Che cos’è una mempool e come funziona? Guida per principianti

Punti chiave

• Una mempool è una sala d’attesa su un nodo della blockchain in cui vengono conservate le transazioni non ancora minate prima che siano aggiunte alla blockchain

• Ogni nodo di una rete blockchain ha la propria mempool; insieme, formano una mempool collettiva

• I miner e i validatori danno priorità alle transazioni con commissioni più elevate, creando un mercato competitivo all’interno delle mempool

• La congestione della mempool si verifica quando la domanda di transazioni supera la capacità dello spazio disponibile nei blocchi

• Comprendere il funzionamento delle mempool aiuta gli utenti a ottimizzare le commissioni ed evitare ritardi

Introduzione

Se hai mai effettuato una transazione in criptovaluta, per esempio inviando fondi a un altro indirizzo di wallet, potresti aver notato un ritardo. Di solito, queste transazioni rimangono in attesa in quella che viene chiamata mempool.

Questa guida spiega cos’è una mempool, come funziona e perché è una componente essenziale di una transazione in criptovaluta.

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Cos’è una mempool?

Una mempool è una sorta di sala d’attesa su un nodo della blockchain in cui vengono conservate le transazioni non ancora minate. Il termine mempool è la combinazione di due parole, memory e pool, e indica lo spazio in cui le transazioni in sospeso restano in coda prima di essere aggiunte alla blockchain.

Bitcoin è stata la prima blockchain a introdurre e utilizzare il concetto di pool di memoria delle transazioni (mempool). In seguito, anche altre blockchain come Ethereum hanno adottato questo termine. Tutte le blockchain hanno una qualche forma di mempool, anche se possono usare un termine diverso. Per esempio, la blockchain Parity usa il termine Transaction Queue per indicare le mempool della propria rete.

Ruolo nelle transazioni blockchain

Le mempool svolgono un ruolo importante nel funzionamento dei nodi blockchain. Perché una transazione venga completata e registrata sulla blockchain, deve prima essere inserita in un blocco. Tuttavia, non tutti i nodi di una rete blockchain possono creare un nuovo blocco.

Dopo aver avviato una transazione, gli utenti devono affidarsi a un miner o a un validatore per approvarla e aggiungerla alla blockchain. Questo non avviene all’istante. C’è un intervallo tra il momento in cui una transazione viene avviata e quello in cui viene completata. Durante questo periodo, la transazione viene conservata in una mempool in attesa di conferma.

Come funziona la mempool?

Innanzitutto, è importante sapere che le blockchain non hanno una sola mempool. Al contrario, ogni nodo di una determinata rete blockchain dispone di un proprio pool di memoria delle transazioni. Per esempio, ogni nodo della blockchain Bitcoin ha il proprio insieme di transazioni in attesa di essere aggiunte al registro pubblico. Le mempool dei singoli nodi formano insieme una mempool collettiva.

Quando un utente avvia una transazione, questa viene inviata a un nodo. Il nodo la aggiunge alla propria mempool e la inserisce in una coda, in attesa di convalida. Una volta convalidata, la transazione viene contrassegnata come in sospeso. I miner possono aggiungere a un nuovo blocco soltanto le transazioni contrassegnate come in sospeso.

Meccanismi della mempool e ciclo di vita delle transazioni

Per illustrare i meccanismi della mempool e il ciclo di vita di una transazione, supponiamo che tu voglia inviare 0.01 BTC a un amico.

Procedura dettagliata:

Congestione della mempool e arretrati

La congestione di una mempool si verifica quando la domanda di transazioni supera il numero di transazioni che possono essere incluse in un blocco. Diversi fattori possono causare un accumulo di transazioni nella mempool.

Cause della congestione della mempool:

Attualmente, il numero medio di transazioni in un blocco della blockchain Bitcoin è di circa 2800. Se per diverse ore il numero di transazioni in sospeso supera di molto questa cifra, la rete si congestiona e, di conseguenza, anche le mempool si congestionano.

Comprendere questi fattori e il loro impatto sulla congestione delle mempool è importante per utenti e sviluppatori. Permette loro di prevedere eventuali ritardi e apportare le modifiche necessarie per risparmiare sulle commissioni gas ed evitare ritardi.

Gestione della priorità e delle commissioni delle transazioni

Quando avvengono molte transazioni contemporaneamente, diversi fattori determinano quali vengono prioritarizzate all’interno di una mempool.

Stima delle commissioni e inclusione delle transazioni:

Uno dei principali fattori che determina l’ordine di esecuzione delle transazioni in una mempool è la commissione associata a ciascuna transazione. I miner e i validatori sono motivati dal profitto e possono scegliere quali transazioni aggiungere a un nuovo blocco. Non sorprende che preferiscano quelle con commissioni più elevate, poiché ciò si traduce in ricompense maggiori.

Di conseguenza, le commissioni associate a una transazione influenzano notevolmente le probabilità che venga inclusa in un blocco. Di solito, i miner ordinano le transazioni nelle proprie mempool in base alle commissioni per unità di dati della transazione, comunemente espresse in satoshi per byte. Dopodiché, danno la priorità alle transazioni con le commissioni più alte finché il blocco non è pieno.

Questo approccio basato sulle commissioni crea un mercato competitivo all’interno delle mempool. Gli utenti devono scegliere tra pagare commissioni più alte per completare rapidamente le transazioni oppure pagare meno accettando tempi di attesa più lunghi.

Impatto della congestione della rete:

Sincronizzazione del mempool e spazio nei blocchi

I mempool non devono necessariamente conservare un elenco identico di tutte le transazioni in attesa di essere aggiunte a un blocco. Tuttavia, devono sapere quali transazioni sono già state aggiunte alla blockchain, così da poterle rimuovere dai propri mempool se sono ancora presenti. Quando un miner trasmette un nuovo blocco ai nodi, questi possono verificare tali informazioni e sincronizzare così i mempool. In questo modo, nei mempool vengono conservate solo le transazioni non ancora incluse in un blocco.

