MEMPOOL- JA LOHKOKETJUTRANSAKTIOIDEN YMMÄRTÄMINEN

Termi "mempool" tulee sanoista "memory pool" ja viittaa kokoelmaan vahvistamattomia tapahtumia, jotka on lähetetty lohkoketjuverkkoon, mutta joita ei ole vielä lisätty lohkoon. Ajattele sitä digitaalisena jonona tai säilytysalueena, jossa tapahtumat odottavat vahvistusta. Jokainen lohkoketjuverkon solmu ylläpitää omaa versiotaan mempoolista, joka päivittyy jatkuvasti uusien tapahtumien vastaanottamisen tai vahvistamisen yhteydessä.

Kun käyttäjä aloittaa tapahtuman, kuten lähettää Bitcoinia, käyttäjän ohjelmisto validoi kyseisen tapahtuman ja lähettää sen sitten verkkoon. Se ei sisälly lohkoketjuun välittömästi. Sen sijaan se siirtyy mempooliin, jossa se odottaa louhijan tai validoijan valintaa tulevaan lohkoon sisällytettäväksi.

Mempoolilla on useita kriittisiä toimintoja:

• Tapahtumien hallinta: Auttaa solmuja hallitsemaan validoitavat tapahtumat.
• Maksumarkkinat: Korkeampien maksujen tapahtumat priorisoidaan usein nopeampaa lohkoihin sisällyttämistä varten.
• Verkon synkronointi: Pitää solmut ajan tasalla odottavista tapahtumista.

Mempoolin koko ja kunto voivat vaikuttaa merkittävästi tapahtumien vahvistusaikoihin ja -maksuihin. Kun verkko on kiireinen ja mempool on ruuhkainen, käyttäjien on ehkä maksettava korkeampia maksuja tapahtumiensa priorisoimiseksi. Toisaalta hiljaisen aktiivisuuden aikana maksut voivat laskea, koska kilpailua on vähemmän.

On tärkeää huomata, että mempool ei ole universaali, yksittäinen yksikkö. Koska jokainen solmu ylläpitää omaa versiotaan, eri solmuilla voi olla hieman erilaiset näkymät mempoolista millä tahansa hetkellä. Ydinkonsepti pysyy kuitenkin samana: se on väliaikainen säilytysalue vahvistamattomille tapahtumille lohkoketjuinfrastruktuurissa.

Tapahtuman mempooliin siirtymisen ymmärtäminen alkaa tapahtuman luomisesta ja lähettämisestä käyttäjän lompakon tai sovelluksen kautta. Tässä on vaiheittainen esitys prosessista:

1. Tapahtuman luominen: Käyttäjä tai sovellus luo tapahtuman ja määrittää lähettäjän, vastaanottajan ja summan. Kryptografiset allekirjoitukset varmistavat tapahtuman aitouden ja eheyden.
2. Validointi: Ennen lähettämistä tapahtuma validoidaan paikallisesti oikeellisuuden varmistamiseksi – varmistaen, että lähettäjällä on riittävästi varoja ja että muoto on oikea.
3. Lähetys: Tapahtuma lähetetään sitten lompakkoon yhdistettyihin solmuihin. Nämä solmut tarkistavat sen nykyistä lohkoketjukopiotaan vasten ja, jos se katsotaan kelvolliseksi, lisäävät sen mempooliinsa.
4. Levittäminen: Nämä solmut välittävät tapahtuman vertaisilleen, ja se jatkaa levittämistä verkossa. Solmut, jotka hyväksyvät tapahtuman, lisäävät sen omaan muistipooliinsa.

Useimmat lohkoketjusolmut käyttävät sääntöjä muistipoolinsa hallintaan. Tapahtumien on täytettävä kriteerit koon, maksun ja voimassaolon suhteen. Jos tapahtuma ei täytä näitä kynnysarvoja – tyypillisesti tapahtumamaksun osalta – se voidaan hylätä tai lykätä loputtomiin.

Muistipooli toimii dynaamisena alueena, jossa tapahtumat tallennetaan väliaikaisesti. Solmut voivat ottaa käyttöön kokorajoituksia muistipooleilleen muistiresurssien säästämiseksi. Jos vahvistamattomien tapahtumien määrä ylittää solmun kapasiteetin, alhaisemman maksun tapahtumat voidaan hylätä, jotta tilaa jää korkeamman prioriteetin omaaville tapahtumille.

