Mempool: 그것이 무엇이며 어떻게 작동하나요?

" 메모리 풀 " 또는 " 트랜잭션 풀 "의 약자인 멤풀은 블록체인에 대한 게이트웨이 역할을 하며 특히 비트코인과 같은 암호화폐 세계에서 인프라의 핵심 구성 요소입니다. 이 개념은 프로덕션 버전으로 출시되기 전에 테스트 및 품질 관리가 수행되는 전통적인 소프트웨어 개발의 '스테이징' 환경과 유사합니다. 그러나 중앙 집중식 스테이징 환경과 달리 블록체인 네트워크의 각 노드에는 관리할 자체 멤풀이 있습니다.

블록체인의 거래는 블록체인의 블록에 커밋되기 전에 노드의 검증을 기다리는 보류 중인 거래 목록인 멤풀에서 시작됩니다. 멤풀의 역할은 종종 간과되지만, 체인 내에서 트랜잭션이 처리되고 확인되는 방식을 이해하는 데 중요합니다. 멤풀을 분석함으로써 우리는 블록체인의 작동과 진행 중인 거래 상태에 대한 더 깊은 통찰력을 얻을 수 있습니다.

멤풀이란 무엇입니까?

멤풀(Mempool) 또는 메모리 풀은 블록체인 기술의 기본 메커니즘으로, 처음에는 비트코인에서 대중화되었으며 이후 이더리움 및 기타 블록체인 네트워크에서 채택되었습니다. 이는 확인되지 않은 거래를 위한 동적 준비 영역 또는 " 대기실 " 역할을 하며, 블록체인 원장에 거래의 순서와 포함을 결정하는 데 중요한 역할을 합니다.

블록체인 네트워크의 각 노드는 확인되지 않은 거래와 관련된 정보를 저장하는 자체 멤풀을 유지합니다. 이러한 분산형 접근 방식은 노드 수만큼 많은 멤풀이 있다는 것을 의미하며, 각 노드는 서로 다른 시간에 트랜잭션을 수신하고 저장하며 하드웨어에 따라 다양한 용량을 갖습니다. 결과적으로, 서로 다른 노드는 언제든지 서로 다른 보류 중인 트랜잭션 세트를 가질 수 있으며, 이로 인해 네트워크 전체에서 멤풀 크기와 트랜잭션 수가 달라질 수 있습니다.

비트코인 네트워크에서는 사용자가 트랜잭션을 보내면 네트워크에 브로드캐스팅되어 채굴자가 해당 트랜잭션을 블록에 포함시킬 때까지 개별 노드의 멤풀에 저장됩니다. 이 프로세스는 네트워크의 거래 처리 및 검증 시스템에 필수적입니다. 마찬가지로, 이더리움 생태계에서 멤풀은 후보 트랜잭션이 채굴되기 전에 저장하는 노드 내의 메모리 내 데이터 구조를 나타냅니다. Geth 및 Parity 와 같은 Ethereum 노드는 이를 각각 “트랜잭션 풀” 또는 “ 트랜잭션 대기열 ”이라고 부릅니다.

멤풀은 단순한 단일 엔터티가 아니라 노드 전체에 걸쳐 있는 개별 멤풀의 집합이며, 각 멤풀은 네트워크를 통해 다른 멤풀과 동기화하려고 노력합니다. 네트워크 통신의 본질적인 불안정성과 대기 시간으로 인해 각 노드의 메모리 풀은 다를 수 있으며 때로는 크게 다를 수 있습니다. 또한 노드에는 최소 가스 가격, 멤풀 크기 제한 등 거래 승인을 위한 다양한 기준이 있습니다.

트랜잭션은 일반적으로 블록에 포함될 때 노드의 멤풀을 떠나지만 노드의 멤풀 구성으로 인해 교체, 취소 또는 삭제되는 경우 제거될 수도 있습니다. 이 분산되고 역동적인 시스템은 비트코인 및 이더리움과 같은 블록체인 네트워크의 강력한 기능에 필수적인 거래 주문, 수수료 우선 순위 지정 및 효율적인 블록 구성을 보장합니다.

Mempool은 어떻게 작동하나요?

트랜잭션이 시작될 때마다 네트워크의 한 노드에서 다른 노드로 브로드캐스트되어 여정이 시작됩니다. 노드는 서명 확인, 지출자가 코인을 소유하는지 확인, 출력이 입력을 초과하지 않는지 확인하는 등 여러 기준에 따라 이러한 거래를 평가합니다. 거래가 이러한 검사를 통과하면 네트워크를 통해 공유되고 결국 채굴자가 블록에 포함하기 위해 선택할 때까지 보관 영역인 멤풀(mempool)에 도달하게 됩니다.

