Vad händer när ett Bitcoin-block är fullt? Varje byte utlöser en realtidsauktion om transaktionsavgifter

Kön bildas före blocket

Tänk dig en fullsatt tunnelbaneperrong under rusningstid. Varje ny passagerare har en giltig biljett, men det ankommande tåget har begränsat utrymme. I Bitcoin hamnar en transaktion först i en nods mempool, ett tillfälligt förvaringsutrymme för giltiga betalningar som ännu inte har bekräftats. Det viktiga är att det inte finns någon enda, universell mempool. Varje nod har sin egen version, tillämpar sina egna lokala regler och kan se en något annorlunda samling av väntande transaktioner.

Ett fullt block och en full mempool är också olika händelser. Bitcoin-block begränsas genom konsensus till 4 miljoner viktenheter, ett mått som tar hänsyn till hur transaktionsdata är strukturerade. Bitcoin Core-noder tillåter som standard ungefär 300 MB minne för sina lokala mempools och kan behålla transaktioner i upp till 336 timmar. Ett block kan fyllas medan många transaktioner fortfarande finns kvar i minnet och väntar på ett senare tåg.

Ett fullt block förvandlar väntan till en auktion

Miner väljer normalt inte transaktioner utifrån ålder. De bygger upp blockmallar utifrån avgifter, transaktionsvikt och beroenden mellan betalningar. Den praktiska enheten som användarna ser är satoshis per virtuell byte, eller sat/vB. En högre avgift ger gruvarbetarna mer intäkt för samma knappa blockutrymme, så de starkaste avgiftspaketen tenderar att gå först.

Det innebär att en betalning som skickas först kan bekräftas efter en som skickades några minuter senare. En transaktion med hög avgift kan spridas brett över nätverket och hamna i gruvarbetarnas nästa mallar. En transaktion med låg avgift kan förbli under gränsvärdet, även efter att flera block har passerat. Bekräftelseuppskattningar är till hjälp, men de är inga löften eftersom nya transaktioner anländer kontinuerligt och blocken själva dyker upp med oregelbundna intervall.

När tillräckligt många väntande transaktioner konkurrerar om varje block blir mempoolen mindre lik en ordnad kö och mer lik en uppgraderingslista på en flygplats. Nya, bättre betalande passagerare kan tränga undan svagare bud. Om en Bitcoin Core-nod når sin konfigurerade minnesgräns, gallrar den bort den ekonomiskt svagaste gruppen av anslutna transaktioner och höjer en rullande lokal avgiftsgräns. Den borttagna transaktionen är inte ogiltig, och blockkedjan har inte annullerat den. Den noden har helt enkelt slutat hantera den.

Överbelastningen når plånboken

För en vanlig användare är den första konsekvensen fördröjning. En plånbok kan visa att en betalning är väntande i timmar medan nyare transaktioner bekräftas. För en handlare, en börs eller en likviditetsavdelning kan den fördröjningen skjuta upp en insättning på börsen, bromsa överföringen av säkerheter, avbryta en arbitrageöverföring eller göra medel otillgängliga under en snabbrörlig marknad.

Eftersom avgifterna främst är knutna till transaktionens vikt snarare än det överförda värdet kan en betalning på 50 dollar och en överföring på 5 miljoner dollar konkurrera på liknande villkor när deras transaktionsstrukturer är jämförbara. Ju mer tidskänslig överföringen är, desto dyrare kan det bli att betala för låga avgifter.

Den andra konsekvensen är en marknad med högre avgifter. Bitcoin har ingen basavgift på protokollnivå som Ethereums. Istället konkurrerar användarna mot den marginella avgiftsnivå som gruvarbetarna kan få plats med i nästa block, samtidigt som varje nod också upprätthåller en lokal lägsta tröskel. Under press kan den dynamiska tröskeln stiga långt över programvarans grundläggande vidarebefordringsinställning. Den avgift som visades igår, eller till och med för 20 minuter sedan, ger kanske inte längre samma bekräftelshastighet.

