Mempool Bitcoin : Que deviennent les transactions non confirmées ?



Bitcoin est un réseau de cryptomonnaie qui permet aux utilisateurs d'envoyer et de recevoir des paiements électroniques partout dans le monde. Il n'existe pas de bitcoins physiques, ni de comptes dans lesquels des bitcoins sont détenus. Au lieu de cela, le Bitcoin fonctionne comme une forme de monnaie électronique, et les utilisateurs peuvent effectuer des transactions de pair à pair (P2P) en utilisant la blockchain Bitcoin, qui fait office de registre électronique. La blockchain est constamment mise à jour par les nœuds, qui partagent les soldes et les données mis à jour sur l'ensemble du réseau. Cependant, avant que les transactions puissent être ajoutées à la blockchain, elles doivent passer par le mempool.

Comment fonctionne une transaction Bitcoin ?

Avant d'aborder le mempool, comprenons comment fonctionne une transaction Bitcoin. Toutes les transactions Bitcoin sont simplement des transactions en attente et n'existent que dans le mempool avant d'être confirmées. Lorsqu'un utilisateur initie une transaction Bitcoin, celle-ci est signée cryptographiquement et envoyée au réseau Bitcoin, en attente qu'un mineur la vérifie et l'ajoute à la blockchain. Chaque transaction vérifiée est publiquement accessible sur le registre public, ce qui permet d'enregistrer et de distribuer de manière transparente chaque transaction Bitcoin dans ce registre, sans qu'elle puisse être manipulée.

La technologie blockchainrend la décentralisation possible, mais elle a ses limites. Par exemple, le réseau Bitcoin traite environ 4,6transactions par seconde(TPS). Comparez cela à VisaNet, qui traite1 700 TPS. Bien que certaines adaptations soient possibles pour améliorer l'évolutivité de la technologie blockchain, le système reste relativement lent, ce qui a entraîné des frais élevés et des retards occasionnels, notamment pendant les périodes de fort volume de transactions.

La blockchain a été initialement conçue pour permettre à Bitcoin de fonctionner sans banques, sans contrôle gouvernemental, sans organismes de réglementation ni autre autorité centrale. Bien que Bitcoin n'ait pas besoin d'autorités externes pour fonctionner, il doit néanmoins être capable de vérifier les transactions, ce qu'il fait grâce à des clés cryptographiques.

Le système de cryptographie à clé publique de Bitcoin sert d'identification aux utilisateurs, leur permettant d'accéder à leurs portefeuilles ou comptes, et surtout de garantir l'intégrité des transactions. Chaque utilisateur possède une clé privée pour son usage personnel et une clé publique visible par tous les utilisateurs du système. Ensemble, ces clés constituent une signature numérique permettant d'authentifier les transactions.

Lorsque deux utilisateurs parviennent à un accord concernant 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, comme les ordinateurs oules nœudsdu réseau, doivent s'accorder objectivement sur le fait que la transaction est autorisée et valide. Les propriétaires (mineurs) des nœuds sont incités à vérifier une transaction non confirmée grâce auconsensus de preuve de travail, ou PoW, qui les oblige à résoudre des problèmes cryptographiques, ou des énigmes mathématiques complexes.

Une fois ce problème résolu, la transaction est vérifiée et peut être ajoutée au bloc. Lorsqu'un bloc Bitcoin est rempli, il est ajouté à la blockchain (cette étape est appelée finalisation) et le bloc suivant est ouvert.

Qu'est-ce qu'un mempool Bitcoin ?

Le mempool, ou pool de mémoire, est une zone d'attente virtuelle où sont stockées les transactions en attente jusqu'à ce qu'un mineur les traite pour les ajouter au bloc suivant.Chaque nœud gère son propre mempool et dispose de sa propre capacité de stockage pour les transactions non confirmées. Lorsqu'une transaction est confirmée et incluse dans un bloc, elle est retirée du mempool. 

