ทำความเข้าใจเกี่ยวกับธุรกรรม MEMPOOL และ BLOCKCHAIN

คำว่า "mempool" ย่อมาจาก "memory pool" และหมายถึงกลุ่มของธุรกรรมที่ยังไม่ได้รับการยืนยัน ซึ่งถูกถ่ายทอดไปยังเครือข่ายบล็อกเชนแล้ว แต่ยังไม่ได้ถูกเพิ่มเข้าไปในบล็อก ลองนึกภาพว่าเป็นคิวดิจิทัลหรือพื้นที่รอการยืนยันธุรกรรม แต่ละโหนดในเครือข่ายบล็อกเชนจะรักษา mempool เวอร์ชันของตัวเองไว้ ซึ่งจะอัปเดตอย่างต่อเนื่องเมื่อมีการรับหรือยืนยันธุรกรรมใหม่

เมื่อผู้ใช้เริ่มทำธุรกรรม เช่น การส่ง Bitcoin ธุรกรรมนั้นจะได้รับการตรวจสอบความถูกต้องโดยซอฟต์แวร์ของผู้ใช้ จากนั้นจึงถ่ายทอดไปยังเครือข่าย ธุรกรรมดังกล่าวจะไม่ถูกรวมอยู่ในบล็อกเชนทันที แต่จะเข้าสู่ mempool ซึ่งรอการเลือกจากนักขุดหรือผู้ตรวจสอบเพื่อรวมไว้ในบล็อกถัดไป

mempool มีหน้าที่สำคัญหลายประการ:

• การจัดการธุรกรรม: ช่วยให้โหนดจัดการธุรกรรมที่ต้องตรวจสอบ
• ตลาดค่าธรรมเนียม: ธุรกรรมที่มีค่าธรรมเนียมสูงมักได้รับความสำคัญเป็นลำดับแรกเพื่อให้รวมเข้าในบล็อกได้เร็วขึ้น
• การซิงโครไนซ์เครือข่าย: ช่วยให้โหนดได้รับข้อมูลล่าสุดเกี่ยวกับธุรกรรมที่รอดำเนินการ

ขนาดและสถานะของ mempool อาจส่งผลกระทบอย่างมากต่อเวลาและค่าธรรมเนียมในการยืนยันธุรกรรม เมื่อเครือข่ายไม่ว่างและ mempool แออัด ผู้ใช้อาจต้องจ่ายค่าธรรมเนียมที่สูงขึ้นเพื่อจัดลำดับความสำคัญของธุรกรรม ในทางกลับกัน ในช่วงที่มีกิจกรรมน้อย ค่าธรรมเนียมอาจลดลงเนื่องจากมีการแข่งขันน้อยลง

สิ่งสำคัญที่ต้องทราบคือ mempool ไม่ใช่เอนทิตีเดียวที่ครอบคลุมทุกอุปกรณ์ เนื่องจากแต่ละโหนดมีเวอร์ชันของตัวเอง โหนดต่างๆ อาจมีมุมมองเกี่ยวกับ mempool ที่แตกต่างกันเล็กน้อยในแต่ละช่วงเวลา อย่างไรก็ตาม แนวคิดหลักยังคงเหมือนเดิม นั่นคือเป็นพื้นที่พักชั่วคราวสำหรับธุรกรรมที่ยังไม่ได้รับการยืนยันภายในโครงสร้างพื้นฐานบล็อกเชน

การทำความเข้าใจว่าธุรกรรมเข้าสู่ mempool ได้อย่างไรเริ่มต้นด้วยการสร้างและกระจายธุรกรรมผ่านกระเป๋าเงินหรือแอปพลิเคชันของผู้ใช้ นี่คือรายละเอียดขั้นตอนโดยละเอียด:

