Come funzionano le transazioni Bitcoin?

Gli utenti spesso ci chiedono perché debbano attendere l'elaborazione di una transazione Bitcoin e perché non possiamo fare qualcosa per accelerare il processo. In questo articolo, spiegheremo come funzionano le transazioni Bitcoin, chi le elabora e come funziona l'intero processo.

Come evitare l'attesa per la conferma?

Se non sei interessato ai dettagli su come funziona l'intero processo, l'unica cosa che devi sapere è che i minatori compongono le transazioni in blocchi che hanno una capacità limitata rispetto alla domanda.

Per far sì che le tue transazioni vengano confermate il prima possibile, è necessario pagare ai minatori una tariffa di transazione che è piuttosto elevata.

La maggior parte dei portafogli che raccomandiamo calcola automaticamente la tariffa necessaria, a seconda di quanto tempo sei disposto ad attendere per la conferma.

Tuttavia, una tariffa elevata non garantisce che la tua transazione verrà confermata rapidamente, quindi agli utenti che hanno fretta o non vogliono attendere, consigliamo di utilizzare ETH, NANO o altre criptovalute.

Bitcoin e i suoi cloni semplicemente non sono progettati per essere veloci. La velocità ha perso la sua importanza a favore di altre caratteristiche importanti, come la sicurezza e la decentralizzazione. Quando la velocità è di estrema importanza, Bitcoin non è la scelta reale.

Di seguito spiegheremo come funziona l'elaborazione delle transazioni Bitcoin, dall'inizio alla fine.

La blockchain

Bitcoin è la prima criptovaluta che ha implementato con successo la tecnologia blockchain e ha avviato la rivoluzione che consente il trasferimento di valori senza un intermediario. Come suggerisce il nome, la blockchain è composta da vari blocchi collegati in una catena ininterrotta.

Ogni blocco contiene un certo numero di transazioni considerando la sua dimensione limitata. I blocchi di Bitcoin hanno un limite di circa 1 MB. Questo è cambiato a circa 2 MB dopo l'aggiornamento Segwit. Considerando l'accettazione ancora relativamente debole dell'aggiornamento Segwit, la dimensione della maggior parte dei blocchi Bitcoin è di circa 1,2 MB.

Ora che conosciamo la dimensione dei blocchi, dovremmo essere in grado di calcolare quante transazioni possono adattarsi in un blocco, confrontarlo con il numero di transazioni non confermate e scoprire lo stato attuale della rete.

Tuttavia, le cose non sono così semplici, perché le transazioni Bitcoin non hanno una dimensione fissa.

Ci sono anche diversi tipi di transazioni Bitcoin. Per capire il modo in cui si forma la dimensione di una certa transazione, dobbiamo prima capire come funzionano i portafogli Bitcoin e il registro Bitcoin.

Formato UTXO

L'output di transazione non speso (UTXO) è un modello di registrazione del saldo del conto, inventato da Satoshi Nakamoto, che lo ha implementato in Bitcoin.

È interessante notare che questo modello non è menzionato nel white paper di Bitcoin. Questo modo di organizzare le transazioni differisce notevolmente dagli standard ai quali siamo abituati quando utilizziamo conti bancari tradizionali, usati anche da Ethereum (ETH).

I conti standard hanno un saldo del conto, che cambia dopo ogni transazione e non è diviso in importi più piccoli.

Si può immaginare come una grande banconota di un importo variabile. D'altra parte, il modo più semplice per immaginare il modello UTXO è come un portafoglio che ha diverse banconote. Ogni UTXO è uguale a una banconota.

Consideriamo, ad esempio, che vogliamo comprare un telefono che costa 800€ e abbiamo tre banconote da 300€ nel nostro portafoglio. Daremo tutte e tre le banconote al venditore, che ci restituirà il resto, che è una banconota da 100€.

Le transazioni BTC funzionano allo stesso modo. Il tuo portafoglio BTC visualizza il valore totale, ovvero l'importo dei BTC di tua proprietà, ma in realtà quell'importo è diviso in diversi UTXO diversi (banconote), a seconda della dinamica delle tue transazioni.

In altre parole, i portafogli visualizzano un valore aggregato di tutti gli UTXO di tua proprietà. A seconda della programmazione e dell'importo di certi UTXO, sarà necessario utilizzare uno o più UTXO per effettuare una transazione con successo.

Ora che sappiamo come funzionano i portafogli Bitcoin, possiamo calcolare la dimensione di certe transazioni Bitcoin, così come possiamo calcolare la media.

Quindi, la dimensione di una transazione Bitcoin non dipende dall'importo dei Bitcoin che invii, ma dal numero di UTXO che devono essere elaborati per inviare una certa quantità di BTC.

Ogni UTXO che hai nel tuo portafoglio aumenta la dimensione della transazione e, con la dimensione, anche il prezzo della transazione cresce.