Mempool의 주요 포인트

보편적인 공유 멤풀이라는 개념은 오해입니다. 실제로 각 노드는 고유한 멤풀을 운영하여 서로 다른 시간에 트랜잭션을 수신하고 처리합니다. 노드의 mempool 용량은 리소스에 따라 다릅니다. 제한된 메모리를 가진 노드는 트랜잭션 로그에 더 작은 공간을 할당하는 반면, 더 강력한 노드는 더 많은 양의 트랜잭션 데이터를 처리할 수 있습니다.

이익을 추구하는 채굴자들은 수수료가 더 높은 거래를 우선시하는 경향이 있습니다. 이러한 역학은 특히 수요가 많고 블록 공간이 제한된 시기에는 수수료 추정을 어렵게 만듭니다. 사용자는 현재 확인되지 않은 거래 풀에서 수수료 범위를 관찰하여 수수료 추세를 측정할 수 있으므로 네트워크 활동이 적을 때 과다 지불하거나 긴급 거래에 대해 과소 지불하는 것을 방지할 수 있습니다.

트랜잭션 처리의 Mempool 역학

멤풀을 통한 트랜잭션 여정에는 여러 단계가 포함됩니다.

거래는 다른 지갑이나 스마트 계약을 목표로 지갑에서 시작됩니다.
사용자의 지갑은 거래에 디지털 서명을 합니다.
서명된 트랜잭션은 블록체인 네트워크(예: 이더리움 또는 비트코인)의 게이트웨이 노드로 전송됩니다.
이 노드는 트랜잭션을 검증하고 이를 멤풀에 추가합니다.
그런 다음 트랜잭션은 다른 노드로 브로드캐스트되며, 다른 노드에서도 이를 검증하고 해당 멤풀에 추가하여 네트워크를 통해 추가로 전파합니다.
채굴자는 멤풀에서 거래를 가져와 블록체인의 새 블록에 통합합니다.
트랜잭션이 포함된 이 블록은 브로드캐스트되고 수신 노드는 해당 트랜잭션을 멤풀에서 제거합니다.

Mempool이 거래 수수료에 미치는 영향

멤풀의 크기는 블록체인 네트워크의 거래 속도와 수수료에 큰 영향을 미칩니다. 채굴자는 수수료가 높은 거래를 우선시합니다. 이러한 수수료는 새로운 블록 채굴에 대한 보상의 일부를 구성하기 때문입니다. 결과적으로 혼잡한 멤풀은 경쟁 환경을 조성하여 거래 수수료를 높이고 확인 시간을 연장시킵니다. 반대로, 네트워크 활동이 적은 기간에는 멤풀이 덜 혼잡할 때 거래 수수료가 감소하고 확인 시간이 더 짧아집니다. 멤풀 활동 수준의 이러한 썰물과 흐름은 블록체인의 운영 역학에 있어 중요한 요소입니다.

Mempool을 모니터링하는 방법

비트코인과 같은 다양한 암호화폐에서 멤풀을 추적하여 네트워크 활동 및 거래 역학에 대한 통찰력을 제공하는 다양한 도구와 서비스를 사용할 수 있습니다.

Mempool 모니터링을 위한 블록체인 탐색기

Blockstream , Blockchair 또는 Blockchain 과 같은 블록체인 탐색기는 mempool의 현재 상태를 관찰하는 데 유용한 리소스 역할을 합니다. 확인되지 않은 거래 수, 멤풀의 전체 크기, 일반적인 평균 거래 수수료 등의 데이터를 제공합니다.

전문적인 Mempool 모니터링 서비스

보다 세부적인 정보를 얻으려면 mempool.observer 또는 mempool.space와 같은 서비스가 유용합니다. 그들은 멤풀 분석을 더 깊이 파고들어 수수료율별 거래 분포, 멤풀에서 가장 오래된 거래 기간, 다양한 수수료율에 대한 확인 시간 예측에 대한 세부 정보를 제공합니다.

맞춤형 Mempool 데이터 액세스를 위한 API

Bitquery 또는 Coinmetrics 와 같은 블록체인 데이터 제공업체는 mempool 데이터를 프로그래밍 방식으로 검색할 수 있는 API를 제공합니다. 이 기능은 맞춤형 애플리케이션이나 스크립트에 통합되어 mempool 정보의 맞춤형 분석 및 사용이 가능합니다.