1. การสร้างธุรกรรม: ผู้ใช้หรือแอปพลิเคชันจะสร้างธุรกรรมโดยระบุผู้ส่ง ผู้รับ และจำนวนเงิน ลายเซ็นเข้ารหัสช่วยยืนยันความถูกต้องและความสมบูรณ์ของธุรกรรม
2. การตรวจสอบความถูกต้อง: ก่อนที่จะเผยแพร่ ธุรกรรมจะได้รับการตรวจสอบความถูกต้องภายในเครื่อง เพื่อให้แน่ใจว่าผู้ส่งมีเงินทุนเพียงพอและรูปแบบถูกต้อง
3. การกระจาย: จากนั้นธุรกรรมจะกระจายไปยังโหนดที่เชื่อมต่อกับกระเป๋าเงิน โหนดเหล่านี้จะตรวจสอบความถูกต้องกับสำเนาบล็อกเชนปัจจุบัน และหากพิจารณาว่าถูกต้อง ก็จะรวมไว้ใน mempool ของตนเอง
4. การแพร่กระจาย: โหนดเหล่านี้จะส่งต่อธุรกรรมไปยังโหนดอื่นๆ และธุรกรรมจะยังคงแพร่กระจายไปทั่วทั้งเครือข่าย โหนดที่ยอมรับธุรกรรมจะเพิ่มธุรกรรมนั้นลงใน mempool ของตนเอง

โหนดบล็อกเชนส่วนใหญ่ใช้กฎในการจัดการ mempool ธุรกรรมต้องเป็นไปตามเกณฑ์เกี่ยวกับขนาด อัตราค่าธรรมเนียม และความถูกต้อง หากธุรกรรมไม่เป็นไปตามเกณฑ์เหล่านี้ ซึ่งโดยทั่วไปคือค่าธรรมเนียมธุรกรรม ธุรกรรมอาจถูกปฏิเสธหรือล่าช้าออกไปอย่างไม่มีกำหนด

mempool ทำหน้าที่เป็นพื้นที่แบบไดนามิกที่ธุรกรรมจะถูกจัดเก็บไว้ชั่วคราว โหนดอาจกำหนดขีดจำกัดขนาดบน mempool ของตนเพื่อประหยัดทรัพยากรหน่วยความจำ หากจำนวนธุรกรรมที่ไม่ได้รับการยืนยันเพิ่มขึ้นเกินขีดความสามารถของโหนด ธุรกรรมที่มีค่าธรรมเนียมต่ำกว่าอาจถูกยกเลิกเพื่อเปิดทางให้กับธุรกรรมที่มีลำดับความสำคัญสูงกว่า

โดยปกติแล้วธุรกรรมจะมีค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรม ซึ่งเรียกว่า ค่าธรรมเนียมนักขุด หรือ ค่าธรรมเนียมลำดับความสำคัญ ค่าธรรมเนียมเหล่านี้จูงใจให้นักขุดหรือผู้ตรวจสอบความถูกต้องรวมธุรกรรมไว้ในบล็อกถัดไป ในช่วงเวลาที่มีการใช้งานเครือข่ายหนาแน่น การแข่งขันเพื่อแย่งชิงพื้นที่บล็อกจะเพิ่มมากขึ้น ซึ่งทำให้ค่าธรรมเนียมเฉลี่ยใน mempool เพิ่มสูงขึ้น

ระยะเวลาที่ธุรกรรมจะอยู่ใน mempool ขึ้นอยู่กับกิจกรรมในเครือข่าย ค่าธรรมเนียมที่แนบมา และความเร็วในการขุดบล็อกใหม่ หากธุรกรรมยังไม่ได้รับการยืนยันเป็นระยะเวลานาน แอปพลิเคชันหรือกระเป๋าเงินกระจายสัญญาณอาจอนุญาตให้ผู้ใช้ "แทนที่ด้วยค่าธรรมเนียม" (RBF) ซึ่งจะเพิ่มค่าธรรมเนียมเพื่อเร่งการรวม หรือยกเลิกธุรกรรมในที่สุด

เมื่อธุรกรรมอยู่ใน mempool แล้ว ขั้นตอนต่อไปคือการรวมไว้ในบล็อก ซึ่งเป็นจุดที่กลไกฉันทามติของบล็อกเชนเข้ามามีบทบาท สำหรับเครือข่ายที่ทำงานบนระบบพิสูจน์การทำงาน (proof-of-work) (เช่น Bitcoin) นักขุดมีหน้าที่รวบรวมธุรกรรมจาก mempool และบรรจุลงในบล็อกที่เพิ่งขุดได้ กระบวนการทำงานมีดังนี้:

