Ongekende drukte in de Mempool: hoe uniek is dat?

Het was de afgelopen week drukker dan ooit op het bitcoin netwerk. Op sommige momenten waren er meer dan 450.000 onbevestigde transacties. Je leest het goed: dat is meer dan in de bull runs van 2017 en 2021. Deze drukte zorgt ervoor dat het op dit moment erg duur is om een bitcoin transactie te versturen. Als je snel aan de beurt wil zijn moet je soms wel $10 aan transactie fee betalen. Maar hoe uniek is deze situatie eigenlijk? En wat hebben de brc-20 inscriptions hiermee te maken? In deze Alpha Insights geven we je het antwoord op die vragen en voorzien we je van een aantal tips om om te gaan met de hoge fees.

Laten we beginnen bij het begin. Waarom zijn er opeens zo veel bitcoin transacties? Is er een influx van nieuwe kopers, zoals in 2017 en 2021? Daar lijkt het niet op, zegt ook Brad Mills. In een tweet laat hij zien dat de Google zoekresultaten naar bitcoin niet gestegen zijn de afgelopen tijd. Maar als er geen nieuwe bitcoin kopers achter de transacties zitten, wie dan wel? Als Alpha weet je het antwoord natuurlijk al: inscriptions die gebruik maken van het Ordinals protocol. We schreven er in februari uitgebreid over (deel 1 en deel 2).

Voor de mensen die het gemist hebben: inscriptions zijn NFT's op bitcoin. Althans, dat was het plan. Inmiddels zijn het geen inscriptions met plaatjes die zorgen voor de drukte, maar inscriptions met stukjes tekst. Om precies te zijn: stukjes tekst met instructies om tokens te minten. Die standaard heet brc-20 en die wordt op dit moment massaal gebruikt om meme coins te minten en verhandelen.

De tijdslijn is dus, zoals Eric Wall hierboven mooi beschrijft, als volgt: bitcoin ontwikkelaars bedenken Taproot en Segwit, die beide opgenomen worden in de bitcoin software. In 2022 gebruikt Casey Rodarmor deze innovaties om het Ordinals protocol te maken, waarmee je data op kan slaan in de bitcoin blockchain. Deze inscriptions worden zo populair dat anderen aan de slag gaan met dit idee. Domodata bracht het nog een stap verder: door instructies toe te voegen aan een JSON bestand maakte hij het mogelijk om tokens te minten. Dit protocol noemde hij de brc-20 standaard.

Hoe werkt de mempool?

We komen later terug op de ordinals, inscriptions en brc-20 tokens. Om beter te begrijpen wat voor impact dit soort speciale bitcoin transacties hebben, moeten we eerst even terug naar de basis. Hoe komt de transactie fee bij een bitcoin transactie tot stand? In de meest simpele vorm zijn er twee variabelen: de verwerkingstijd van de transactie en de transactie fee. Een hogere fee leidt tot een kortere verwerkingstijd. Je raadt het al: een lagere fee leidt tot een langere verwerkingstijd.

Als we een niveau dieper gaan zien we dat de transactie fee bestaat uit twee delen. Het eerste deel is de omvang van de transactie (in virtual Bytes). Het tweede deel is de fee rate (in satoshis per virtual Byte). De fee die je uiteindelijk moet betalen voor je transactie bereken je door de omvang te vermenigvuldigen met de fee rate. Al die bytes klinken nogal ingewikkeld. Vergelijk het daarom met het tanken met je auto. Als je een tank hebt van 50 liter (omvang) en die helemaal voltankt met benzine voor 2 euro per liter (fee rate) betaal je dus in totaal 100 Euro (totale transactie kosten).

Om je transactiekosten laag te houden kan je dus aan twee knoppen draaien: de omvang van de transactie of de fee rate. De omvang van de transactie hou je laag door zo min mogelijk inputs te gebruiken bij het uitgeven van je bitcoin. Hoe meer UTXO's (unspent transaction outputs) je gebruikt als input voor je nieuwe transactie, hoe groter de omvang van de transactie.

