorsque mempool a culminé à 6,6 3,09 transactions et à des frais de transaction moyens de XNUMX $.

Frais de transaction Bitcoin moyens

Que faire lorsque les transactions sont surchargées ?

Lors des périodes de pointe de trafic, un nombre important de transactions peut s'accumuler sur le réseau Bitcoin, ce qui augmente la latence et augmente les frais de transaction. Lorsque la demande dépasse l'offre, les mineurs ont une grande liberté de choisir les transactions qu'ils traiteront en premier. Dans des scénarios comme celui-ci, même ceux qui ont payé une généreuse commission peuvent attendre plus longtemps que prévu.

Plusieurs facteurs contribuent à l’apparition de retards, notamment le fait que la blockchain Bitcoin n’est pas facilement évolutive, ce qui signifie qu’elle est également facilement surchargée. Pendant les périodes de forte surcharge, vous avez la possibilité d'attendre simplement la fin ou de passer à Réseau Lightning pour effectuer de petites transactions en dehors de la chaîne principale, ou payer des frais de transaction plus élevés.

Une fois qu'une transaction a été soumise, il vous reste plusieurs options qui peuvent accélérer la transaction. Si votre transaction est bloquée dans la file d'attente, vous pouvez continuer avec l'option Remplacer par frais ou l'option RBF, qui vous permet de soumettre à nouveau la transaction avec des frais plus élevés. Cependant, tous les portefeuilles ne prennent pas en charge cette option. Si le vôtre n'est pas pris en charge, vous devrez envisager des alternatives telles que l'enfant paie pour le parent ou le CPFP. Lors de l'utilisation du CPFP, les mineurs choisissent les transactions avec la commission totale la plus élevée. Vous pouvez également utiliser un accélérateur de transaction qui vous permet d'envoyer des transactions d'une valeur d'au moins 0,1 mBTC par kilo-octet au pool de minage ViaBTC pour confirmation prioritaire.

Enfin, vous pouvez utiliser le Lightning Network, qui est une solution de deuxième niveau. Le Lightning Network vous permet d'ouvrir un nouveau canal, d'effectuer autant de transactions que nécessaire en dehors de la chaîne du réseau Bitcoin classique, puis de fermer le canal de paiement lorsque les transactions sont confirmées. Lorsque vous utilisez le réseau Lightning, vous pouvez essentiellement ignorer une file d'attente encombrée et vos frais peuvent également être considérablement inférieurs.

Si ni le Lightning Network ni aucune autre solution ne conviennent, soyez assuré que même avec des transactions bloquées, votre bitcoin ne sera pas perdu. Il restera dans votre portefeuille jusqu'à ce que la transaction soit confirmée.

Et si le mempool n'existait pas ?

Chaque transaction doit passer par un mempool avant d'être ajoutée à la blockchain. Pendant les périodes de trafic élevé et de congestion, mempool collecte et stocke les transactions jusqu'à ce que les mineurs puissent les ajouter au bloc.

Le mempool permet également aux nœuds d'accéder aux mempools d'autres nœuds, leur donnant la possibilité d'obtenir des informations plus détaillées sur des transactions spécifiques avant qu'elles ne soient confirmées. Bien que la plupart des utilisateurs souhaitent passer le moins de temps possible dans le mempool, ce n'est pas toujours possible, en particulier lorsque le nombre de transactions entrantes est supérieur à celui qui peut être effacé rapidement. Lorsqu'un bloc est extrait, toutes les transactions qu'il contient sont effacées du mempool, ce qui réduit sa taille en conséquence.

Sans le mempool, les nœuds ne pourraient pas voir les transactions entrantes et n'auraient aucune idée de la congestion du réseau blockchain. Il serait impossible de comprendre ou d'identifier la source de la congestion, des frais élevés et d'autres problèmes de congestion du réseau.

Total

Attendre une transaction peut être ennuyeux. Bien que vous puissiez être tenté de rejeter tout le blâme sur le mempool, il s'agit d'une fonction essentielle du réseau Bitcoin car il est utilisé pour agréger et stocker les transactions jusqu'à ce qu'elles soient prêtes à être ajoutées à la blockchain. Comprendre le fonctionnement de mempool vous aidera à l'utiliser à votre avantage pour vous assurer que les transactions sont traitées à temps - et à réduire votre frustration si elles ne le sont pas.