Den tredje konsekvensen är osäkerhet före avräkningen. Att se en transaktion i en blockutforskare är ett tecken på att vissa noder känner till den, inte ett bevis på att alla miners gör det. En obekräftad betalning kan ersättas, avlägsnas eller försvinna ur en nods vy samtidigt som den förblir en giltig möjlig utgift. Företag som släpper varor, krediterar konton eller behandlar en insättning som slutgiltig vid noll bekräftelser accepterar en risk som överbelastning kan göra mer synlig.

Några sätt att rädda en fastnat betalning

Bitcoin i sig ger användarna två huvudsakliga sätt att omprissätta en försenad betalning. Replace-by-fee, känt som RBF, låter betalaren ersätta en obekräftad transaktion med en som betalar mer. Tänk på det som att avbryta ett lågt bud och lägga ett högre bud på samma plats. Child-pays-for-parent, eller CPFP, tar en annan väg: En användbar utgång från den försenade transaktionen används i en ny, avgiftskrävande underordnad transaktion, vilket ger miners ett incitament att inkludera både den överordnade och den underordnade transaktionen tillsammans.

Inget av verktygen är magiskt. En RBF-ersättning måste uppfylla nodens policy och betala tillräckligt för att slå både den transaktion den ersätter och den aktuella marknaden. En CPFP-underordnad transaktion måste höja den sammanlagda avgiftsnivån för hela paketet, inte bara verka dyr i sig själv. På en kraftigt stigande marknad kan en blygsam höjning fortfarande leda till att betalningen hamnar under den rörliga gränsen. Det verkliga målet är inte den lägsta vidarebefordringsavgiften. Det är avgiftsnivån nära slutet av nästa troliga block.

Utöver dessa två alternativ finns mining-acceleratorer, tjänster som erbjuds av vissa bitcoin-miningpooler och som låter användare skicka in en transaktion för prioriterad behandling när den fastnat i mempoolen på grund av en låg avgift. Istället för att ändra Bitcoins konsensusregler ber acceleratorn helt enkelt deltagande miners att inkludera den transaktionen i ett av de nästa blocken de minar. Vissa acceleratorer är gratis men har behörighetskrav, medan andra tar ut en avgift eller kräver att transaktionen uppfyller en minimiavgiftsnivå.

Core 31.0 ändrar mekanismen, inte taket

Bitcoin Core 31.0 förändrar en del av mekanismen bakom den konkurrensen. Dess kluster-mempool grupperar sammankopplade obekräftade transaktioner och sorterar dem efter den avgiftsnivå vid vilken gruppen förväntas minas. Standardgränserna för klustret är 64 transaktioner och 101 kB i virtuell storlek. Utformningen är avsedd att förbättra beslut om blockkonstruktion, borttagning, transaktionsvidarebefordran och ersättning utan att ändra Bitcoins konsensusgräns på 4 miljoner viktenheter.

Andra tekniska insatser syftar till att minska kostnaden för att flytta fullständiga block genom nätverket. En kompakt blockvidarebefordran gör det möjligt för en nod att rekonstruera en stor del av ett nytt block utifrån transaktioner som den redan innehar, vilket minskar den data och tid som krävs för att sprida det. Detta är viktigt eftersom en långsammare spridning kan öka risken för att två miners tillfälligt bygger vidare på olika kedjetoppar. Större blockkapacitet kan minska avgiftspressen på kort sikt, men det kan också öka kraven på bandbredd, validering och spridning.

Den praktiska lärdomen är enkel. När ett Bitcoin-block är fullt går ingenting sönder och ingen transaktion får företräde genom att vänta. Miners bekräftar de ekonomiskt mest attraktiva giltiga paketen som får plats, medan billigare betalningar förblir väntande, omprissätts eller förlorar sin vidarebefordringsräckvidd. För investerare och företag är avgiften inte en frimärke. Det är ett bud på knappt avräkningsutrymme. Betrakta bekräftelsetiden som en sannolikhet och håll koll på de aktuella avgiftsförhållandena innan en rutinmässig fördröjning blir ett kostsamt driftsproblem.

Källa till huvudbild/bild: mempool.space