Les nœuds partagent les données du mempool en relayant les transactions signées les uns des autres jusqu'à ce qu'elles atteignent l'ensemble du réseau. Lorsqu'un mempool global atteint sa pleine capacité pendant les périodes de volume de transactions élevé, le nœud priorise les transactions en fonction desfrais de transactiond'enchères qui sont supérieurs aux frais seuils. Toute transaction dont les frais sont inférieurs au seuil sera retirée du mempool. Seules les transactions plus récentes dont les frais atteignent le minimum requis y seront réintégrées. Autrement dit, les transactions aux frais les plus élevés sont traitées en priorité, retirées du mempool et ajoutées au bloc.

Corrélation entre le mempool de Bitcoin et les frais de transaction

Si l'on considère le mempool comme une salle d'attente, lorsqu'il est encombré, un volume important de transactions attend d'être traité. En règle générale, les transactions entrent et sortent du mempool sans problème au fur et à mesure de leur vérification et de leur ajout au bloc, mais il arrive parfois que le mempool soit congestionné.

Les périodes de congestion sont généralement dues soit à un volume élevé de transactions, soit à une diminution brutale du hachage des transactions. Durant ces périodes, le mempool est saturé et des retards peuvent survenir, entraînant une augmentation des frais.

Le terme « hash de trading » fait référence à la difficulté de minage de la blockchain. Il se peut qu'il n'y ait pas assez de mineurs pour gérer la complexité ou la congestion de la blockchain à ce moment-là. Par conséquent, certaines transactions doivent attendre plus longtemps avant d'être confirmées.

Chaque transaction Bitcoin reste dans le mempool jusqu'à ce qu'elle soit prête à être confirmée, mais il n'existe pas de mempool unique et global. Chaque nœud possède son propre mempool, et par défaut, le mempool ne dépasse généralement pas 300 Mo.

Lorsque le mempool est saturé, les utilisateurs ont la possibilité de payer des frais plus élevés, ce qui peut faire passer leurs transactions en tête de liste pour une confirmation plus rapide. En revanche, les transactions à faibles frais resteront dans le mempool, où elles demeureront non confirmées jusqu'à ce que la congestion soit résorbée. De même, en période de faible congestion, lorsque le volume des transactions est bas, les frais sont proportionnellement réduits. Une fois qu'une transaction est sélectionnée et ajoutée à un bloc confirmé, elle est retirée du mempool.

Vous pouvez consultericile statut de votre transaction BTC.

Comprendre la taille du mempool et le nombre de transactions

La taille du mempool en octets est une mesure permettant d'estimer la durée de la congestion, tandis que le graphique du nombre de transactions du mempool offre une visualisation claire de l'afflux de transactions à l'origine de la congestion. Plus la taille du mempool est importante, plus le réseau est congestionné, ce qui entraîne un temps de confirmation moyen plus long et des frais de priorité plus élevés pour que les transactions soient ajoutées au bloc. Cependant, si la taille du mempool diminue, cela signifie qu'un nœud a reçu un nouveau bloc valide et a fini par supprimer du mempool les transactions en attente contenues dans ce bloc. 

En règle générale, la taille du mempool peut fluctuer en fonction du nombre de transactions relayées. Étant donné que chaque nœud possède également sa propre représentation des transactions en attente en fonction de ses capacités à stocker les transactions non confirmées, cela explique également pourquoi la taille du mempool varie.

Au contraire, si lenombre de transactions dans la mempoolaugmente, cela signifie que le nombre total de transactions non confirmées dans la mempool est en forte hausse. Par conséquent, des frais plus élevés sont appliqués. Par exemple, le 4 octobre 2021, le mempool de Bitcoin contenait 4 250 transactions en attente, et les frais de transaction moyens étaient de 2,45 $. Comparez cela avec le 25 octobre 2021, lorsque la taille du mempool a atteint un pic de 6,6k transactions, avec des frais de transaction moyens de 3,09 $.

Vous pouvez consulter les tarifs en vigueurici.