Lo spazio nei blocchi è la capacità disponibile per includere transazioni in un nuovo blocco. Poiché questo spazio è limitato, i miner o i validatori danno la priorità alle transazioni con commissioni gas più elevate, mentre le altre vengono inviate ai mempool in attesa di conferma.

Dimensioni ed espulsione dal mempool

Ogni transazione aggiunta a un mempool è un dato di pochi kilobyte (KB). La somma di tutti i byte che compongono le transazioni determina le dimensioni del mempool. Un mempool più grande indica che numerose transazioni sono in attesa di conferma. Può anche segnalare un picco del traffico di rete.

Anche se i mempool non hanno una dimensione massima predefinita, i nodi possono stabilire dei limiti per i propri mempool. Per Bitcoin, il limite è normalmente fissato a 300MB. Quando il mempool raggiunge questa soglia, i nodi possono imporre una commissione minima per le transazioni. Le transazioni con un tasso di commissione inferiore a questo limite vengono espulse dal mempool. In questo modo, i nodi possono evitare di bloccarsi a causa di un sovraccarico di transazioni in attesa.

Capire come le dimensioni del mempool influiscono sulle commissioni e sui tempi delle transazioni è importante, poiché consente agli utenti di scegliere il momento migliore per effettuare una transazione. Diversi siti web monitorano le dimensioni globali del mempool sulla rete Bitcoin, tra cui mempool.space e BitcoinTicker.co.

Il mempool nelle reti Bitcoin ed Ethereum

Mempool di Bitcoin:

Non tutte le transazioni valide inviate sulla rete Bitcoin vengono aggiunte subito alla blockchain. Devono attendere nel mempool di Bitcoin.

Inizialmente, le commissioni delle transazioni Bitcoin venivano calcolate in base al numero di satoshi per byte della transazione. Tuttavia, questo è cambiato dopo l'aggiornamento SegWit. Ora, le transazioni nel mempool di Bitcoin vengono misurate in unità di peso. Grazie a questo aggiornamento, i blocchi Bitcoin possono contenere fino a quattro volte più transazioni.

Mempool di Ethereum:

Come Bitcoin, inizialmente la blockchain di Ethereum utilizzava il mempool di Ethereum come spazio di archiviazione temporaneo per le transazioni in attesa di essere aggiunte a un blocco dai miner. Tuttavia, dopo il passaggio di Ethereum dal meccanismo di consenso proof-of-work a quello proof-of-stake, la rete ha introdotto il concetto di block builder.

I block builder sono entità terze specializzate che raccolgono le transazioni per creare un pacchetto ottimizzato, in grado di formare un blocco. A tal fine, riordinano o includono nel pacchetto determinate transazioni provenienti da un pool di memoria delle transazioni. Infine, offrono i pacchetti ai proposer e ai validatori, affinché li includano in un blocco in cambio di una commissione.

Il valore di un blocco dipende dalle transazioni che contiene. Ciò incentiva i block builder a creare i blocchi più redditizi, poiché è probabile che i validatori li selezionino e confermino più rapidamente.

Conclusione

Il mempool è un componente fondamentale delle transazioni blockchain. Funziona come una sala d'attesa in cui le transazioni non confermate attendono la convalida e la successiva inclusione in un nuovo blocco. Per gli utenti di criptovalute è essenziale capire il funzionamento del mempool, ad esempio la messa in coda e la convalida delle transazioni e la loro priorità in base alle commissioni.

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Domande frequenti (FAQ)

D1: Cos'è un mempool nel mondo crypto?

Un mempool è una sala d'attesa su un nodo blockchain in cui vengono conservate le transazioni non ancora incluse in un blocco, prima che vengano aggiunte alla blockchain. Il termine unisce le parole inglesi memory e pool.

D2: Come funziona un mempool?

Quando un utente avvia una transazione, questa viene inviata a un nodo e inserita in coda nel suo mempool. Dopo la convalida, diventa in attesa. I miner o i validatori selezionano quindi le transazioni in attesa con le commissioni più elevate per aggiungerle a un nuovo blocco.

D3: Quali sono le cause della congestione del mempool?

La congestione del mempool si verifica quando la domanda di transazioni supera la capacità disponibile nei blocchi. Tra le cause vi sono la congestione della rete, eventi improvvisi come il lancio di token o gli airdrop e gli aggiornamenti o i fork della rete.

D4: Come vengono stabilite le priorità delle transazioni in un mempool?

I miner e i validatori danno priorità alle transazioni con commissioni più elevate. Le ordinano in base alle commissioni per unità di dati e selezionano quelle che pagano di più finché il blocco non è pieno.

D5: Cosa succede quando un mempool è pieno?

I nodi possono stabilire limiti di dimensione per i propri mempool (300MB per Bitcoin). Quando il mempool è pieno, possono imporre una commissione minima per le transazioni ed espellere quelle con commissioni inferiori per evitare di bloccarsi.

D6: In cosa differiscono il mempool di Bitcoin e quello di Ethereum?

Dopo SegWit, il mempool di Bitcoin misura le transazioni in unità di peso. Ethereum si affida a block builder che raccolgono dal mempool pacchetti di transazioni ottimizzati per i validatori.

Avvertenza sui rischi: questo articolo ha solo scopo informativo e non costituisce consulenza finanziaria, d'investimento o legale. Le transazioni in criptovalute comportano commissioni di rete e possibili ritardi. Effettua sempre le tue ricerche prima di prendere qualsiasi decisione d'investimento.

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