Complex? Tijd voor een voorbeeld. Stel je moet 5 euro betalen in de supermarkt. Dit kan je doen met een briefje van 5 (1 input), 5 munten van 1 euro (5 inputs) of 10 munten van 50 cent (10 inputs). Waar in dit voorbeeld de omvang van de transactie fysiek groter wordt (grotere stapel muntjes), geldt dat voor bitcoin ook in de digitale vorm. Hoe groter de stapel inputs die je wil gebruiken, hoe groter de omvang van de transactie.

Draaien aan de andere knop is makkelijker. Je kan er voor kiezen om een lage fee rate te kiezen. Je voelt natuurlijk direct dat daar een nadeel aan zit. Transacties met een lage fee rate zullen minder snel gemined worden. Het duurt dus langer voordat je transactie op de plaats van bestemming is.

De transactie fee, de omvang en fee rate zijn belangrijk omdat de omvang van een bitcoin block beperkt is. Dit betekent dat een block vol kan zitten en er dus transacties buiten de boot vallen. De miners bepalen welke transacties in een block stoppen. Het idee is dat miners, omdat ze economisch rationele actoren zijn, de transacties meenemen die het meest opleveren (lees: de hoogste transactie fee betalen). Dit is de reden waarom veel bitcoiners spreken over een fee market.

Terug naar het voorbeeld van het tankstation. Het tankstation heeft een totale capaciteit van 5000 liter benzine. Elke 10 minuten wordt de grote tank tot de nok toe bijgevuld. De afgelopen jaren was het rustig bij het tankstation, soms zelfs tot het punt dat de grote tank niet eens leeg raakte. Goede tijden voor de automobilisten, die betaalden namelijk een prijs 1 cent per liter (fee rate). We gooiden onze tank van 50 liter (omvang) vol voor in totaal 50 cent (transactiekosten)!

Soms was het drukker en liep het parkeerterrein voor het tankstation vol met andere automobilisten. Het kon ook voorkomen dat er een paar vrachtwagens in de rij stonden, dan was de grote tank sneller leeg. Mensen die haast hadden verhoogden hun prijs dan naar 5 cent per liter (fee rate). Kost je 2,50 (transactiekosten), maar dan ben je wel als eerste aan de beurt. Anderen kozen ervoor om alsnog 1 cent per liter te betalen (fee rate) en wat langer te wachten op hun beurt.

Sinds dat het tankstation plaatjes van apen en punks weggeeft bij elke tankbeurt is het gekkenhuis. Het lijkt wel alsof de hele wereld hier komt tanken! Sommige mensen betalen 50 euro per liter (fee rate). Gekkenhuis! 2.500 euro om mijn tank vol te gooien (transactiekosten). De wachtrij voor het tankstation is enorm. Je snapt wel dat het geen enkele zin heeft om 1 cent per liter (fee rate) te bieden. Sterker nog, met zo'n bod kom je niet eens meer de parkeerplaats voor het tankstation op. Voor normale mensen is het op deze manier onmogelijk om nog auto te rijden.

In dit voorbeeld is het tankstation het block, de uitbater van het tankstation de miner, de grote tank de maximale blockspace, de 10 minuten tussen het bijvullen van de grote tank de blocktime en de parkeerplaats voor het tankstation de mempool.

Hoe ziet het slagveld eruit?

Nu we alle theoretische concepten op een rijtje hebben kunnen we het gaan hebben over de huidige staat van de mempool, fees en blocks. Hoe uitzonderlijk is deze situatie eigenlijk? Er zijn verschillende manieren om dit te bepalen. Zo kunnen we kijken naar de Mempool Weight in vMB. Deze grafiek is een grafische weerspiegeling van de mempool, waar de verschillende kleuren een fee range (in sats per vByte) weergeven en het totaal de omvang van de mempool laat zien (door de omvang van alle wachtende transacties bij elkaar op te tellen). In de grafiek zien we dat de mempool op dit moment qua omvang op een vergelijkbare hoogte zit als in 2021. De piek in begin 2018 lag echter nog hoger.

Dit beeld verandert als we kijken naar de Pending Transaction Fee in BTC. Deze grafiek laat de totale fee zien van de transacties die in de mempool zitten. Het is duidelijk dat de fee in 2017/2018 nog veel hoger lag dan op dit moment. Het is wel interessant dat de huidige fees duidelijk hoger liggen dan de piek in 2021.