멤풀 모니터링의 가치는 거래 시기와 수수료율에 관한 의사 결정을 안내하고 더 빠른 확인을 위해 최적화하는 능력에 있습니다. 또한 혼잡 수준 및 전반적인 활동을 포함하여 더 넓은 네트워크 상태에 대한 창을 제공하여 사용자와 개발자가 암호화폐 환경을 보다 효과적으로 탐색할 수 있도록 지원합니다.

Mempool 트랜잭션: 롤백 방법

가상 바이트(sat/vb)당 약 10사토시의 수수료로 비트코인 거래를 시작했다고 가정해 보겠습니다. 이를 비트코인 네트워크로 전송한 후 현재 블록 확인에 필요한 수수료 급증으로 인해 확인되지 않은 상태로 정체된 것을 발견합니다. 일반적으로 다음 두 가지 선택 사항에 직면하게 됩니다.

수수료 인하를 참을성 있게 기다리십시오: 한 가지 옵션은 수수료가 인하되기를 바라면서 기다리는 것입니다. 이 기간은 며칠에서 몇 주, 심지어 몇 달까지 다양하며 이 기간 동안 거래는 멤풀에서 처리되지 않은 상태로 유지됩니다.

RBF를 통한 수수료 강화 선택: 또는 RBF ( 수수료 대체 ) 또는 기타 수수료 부과 전략과 같은 방법을 사용하여 거래 수수료를 인상하여 블록에 포함될 가능성을 높일 수 있습니다.

하지만 멤풀에서 트랜잭션을 완전히 추출하는 등 다른 접근 방식을 원한다면 어떻게 해야 할까요? 이론적으로 수수료가 낮은 거래는 시간이 지남에 따라 퍼지 과정을 거치면서 멤풀에서 추방되어야 합니다.

그러나 비트코인 네트워크의 분산된 특성으로 인해 이러한 결과는 주어진 것이 아닙니다. 전 세계 각 노드는 독립적으로 운영되며 자체 멤풀을 유지합니다. 귀하의 노드는 일정 기간이 지나면 거래를 중단할 수 있지만 다른 노드는 이를 보유하여 자신의 멤풀에 표류할 수 있습니다. 거래량이 적은 기간에는 이러한 거래가 예기치 않게 확인될 수도 있습니다.

트랜잭션이 모든 멤풀에서 완전히 제거될 수는 없다는 사실을 받아들이는 것이 중요합니다. 누군가가 이를 보관하고 나중에 네트워크에 다시 도입할 수 있는 가능성은 항상 존재합니다. 거래가 불확실한 경우 가장 실행 가능한 솔루션은 처리 속도를 높이기 위해 수수료를 상향 조정하거나 동일한 UTXO(사용되지 않은 거래 출력)를 자신에게 보내는 새 거래를 생성하는 것입니다. 이 후자의 방법은 원래 거래를 효과적으로 무효화하여 교착 상태를 해결합니다. 또한, 다양한 노드에 걸친 멤풀 관리의 역학을 이해하는 것은 그러한 거래에 대해 정보에 입각한 결정을 내리는 데 중요합니다.

멤풀과 비트코인: 확장성 문제와 미래 전략

Mempool의 지속적인 발전과 비트코인의 확장성은 암호화폐 부문 내 연구와 혁신의 초점입니다. 확장성 문제를 해결하는 것은 비트코인과 기타 암호화폐의 폭넓은 수용과 유용성을 위해 매우 중요합니다.

주요 전략에는 SegWit (Segregated Witness)의 추가 채택과 Lightning Network 배포가 포함됩니다. SegWit은 서명 데이터를 거래 데이터에서 분리하여 더 많은 거래가 각 블록에 들어갈 수 있도록 하여 거래 처리를 향상시킵니다. 두 번째 계층 솔루션인 라이트닝 네트워크는 메인 블록체인 외부의 거래를 촉진하여 멤풀의 혼잡을 완화합니다.

Schnorr 서명의 통합도 연구 중입니다. 이러한 서명은 트랜잭션 데이터 크기를 크게 줄여 확장성 향상에 기여할 것으로 예상됩니다. Schnorr 서명을 사용하면 여러 서명을 하나로 결합하여 거래 공간을 효과적으로 줄일 수 있습니다.

또한 블록 크기 제한을 확장하는 제안도 논의 중입니다. 이는 잠재적으로 거래 처리 속도를 높이고 효율성을 향상시킬 수 있습니다. 그러나 이 접근 방식은 블록 크기가 커지면 중앙 집중화 위험이 증가하고 잠재적으로 네트워크 보안이 손상될 수 있다는 우려로 인해 커뮤니티 내에서 논쟁을 촉발시킵니다.

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