Điều gì xảy ra khi một khối Bitcoin đầy? Mỗi byte lại kích hoạt một cuộc đấu giá phí trực tiếp

Khi lượng truy cập Bitcoin quá tải, một block đầy không làm mạng dừng lại; nó biến khoảng trống tiếp theo thành một cuộc đấu giá trực tiếp, nơi mức độ gấp gáp đi kèm một mức giá.

Các ý chính

• Các block Bitcoin bị giới hạn ở 4 triệu đơn vị weight, khiến các khoản thanh toán phí thấp hơn phải chờ.
• Bitcoin Core 31.0 có thể đẩy (evict) các gói yếu khi mempool 300 MB của một node bị đầy.
• Người dùng Bitcoin có 3 cách tăng phí: RBF, CPFP và các dịch vụ tăng tốc khai thác (mining accelerators) khi tắc nghẽn kéo dài.

Dòng người bắt đầu hình thành trước khi tới block

Hãy hình dung một sân ga tàu điện đông nghịt giờ cao điểm. Mỗi hành khách mới đều có vé hợp lệ, nhưng chuyến tàu sắp tới lại có không gian hạn chế. Trên Bitcoin, một giao dịch trước hết đi vào mempool của một node, một khu vực lưu tạm thời cho các khoản thanh toán hợp lệ nhưng chưa được xác nhận. Điểm mấu chốt là không có một mempool chung, duy nhất. Mỗi node lưu phiên bản của riêng mình, áp dụng các chính sách cục bộ của riêng nó và có thể thấy một tập giao dịch chờ hơi khác nhau.

Tính đến 8 giờ sáng (EDT) hôm thứ Hai, Bitcoin có khoảng 90.617 giao dịch chuyển khoản chưa được xác nhận đang chờ trong mempool. Nguồn hình ảnh: Mempool.space Một block đầy và một mempool đầy cũng là hai sự kiện khác nhau. Các block Bitcoin bị giới hạn theo đồng thuận ở 4 triệu đơn vị weight, một thước đo phản ánh cách dữ liệu giao dịch được cấu trúc. Các node Bitcoin Core theo mặc định cho phép khoảng 300 MB bộ nhớ cho mempool cục bộ và có thể giữ giao dịch trong thời gian lâu tới 336 giờ. Một block vẫn có thể bị lấp đầy trong khi vẫn còn nhiều giao dịch nằm trong bộ nhớ, chờ chuyến tàu sau.

Một block đầy biến việc chờ đợi thành cuộc đấu giá

Thông thường, miners không chọn giao dịch theo tuổi. Họ tạo mẫu block dựa trên phí, weight giao dịch và các phụ thuộc giữa các khoản thanh toán. Đơn vị thực tế người dùng nhìn thấy là satoshi trên mỗi byte ảo, hay sat/vB. Phí càng cao thì miners càng có thêm doanh thu cho cùng một phần không gian block khan hiếm, vì vậy các gói phí mạnh nhất thường được đưa đi trước.

Kết quả là một khoản thanh toán gửi trước có thể được xác nhận sau một khoản gửi sau vài phút. Một giao dịch phí cao có thể lan rộng trên toàn mạng và xuất hiện trong các mẫu block kế tiếp của miners. Một giao dịch phí thấp có thể vẫn nằm dưới ngưỡng cắt, ngay cả khi vài block đã trôi qua. Ước tính thời gian xác nhận có ích, nhưng không phải lời hứa, vì giao dịch mới liên tục xuất hiện và các block bản thân chúng cũng được tạo ra theo các khoảng thời gian không đều.

Khi đủ nhiều giao dịch chờ tranh giành mọi block, mempool trở nên giống danh sách nâng hạng ở sân bay hơn là một hàng chờ lịch sự. Hành khách mới trả tốt hơn có thể thay thế các lời đặt yếu hơn. Nếu một node Bitcoin Core chạm giới hạn bộ nhớ đã cấu hình, nó sẽ cắt bỏ (trim) nhóm giao dịch được kết nối có tính kinh tế yếu nhất và đồng thời nâng sàn phí cục bộ theo kiểu “cuộn” (rolling). Giao dịch bị đẩy ra không trở nên không hợp lệ, và blockchain cũng chưa hủy nó. Node đó chỉ đơn giản là ngừng mang nó theo.