Wél uitzonderlijk zijn het aantal wachtende transacties in de mempool (de parkeerplaats bij het tankstation). Op de piek waren dat er 450.000, veel meer dan in 2017 en 2018 (~250.000) en 2021 (~200.000). Het verschil tussen de omvang (grafiek 1) en het aantal transacties (grafiek 3) kan verklaard worden door de kleinere omvang van individuele transacties na de segwit upgrade in 2017.

Een andere interessante metric is de hoeveelheid fees per block in relatie met de subsidie per block. Waarom is dat interessant? De subsidie neemt elke vier jaar met de helft af (dat noemen we de halving). De huidige subsidie is 6,25 BTC per block, hetgeen na de volgende halving in 2024 3,125 BTC zal worden. Hoe lager de subsidie, hoe minder miners verdienen.

Er zijn drie manieren waarop miners in de toekomst hetzelfde kunnen blijven verdienen: bitcoin stijgt in fiat waarde (miners krijgen minder bitcoin, maar de bitcoin die ze krijgen is meer waard), we laten de 21 miljoen bitcoin grens los (subsidie blijft dan altijd een onderdeel van de mining reward) of de transactiefees stijgen (miners krijgen door hogere transactiefees meer bitcoin per block). Consensus in de bitcoin wereld is dat optie drie de voorkeur heeft. Het probleem is dat de fees de afgelopen jaren zo laag waren dat ze niet eens in de buurt kwamen van de block subsidy. Is dat nu anders?

Het antwoord op die vraag is een volmondig ja. Het is sinds de geboorte van bitcoin 49 keer voorgekomen dat de fees van een block hoger waren dan de block subsidy van dat block. In de beginjaren kwam dat vooral door zogenaamde outliers: individuele transacties die (per abuis) enorme fees betaalden. In block 409008 zit bijvoorbeeld een individuele transactie met een fee van 291 (!) bitcoin. Als we kijken naar de bull run van 2017 zien we dat er 7 blokken waren waar de totale transactie fees hoger waren dan de subsidie. In 2023 zijn dat er inmiddels al 14, meer dan ooit dus.

Ook de adoptie van Taproot heeft een vlucht genomen. Op dit moment maken 45% (!) van alle bitcoin transacties gebruik van Taproot. Dit is overigens makkelijk te verklaren: inscriptions zijn per definitie Taproot transacties.

De vraag is dan dus: zorgen de inscriptions daadwerkelijk voor een influx aan transacties? Rafael Schultze-Kraf, CIO van Glassnode, was daar ook benieuwd naar. Hij kwam net als ons tot de conclusie dat er meer transacties (680.000 per dag) dan ooit zijn, bijna twee keer zoveel als de baseline van 2022.

Bijna de helft van die transacties zijn te herleiden naar inscriptions en dan specifiek de brc-20 tekst inscriptions. Onderstaande grafiek laat dat goed zien: eind april waren er meerdere dagen waar tekst inscriptions zorgden voor meer dan 200.000 transacties.

Het is dus duidelijk: de huidige situatie is uniek. Het aantal transacties in de mempool is hoger dan ooit. Vrijwel alle extra instroom heef te maken met de hype rondom brc-20 tokens, die als inscriptions op de blockchain gezet worden. Tijd om daar verder in te duiken!

De hype rondom BRC-20 tokens

In de afgelopen weken zijn er meer dan 4.000.000 brc-20 tokens gemaakt, waar in totaal meer dan 800 bitcoin fee voor is betaald. Maar hoe werkt zo'n brc-20 token eigenlijk? Volgens de bedenker (@domodata) laat een brc-20 token zich als volgt beschrijven:

The BRC-20 token standard is an experimental fungible token standard for Bitcoin created by Twitter user, @domodata on March 8th, 2023. It utilizes Ordinal inscriptions of JSON data to deploy token contracts, mint tokens, and transfer tokens.

Het eerste brc-20 token is "ordi", gemaakt door dezelfde domo. Op 9 maart deelt hij dit experiment via Twitter met de wereld:

Wat je ziet is het JSON bestand met tekst data dat als inscription aan een satoshi gekoppeld is, waarmee het "ordi" token gedeployed is. Het bestand bevat vijf verschillende onderdelen: "p" staat voor het protocol, "op" is de actie die uitgevoerd wordt, "tick" is de naam van het token (maximaal vier karakters), "max" is de maximale supply van het token en "lim" is het maximaal aantal tokens dat per transactie gemaakt kan worden (todat de maximale supply is bereikt).