Que faire en cas de surcharge de transactions ?

Lors des pics de trafic, le réseau Bitcoin peut se retrouver avec un important arriéré de transactions, ce qui augmente les temps d'attente et fait grimper les frais de transaction. Lorsque la demande dépasse l'offre, les mineurs disposent d'une marge de manœuvre considérable pour choisir les transactions qu'ils traiteront en premier. Dans ce genre de situation, même ceux qui ont payé des frais importants peuvent devoir attendre plus longtemps que prévu.

Plusieurs facteurscontribuent à l'accumulation des demandes, notamment le fait que la blockchain Bitcoin n'est pas facilement extensible, ce qui signifie qu'elle est également facilement surchargée. En cas de forte congestion, vous avez la possibilité d'attendre que la situation se calme, de passer auLightning Networkpour effectuer des transactions plus petites en dehors de la chaîne principale, ou de payer des frais de transaction plus élevés.

Une fois la transaction envoyée, vous disposez encore de quelques options pour accélérer le processus. Si votre transaction est bloquée dans la file d'attente, vous pouvez passer en priorité grâce à l'option « Remplacer par frais » (RBF), qui vous permet de renvoyer votre transaction moyennant des frais plus élevés. Cependant, cette option n'est pas prise en charge par tous les portefeuilles. Si ce n'est pas le cas pour votre situation, vous devrez envisager d'autres solutions, comme le programme « l'enfant paie pour le parent », ou CPFP. Avec CPFP, les mineurs choisissent les transactions qui incluent les frais combinés les plus élevés. Vous pouvez également utiliser un accélérateur de transactions, qui vous permet de soumettre des transactions d'au moins 0,1 mBTC par kilooctet au pool de minageViaBTCpour une confirmation prioritaire.

Enfin, vous pouvez utiliser le Lightning Network, qui est une solution de couche 2. Le Lightning Network vous permet d'ouvrir un nouveau canal, d'effectuer autant de transactions que souhaité en dehors du réseau Bitcoin conventionnel, puis de fermer le canal de paiement une fois les transactions vérifiées. En utilisant le Lightning Network, vous pouvez en quelque sorte éviter les files d'attente encombrées, et vos frais peuvent également être considérablement réduits.

Si ni le Lightning Network ni aucune autre solution ne sont envisageables, rassurez-vous : même en cas de transactions bloquées, vos bitcoins ne sont pas perdus. Il restera dans votre portefeuille jusqu'à ce que la transaction soit confirmée.

Et si le Mempool n'existait pas ?

Chaque transaction doit transiter par le mempool avant de pouvoir être ajoutée à la blockchain. En période de forte affluence et de congestion, le 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, ce qui leur fournit plus de détails sur des transactions spécifiques avant confirmation. Bien que la plupart des utilisateurs souhaitent passer le moins de temps possible dans la mempool, cela n'est pas toujours possible, surtout lorsque le nombre de transactions dépasse la capacité de traitement rapide. Lorsqu'un bloc est miné, toutes les transactions qu'il contient sont effacées du mempool, ce qui diminue la taille de ce dernier en conséquence.

Sans le mempool, les nœuds seraient incapables de visualiser les transactions entrantes et n'auraient aucune idée du niveau de congestion du réseau blockchain. Il serait impossible de comprendre ou de déterminer la source des embouteillages, des frais élevés et des autres problèmes liés à la congestion.

Conclusion

L'attente du traitement d'une transaction peut être frustrante. Bien que l'on puisse être tenté de blâmer le mempool, il s'agit d'une fonctionnalité cruciale du réseau Bitcoin car il est utilisé pour agréger et conserver les transactions jusqu'à ce qu'elles soient prêtes à être ajoutées à la blockchain. Comprendre le fonctionnement du mempool peut vous aider à l'utiliser à votre avantage pour garantir le traitement de vos transactions dans les délais impartis, et pour réduire votre frustration si ce n'est pas le cas.