Tapahtumiin sisältyy yleensä tapahtumamaksu, joka tunnetaan nimellä louhintamaksu tai prioriteettimaksu. Nämä maksut kannustavat louhijoita tai validoijia sisällyttämään tapahtuman seuraavaan lohkoon. Verkon ruuhkautumisen aikana kilpailu lohkotilasta kiristyy, mikä nostaa mempoolin keskimääräisiä maksuja.

Tapahtuman säilymisaika mempoolissa riippuu verkon toiminnasta, siihen liittyvästä maksusta ja uusien lohkojen louhintanopeudesta. Jos tapahtumaa ei vahvisteta pitkään aikaan, lähettävä lompakko tai sovellus voi antaa käyttäjälle mahdollisuuden korvata tapahtuma maksulla (RBF), jolloin maksua korotetaan sisällyttämisen nopeuttamiseksi tai lopulta peruuttaa tapahtuma.

Kun tapahtumat ovat mempoolissa, seuraava vaihe on niiden sisällyttäminen lohkoon – tässä kohtaa lohkoketjun konsensusmekanismit tulevat mukaan kuvaan. Työntodisteella toimivissa verkoissa (esim. Bitcoinissa) louhijat ovat vastuussa tapahtumien keräämisestä mempoolista ja niiden pakkaamisesta vasta louhittuihin lohkoihin. Prosessi toimii näin:

1. Lohkomallin luominen: Louhija kokoaa lohkomallin valitsemalla mempoolista joukon kelvollisia, korkean maksun tapahtumia. Valinta on usein taloudellinen ja keskittyy ansaittujen palkkioiden maksimointiin.
2. Nonce-laskenta: Louhija alkaa laskea kryptografista palapeliä, joka tunnetaan nimellä työntodiste. Tämä prosessi sisältää muuttujien, kuten nonce-arvon, muuttamisen, kunnes tuloksena oleva lohkon tiiviste täyttää tietyt vaikeuskriteerit.
3. Lohkon lähetys: Kun louhija ratkaisee palapelin onnistuneesti, uusi lohko lähetetään verkkoon. Muut solmut validoivat lohkon tapahtumat ja kryptografisen palapelin ratkaisun.
4. Lohkon vahvistus: Jos lohko hyväksytään, sen tapahtumat poistetaan mempoolista, koska ne eivät enää ole odottamassa ja muodostavat osan muuttumatonta lohkoketjutietuetta.

Panoksentotodistuksen tai muiden konsensustyyppien kohdalla validoijat suorittavat samanlaisen roolin kuin louhijat, valitsemalla tapahtumia maksujen, voimassaolon ja prioriteetin perusteella. Valituista tapahtumista tulee osa ketjuun seuraavaksi lisättävää lohkoa sovitun konsensusmekanismin kautta.

Kaikki mempoolin tapahtumat eivät pääse seuraavaan lohkoon. Lohkoilla on kokorajoituksia (esim. Bitcoin vaatii noin 1 Mt:n lohkokoon), mikä tarkoittaa, että vain osa mempoolista – tyypillisesti ne, joilla on korkeimmat maksut – valitaan. Tämä tuo mukanaan maksumarkkinoiden dynamiikan, joka kannustaa käyttäjiä liittämään kilpailukykyisiä maksuja, jos he haluavat nopeita vahvistuksia.

Myös erityishuomioita voidaan ottaa huomioon:

• Aikaherkät tapahtumat: Jotkut lompakot merkitsevät tapahtumat kiireellisiksi määräaikojen tai toteutusikkunoiden perusteella.
• Child-pays-for-parent (CPFP): Käyttäjät voivat "korjata" vanhempia jumissa olevia tapahtumia liittämällä niihin korkeammista maksuista riippuvia tapahtumia.
• Tapahtumien riippuvuudet: Tapahtumat, jotka ovat riippuvaisia ​​muiden vahvistamisesta ensin, ryhmitellään mahdollisuuksien mukaan.

Yhteenvetona voidaan todeta, että tapahtuman matka lähetyksestä lohkoon sisältää useita vaiheita – validoinnin, mempool-aggregoinnin, louhijan tai validoijan valinnan ja lopullisen vahvistuksen. Nämä mekanismit toimivat yhdessä varmistaakseen lohkoketjuverkkojen eheyden, tehokkuuden ja luotettavuuden.