Nadat een token gedeployed is, kunnen mensen het token gaan minten. Ook dit doet men door een inscription te maken met een JSON bestand met data.

In het screenshot zie je de inhoud van het JSON bestand van een inscription waarmee ordi is gemint. De "p" staat nog steeds voor het protocol, de "op" actie is in plaats van deploy veranderd in mint, de "tick" staat voor het token en "amt" is het aantal tokens dat gemint wordt in deze transactie. De derde en laatste functie is de transfer functie.

Inmiddels snap je wel wat hier staat: de transfer functie wordt aangeroepen om 10.000 ordi tokens te verplaatsen. Om de nieuwe transfer inscription te verkopen zal je nog een transactie (een partially signed bitcoin transaction om precies te zijn) moeten doen op een van de exchanges die het brc-20 protocol ondersteunen. Overigens is dat wel heel gaaf, omdat het een trustless manier is om te traden (in tegenstelling tot een centraal platform als Binance). Als je een token wil minten, verplaatsen en verkopen ben je dus drie transacties verder. Als je precies wil weten hoe dit proces verloopt, kijk dan deze video van Youtuber Paz:

Naast de hoeveelheid transacties die nodig zijn om brc-20 tokens te verplaatsen, is het protocol zelf ook niet efficiënt. De data in het JSON gebruikt namelijk meer data dan nodig. Volgens John  W.Ratcliff zelfs vier keer te veel! Dat tikt, in combinatie met de vele transacties die je moet doen om te tokens te verhandelen, behoorlijk aan. Overigens gaf Domo dit al aan toen hij zei dat brc-20 "just a fun experiment" was.

En dan nu de vraag die we allemaal in ons hoofd hebben: wat kan je eigenlijk met zo'n brc-20 token? Het korte antwoord: helemaal niets. De tokens zijn onderdeel van de meme coin hype, waar Peter afgelopen maandag over schreef in de Alpha News. Het is een vorm van stoelendans, waar de mensen die als eerst zitten geld verdienen. Wij durven best te stellen dat de brc-20 tokens in de huidige vorm niet lang populair zullen blijven: er zit simpelweg geen waarde achter. Let dus op als je deze tokens wil traden.

Laat je ook niet om te tuin leiden door de naam van het protocol. In tegenstelling tot erc-20 tokens op het ethereum netwerk, hebben brc-20 tokens geen smart contract functionaliteit. Het is dus technisch onmogelijk om utility (nut) toe te voegen aan de tokens, waardoor de kans dat de tokens in te toekomst wel een bepaalde (anders dan een speculatieve) waarde gaan vertegenwoordigen. Daarnaast lijkt er technisch nog wel eens wat mis te gaan, waardoor mensen hun tokens verliezen:

Lang verhaal kort: een avondje in het casino kan best leuk zijn, maar praat jezelf niet aan dat je een strategie hebt om winstgeven roulette of blackjack te spelen. Sta je in de winst? Tel je zegeningen en vertrek op tijd. All right, laten we het eens over de gevolgen van de hoge fees en drukte op het bitcoin netwerk hebben.

De gevolgen van de hoge fees en de volle mempool

De hoge fees als gevolg van de inscriptions en brc-2o hype laten zien waar bitcoin kraakt als er druk wordt gezet. In een eerdere Alpha schreven we daar het volgende over:

De knuppel die Casey Rodarmer met ordinals in het bitcoin-hoenderhok heeft gegooid dwingt ons, voor het eerst in jaren, om na te denken over deze vragen. Dat is spannend, moeilijk en leuk tegelijk. Je weet pas wanneer een systeem antifragiel is als je er tegenaan schopt. Het probleem is dat je niet graag schopt tegen dingen waar je van houdt. Daarom is het zo interessant dat er nu een groep mensen anders dan maximalisten gebruik maken van bitcoin. We gaan zien hoe bitcoin herstelt van deze schop. En als bitcoin niet herstelt, dan is het überhaupt nooit antifragiel geweest.