Le statistiche mostrano che una transazione Bitcoin media pesa circa 450 byte e, tenendo conto della dimensione variabile dei blocchi Bitcoin, ciascuno può contenere in media circa 1.800 transazioni.

La prossima domanda è quanto dobbiamo pagare per avere la nostra transazione inserita nel primo blocco successivo e se ne vale la pena, considerando la dimensione della transazione.

Nodi Bitcoin

I nodi Bitcoin sono i computer che eseguono il software Bitcoin, formano un consenso di rete e partecipano all'elaborazione delle transazioni. Il numero attuale e la distribuzione dei nodi possono essere visti nell'immagine sopra (fonte).

Quando il tuo portafoglio Bitcoin, ovvero il nodo Bitcoin a cui è connesso il tuo portafoglio, trasmette la transazione ad altri nodi nella rete, la transazione finisce nel mempool: una piscina che contiene transazioni non verificate in attesa di essere incorporate in un blocco per diventare parte di una catena di transazioni ininterrotta - blockchain.

Nel mempool ci sono spesso circa 10.000 transazioni. Le transazioni vengono elaborate in base alla commissione.

Le transazioni con una commissione adeguata hanno un vantaggio. I portafogli Bitcoin di maggiore qualità analizzano automaticamente il mempool e suggeriscono la commissione ottimale da pagare ai minatori per avere la tua transazione verificata il prima possibile.

Tuttavia, se hai fretta e non sei sicuro che la transazione verrà incorporata nel primo blocco successivo, ti consigliamo di utilizzare un calcolatore che determina la commissione necessaria. Abbiamo avuto buone esperienze con questo calcolatore.

A seconda di quanto sia affollata la rete Bitcoin, le commissioni di transazione possono essere piuttosto notevoli, quindi a seconda delle dimensioni e dell'importo della transazione potrebbe non valere la pena pagare una commissione per l'urgenza, necessaria per entrare nel primo blocco successivo.

È più ragionevole pagare una commissione leggermente inferiore e attendere qualche ora per la prima conferma. Tuttavia, quando stai acquistando qualcosa o utilizzando il nostro ufficio di cambio, l'unica opzione ragionevole è pagare una commissione di urgenza per evitare lunghe attese per il pagamento.

I nuovi blocchi si formano in media ogni 10 minuti. Tuttavia, questo è solo il tempo medio che ha significative deviazioni nella pratica. Spesso accade che diversi blocchi si formino uno dopo l'altro e dobbiamo aspettare il blocco successivo anche fino a un'ora.

Pertanto, è chiaro che anche una commissione di transazione abbastanza alta non garantisce una conferma rapida in alcuni casi. Tuttavia, questi sono estremi su cui è bene calcolare, ma con una commissione sufficiente la maggior parte delle transazioni riceve la conferma entro 20 minuti.

Fino a quando la transazione non è confermata, può essere soggetta a manipolazioni e il destinatario non ha accesso alle monete.

Per essere sicuri che la transazione non venga annullata, è necessario attendere un numero di conferme proporzionale al valore della transazione.

Per importi inferiori, una sola conferma sarà sufficiente, mentre per importi maggiori si raccomanda di attendere 3 o più conferme. Ricorda che le transazioni non confermate non sono definitive e possono essere relativamente facilmente annullate.

Minatori di Bitcoin

I minatori di Bitcoin sono dispositivi specializzati progettati per creare nuovi blocchi Bitcoin. I minatori esaminano il mempool cercando transazioni con la commissione più alta da incorporare nel prossimo blocco.

Molti credono che i minatori risolvano complessi problemi matematici, ma in realtà non è un lavoro intelligente, ma duro. I minatori indovinano casualmente lunghe serie di numeri, fino a quando non indovinano la soluzione corretta per il prossimo blocco. Il primo minatore che trova la soluzione riceve un premio che attualmente ammonta a 3,125 BTC più tutte le commissioni di transazione pagate dagli utenti per avere la loro transazione incorporata nella blockchain.

I pool di mining di Bitcoin

I singoli dispositivi non sono abbastanza potenti per trovare una soluzione che sblocchi il prossimo blocco Bitcoin. Pertanto, diversi minatori si uniscono e minano insieme. Un gruppo di minatori è chiamato pool di mining.

Quando un pool di mining trova un blocco Bitcoin, il premio viene diviso proporzionalmente al numero di minatori che hanno partecipato al ritrovamento dei blocchi.

Questo è anche uno dei maggiori difetti di Bitcoin: alcuni dei più grandi pool controllano la maggior parte della potenza di mining, il che, in teoria, rende il mining di Bitcoin relativamente centralizzato e soggetto a manipolazioni.

Tuttavia, nella pratica le cose funzionano senza intoppi e non ci sono stati incidenti notevoli, perché è nell'interesse di tutti rispettare le regole della rete.