Mempool — это специальная область памяти на узлах блокчейн-сети, где хранятся неподтвержденные транзакции, ожидающие включения в блок. Само слово образовано от "memory pool". Каждый узел сети поддерживает собственный mempool, и хотя они синхронизируются за счет обмена данными, их содержимое может немного отличаться в зависимости от времени получения и правил фильтрации транзакций.

Роль mempool в обработке транзакций

Когда пользователь отправляет транзакцию, она сначала проходит проверку корректности на ближайшем узле. Если подпись действительна и средств достаточно, узел помещает транзакцию в свой mempool. После этого транзакция рассылается другим узлам, и постепенно её копии попадают в mempool большинства участников сети. Таким образом, mempool выполняет роль очереди, из которой майнеры или валидаторы выбирают транзакции для включения в новый блок.

Механизм выбора транзакций

Так как размер блока ограничен, невозможно включить в него все транзакции из mempool одновременно. Поэтому применяется система приоритетов. Обычно транзакции сортируются по размеру комиссии: чем выше комиссия, тем быстрее майнер или валидатор захочет её включить. Это приводит к тому, что при высокой загруженности сети mempool переполняется, а пользователи начинают конкурировать друг с другом за включение своих транзакций в блок.

Очистка и обновление mempool

Содержимое mempool постоянно обновляется. Когда транзакция включается в блок, она удаляется из mempool на всех узлах. Если транзакция долго не подтверждается, некоторые узлы могут удалять её из своей памяти, чтобы освободить ресурсы. Кроме того, пользователь может создать новую транзакцию с более высокой комиссией для замены старой версии. Этот механизм известен как "replace-by-fee".

Значение mempool для пользователей и сети

Mempool играет важную роль в прозрачности работы блокчейна. Пользователи могут отслеживать состояние своих транзакций, видя их в очереди на подтверждение. Для сети mempool обеспечивает равномерное распространение информации о транзакциях и создает механизм конкуренции за ресурсы. Он также помогает балансировать нагрузку: если блоки формируются медленнее, чем поступают новые транзакции, именно mempool удерживает их до тех пор, пока сеть не обработает накопленный объем.

Особенности реализации

В разных блокчейн-сетях mempool может иметь собственные правила работы. Например, существуют ограничения на максимальный размер mempool, фильтрацию транзакций по минимальной комиссии или механизмы приоритезации по другим параметрам. Эти особенности позволяют сети оставаться устойчивой к перегрузкам и предотвращают злоупотребления, когда злоумышленники могли бы пытаться заполнить mempool транзакциями с минимальной комиссией.