1. การสร้างเทมเพลตบล็อก: นักขุดจะรวบรวมเทมเพลตบล็อกโดยเลือกกลุ่มธุรกรรมที่ถูกต้องและมีค่าธรรมเนียมสูงจาก mempool การเลือกมักขับเคลื่อนด้วยปัจจัยทางเศรษฐกิจ โดยมุ่งเน้นไปที่การเพิ่มค่าธรรมเนียมที่ได้รับให้สูงสุด
2. การคำนวณ Nonce: นักขุดเริ่มต้นคำนวณปริศนาการเข้ารหัสที่เรียกว่า proof-of-work กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงตัวแปรต่างๆ เช่น nonce จนกว่าแฮชบล็อกที่ได้จะตรงตามเกณฑ์ความยากที่กำหนด
3. การแพร่สัญญาณบล็อก: เมื่อนักขุดไขปริศนาสำเร็จ บล็อกใหม่จะถูกแพร่สัญญาณไปยังเครือข่าย โหนดอื่นๆ จะตรวจสอบธุรกรรมของบล็อกและหาคำตอบของปริศนาการเข้ารหัส
4. การยืนยันบล็อก: หากบล็อกได้รับการยอมรับ ธุรกรรมจะถูกลบออกจาก mempool เนื่องจากไม่อยู่ระหว่างดำเนินการอีกต่อไปและตอนนี้เป็นส่วนหนึ่งของบันทึกบล็อกเชนที่เปลี่ยนแปลงไม่ได้

สำหรับ proof-of-stake หรือประเภท consensus อื่นๆ ผู้ตรวจสอบจะมีบทบาทคล้ายกับนักขุด โดยเลือกธุรกรรมตามค่าธรรมเนียม ความถูกต้อง และลำดับความสำคัญ ธุรกรรมที่เลือกจะกลายเป็นส่วนหนึ่งของบล็อกถัดไปที่เพิ่มเข้าไปใน chain ผ่านกลไก consensus ที่ตกลงกันไว้

ไม่ใช่ทุกธุรกรรมใน mempool ที่จะผ่านเข้าไปในบล็อกถัดไป บล็อกจะมีข้อจำกัดด้านขนาด (เช่น Bitcoin บังคับใช้ขนาดบล็อกประมาณ 1 MB) ซึ่งหมายความว่าจะมีการเลือกเฉพาะส่วนหนึ่งของ mempool เท่านั้น ซึ่งโดยทั่วไปแล้วจะเป็นส่วนที่มีค่าธรรมเนียมสูงที่สุด สิ่งนี้จะนำไปสู่พลวัตของตลาดค่าธรรมเนียม ซึ่งกระตุ้นให้ผู้ใช้กำหนดค่าธรรมเนียมที่แข่งขันได้หากต้องการการยืนยันที่รวดเร็ว

ข้อควรพิจารณาพิเศษอาจส่งผลต่อการรวม:

• ธุรกรรมที่จำกัดเวลา: กระเป๋าสตางค์บางประเภททำเครื่องหมายธุรกรรมว่าเร่งด่วนตามกำหนดเวลาหรือช่วงเวลาดำเนินการ
• ลูกจ่ายแทนพ่อแม่ (CPFP): ผู้ใช้สามารถ 'เพิ่ม' ธุรกรรมที่ค้างอยู่เดิมได้โดยการเพิ่มธุรกรรมที่มีค่าธรรมเนียมสูงกว่า
• การพึ่งพาธุรกรรม: ธุรกรรมที่ต้องพึ่งพาธุรกรรมอื่นก่อนจะถูกจัดกลุ่มตามลำดับเมื่อทำได้

โดยสรุป เส้นทางของธุรกรรมตั้งแต่การออกอากาศไปจนถึงบล็อกประกอบด้วยหลายขั้นตอน ได้แก่ การตรวจสอบความถูกต้อง การรวมเมมพูล การเลือกผู้ขุดหรือผู้ตรวจสอบความถูกต้อง และการยืนยันขั้นสุดท้าย กลไกเหล่านี้ทำงานร่วมกันเพื่อรับรองความสมบูรณ์ ประสิทธิภาพ และความน่าเชื่อถือของเครือข่ายบล็อกเชน