Tắc nghẽn chạm tới ví

Với người dùng thông thường, hậu quả đầu tiên là độ trễ. Một ví có thể cho biết khoản thanh toán đang chờ trong nhiều giờ, trong khi các giao dịch mới hơn vẫn được xác nhận. Với một trader, sàn giao dịch hoặc bàn treasury, độ trễ đó có thể làm chậm việc nạp tiền cho một sàn, làm chậm chuyển động tài sản thế chấp, gián đoạn một giao dịch arbitrage hoặc khiến tiền không sẵn sàng trong một thị trường biến động nhanh.

Vì phí gắn chủ yếu với weight của giao dịch chứ không phải giá trị được chuyển, một khoản thanh toán 50 USD và một khoản chuyển 5 triệu USD có thể cạnh tranh theo các điều kiện tương tự khi cấu trúc giao dịch của chúng tương đương. Càng cần tính thời điểm cho việc chuyển thì việc trả thiếu có thể càng trở nên đắt đỏ.

Các block màu xanh trên mempool.space đại diện cho các nhóm giao dịch Bitcoin chưa được xác nhận đang chờ trong mempool để miners chọn. Mỗi block ước tính các giao dịch có khả năng vừa với một block tương lai dựa trên mức phí của chúng, được đo bằng satoshi trên mỗi byte ảo (sat/vB). Thông thường, miners ưu tiên các giao dịch có phí cao nhất trước vì chúng tối đa hóa doanh thu block. Khi các block mới được khai thác khoảng mỗi 10 phút, các giao dịch được loại khỏi mempool, trong khi các giao dịch mới được phát quảng bá liên tục bơm lại, tạo ra một hàng chờ luôn thay đổi. Hậu quả thứ hai là thị trường phí cao hơn. Bitcoin không có “base fee” ở cấp giao thức giống Ethereum. Thay vào đó, người dùng cạnh tranh với mức phí biên mà miners có thể nhét vừa vào block kế tiếp, đồng thời mỗi node cũng duy trì một mức sàn nhận (admission floor) cục bộ. Dưới áp lực, mức sàn động này có thể tăng cao hơn nhiều so với thiết lập relay cơ bản của phần mềm. Phí hiển thị hôm qua, hoặc thậm chí cách đây 20 phút, có thể không còn mua được tốc độ xác nhận tương tự nữa.

Hậu quả thứ ba là bất định trước khi “settlement” (thanh toán cuối cùng). Thấy một giao dịch trên block explorer chỉ là bằng chứng rằng một số node biết về nó, không phải là bằng chứng rằng mọi miner đều biết. Một khoản thanh toán chưa xác nhận có thể bị thay thế, bị đẩy ra khỏi tầm nhìn của một node hoặc biến mất khỏi góc nhìn của node đó trong khi vẫn là một khoản “có thể chi tiêu” hợp lệ. Các doanh nghiệp phát hành hàng hóa, ghi có tài khoản hoặc coi một khoản nạp là đã chốt ngay cả khi chưa có xác nhận (0 confirmations) đang chấp nhận rủi ro rằng tắc nghẽn có thể làm rủi ro đó trở nên rõ ràng hơn.

Một vài cách để cứu một khoản thanh toán bị kẹt

Bản thân Bitcoin cung cấp cho người dùng hai cách chính để định giá lại khoản thanh toán bị trễ. Replace-by-fee, hay RBF, cho phép người chi tiêu thay thế một giao dịch chưa được xác nhận bằng giao dịch trả nhiều hơn. Hãy xem nó như việc hủy một lời đặt giá thấp và gửi một lời mạnh hơn cho cùng một chỗ ngồi. Child-pays-for-parent, hay CPFP, đi theo hướng khác: Một output có thể chi tiêu từ giao dịch bị trễ được dùng trong một giao dịch “con” mới có phí cao, tạo động lực để miners đưa cả cha và con vào cùng nhau.