De extreme omstandigheden dwingen ons na te denken over de toekomst van bitcoin én met oplossingen te komen voor problemen die zich nu daadwerkelijk materialiseren. Wij kunnen we van deze chaos genieten: het zorgt voor nieuw elan en beweging. Zo zagen we bitcoin held Michael Saylor positief reageren op bitcoin NFT's:

Daarnaast gaat Binance de NFT's aanbieden op hun exchange en gaan ze daarnaast het lightning netwerk implementeren om goedkopere transacties mogelijk te maken. Het lightning netwerk is overigens het middelpunt van de discussie: werkt het überhaupt wel goed genoeg? Het openen en sluiten van kanalen is door de hoge fees een dure aangelegenheid geworden. Dat wisten we natuurlijk al lang, maar het doet pas echt pijn als de situatie zich daadwerkelijk voordoet.

Dit was niet het enige wat er gebeurde. Atomic Swap exchange Boltz sloot tijdelijk de deuren, sommige bitcoiners maken zich zorgen over de mensen in El Salvador, big blockers kruipen weer uit hun grotten en de discussie rondom UTXO management barst los. Marty Bent beschrijft in een blogpost goed de spanning tussen het security budget en de fees.

Issue #1341: Your mempool is full, bro.

Each individual making these decisions independently, at the same time, all across the world. It really is a beautiful thing. Truly free markets for block space with real-time, dynamic pricing signals.

TFTCMarty Bent

Wat kan je doen?

Na het lezen van dit stuk bekruipt je misschien een onbehagelijk gevoel van urgentie. Moet ik hier iets mee? Dat snappen we! Daarom sluiten we dit stuk af met een aantal tips om je door deze periode heen te helpen.

Allereest denken wij niet dat de huidige hoge fees stand zullen houden. Daarvoor zit er te weinig waarde achter de brc-20 tokens. Dat wil niet zeggen dat je niets hoeft te doen: in de toekomst verwachten we dat deze hoge fees vaker voor zullen komen. Segwit, Taproot en Ordinals maken het mogelijk om bitcoin op verschillende manier te gebruiken, anders dan voor "normale" transacties.

Wij denken dat we dus dat meer mensen bitcoin op een innovatieve manier gaan gebruiken. Daarnaast geloven we er ook in dat meer mensen bitcoin gaan gebruiken als store of value, waardoor de transacties verder toe zullen nemen.

Wij denken daarom dat dit de belangrijkste tips zijn:

• Raak vertrouwd met de mempool. Op mempool.space kan je spelenderwijs je weg vinden in de complexe wereld van de mempool. Je kan hier makkelijk transacties monitoren, de inschatting van de fee bekijken en de inhoud van blocks visualiseren.
• Verzend geen transacties als de fees hoog zijn. Klinkt simpel en dat is het ook. Als de fees snel omhoog schieten komen ze vaak ook snel weer naar beneden. Geduld is een schone zaak.
• Verander de frequentie van je Dollar Cost Average strategie. Dagelijks je DCA laten uitbetalen klinkt leuk, maar kost je klauwen met geld omdat je telkens transactiekosten moet betalen. Je kan beter een aantal DCA momenten "opsparen" en maandelijks laten uitbetalen.
• Leer over UTXO management en vermijd kleine transacties. Zoals we in dit artikel hebben beschreven neemt de omvang van een transactie toe als er meer inputs zijn. Vermijd het creëren van kleine inputs. Lees hier meer.
• Gebruik lightning waar het kan. Bl3P, Kraken en (binnenkort) Binance ondersteunen allemaal lightning opnames. Op die manier vermijd je de hoge on-chain fees.
• Gebruik Replace by Fee (RBF) voor je transacties. Het is vervelend als je transacties "vast" komen te zitten in de mempool. Met RBF kan je ze weer lostrekken middels een hogeren fee. Lees hier meer.
• Laat je hoofd niet op hol brengen door FOMO. Deze tip is meer gericht op de brc-20 hype. Tegenover elke finfluencer die zogenaamd miljoenen verdient staan 1.000 mensen die hun geld kansloos verliezen.

We hopen in dat we middels deze Insights in ieder geval wat duidelijkheid hebben kunnen scheppen. Heb je nog vragen? Laat dat dan weten in de community. Daar staan wij (en andere Alpha's) klaar om je te helpen.
Tot de volgende!

Bart, Peter en Bert.