Không công cụ nào là “phép màu”. Thay thế RBF phải thỏa chính sách của node và trả đủ để thắng cả giao dịch mà nó thay thế lẫn mức phí thị trường hiện tại. Giao dịch con CPFP phải nâng mức phí kết hợp của toàn bộ gói, không chỉ “trông đắt” khi đứng riêng. Trong một thị trường tăng mạnh, một mức tăng vừa phải vẫn có thể khiến khoản thanh toán nằm dưới ngưỡng cắt đang dịch chuyển. Mục tiêu thực sự không phải là phí relay tối thiểu. Đó là mức phí ở gần “đuôi” của block kế tiếp có khả năng nhất.

ViaBTC’s transfer accelerator cung cấp 20 lần “đẩy” miễn phí mỗi giờ. Ngoài hai lựa chọn này, các dịch vụ tăng tốc khai thác (mining accelerators) là dịch vụ do một số pool khai thác Bitcoin cung cấp, cho phép người dùng gửi giao dịch để được ưu tiên xem xét khi nó bị kẹt trong mempool với phí thấp. Thay vì thay đổi các quy tắc đồng thuận của Bitcoin, accelerator chỉ yêu cầu các miners tham gia đưa giao dịch đó vào một trong những block kế tiếp mà họ khai thác. Một số accelerator miễn phí nhưng có điều kiện đủ điều kiện, trong khi những loại khác tính phí hoặc yêu cầu giao dịch đáp ứng một mức phí tối thiểu.

Core 31.0 thay đổi cơ chế, không phải “trần”

Bitcoin Core 31.0 thay đổi một số cơ chế phía sau cuộc cạnh tranh đó. Nó có cluster mempool nhóm các giao dịch chưa xác nhận có liên kết với nhau và sắp xếp chúng theo mức phí mà toàn bộ nhóm được kỳ vọng sẽ được khai thác. Giới hạn mặc định của cluster là 64 giao dịch và 101 kB về kích thước ảo. Thiết kế nhằm cải thiện việc xây dựng block, đẩy giao dịch ra, relay giao dịch và các quyết định thay thế mà không thay đổi trần đồng thuận 4 triệu đơn vị weight của Bitcoin.

Hình minh họa về khái niệm cluster mempool của Bitcoin Core. Một số công việc kỹ thuật khác cố gắng giảm chi phí để truyền các block đầy qua mạng. Compact block relay cho phép một node tái tạo phần lớn một block mới từ các giao dịch mà nó đã giữ, qua đó giảm dữ liệu và thời gian cần để truyền tải. Điều này quan trọng vì lan truyền chậm có thể làm tăng rủi ro rằng hai miner trong một khoảnh khắc ngắn sẽ xây dựng trên hai “chain tip” khác nhau. Nhiều dung lượng block hơn có thể giảm áp lực phí ngắn hạn, nhưng cũng có thể làm tăng nhu cầu về băng thông, kiểm thực (validation) và lan truyền.

Bài học thực tiễn rất đơn giản. Khi một block Bitcoin đầy, không có gì “gãy” và không có giao dịch nào giành được “thứ bậc” chỉ vì đã chờ. Miners xác nhận các gói hợp lệ hấp dẫn nhất về mặt kinh tế vừa khít, còn các khoản thanh toán rẻ hơn vẫn tiếp tục chờ, bị định giá lại hoặc mất khả năng relay. Với nhà đầu tư và doanh nghiệp, phí không phải chỉ là một con tem bưu chính. Đó là một lời đặt giá cho không gian settlement khan hiếm. Hãy coi thời gian xác nhận là một xác suất, và theo dõi điều kiện phí hiện tại trước khi một độ trễ thông thường biến thành một vấn đề vận hành đắt đỏ.

Nguồn ảnh Hero/Feature: mempool.space