작업 증명 마이닝이란 무엇입니까?

작업 증명 마이닝 이해

1. 작업 증명 마이닝은 블록체인 네트워크에서 거래를 검증하고 네트워크를 보호하는 데 사용되는 합의 메커니즘입니다. 컴퓨팅 능력을 사용하여 복잡한 수학적 퍼즐을 풀려면 채굴자로 알려진 참가자가 필요합니다. 퍼즐을 해결한 첫 번째 채굴자는 블록체인에 새로운 거래 블록을 추가할 권리를 얻습니다.

2. 이 프로세스는 단일 개체가 네트워크를 쉽게 제어할 수 없도록 보장합니다. 퍼즐의 난이도는 네트워크의 총 컴퓨팅 성능에 관계없이 일관된 블록 생성 시간을 유지하기 위해 시간이 지남에 따라 조정됩니다. 이러한 조정은 시스템 균형을 유지하고 블록의 급격한 팽창을 방지합니다.

3. 채굴자들은 블록 보상과 거래 수수료를 통해 인센티브를 받습니다. 채굴자가 블록을 성공적으로 추가하면 사용자가 거래를 포함하여 지불한 수수료와 함께 새로 발행된 암호화폐 토큰을 받게 됩니다. 이러한 인센티브는 채굴 하드웨어에 대한 정직한 참여와 지속적인 투자를 장려합니다.

4. 작업 증명의 보안은 블록체인 조작을 시도하는 데 드는 막대한 비용에서 비롯됩니다. 과거 블록을 변경하려면 공격자는 해당 블록과 모든 후속 블록에 대한 작업을 다시 실행해야 하며, 이를 위해서는 네트워크의 전체 계산 능력 중 50% 이상을 제어해야 합니다. 이를 51% 공격이라고 합니다.

5. 작업 증명은 Bitcoin 및 기타 여러 주요 암호화폐의 기본으로 남아 있으며 중앙 당국에 의존하지 않고 분산 합의를 위한 입증된 방법으로 사용됩니다.

채굴의 하드웨어 진화

1. 초기 Bitcoin 채굴은 개인용 컴퓨터에 사용되는 표준 CPU를 사용하여 효율적으로 수행할 수 있습니다. 경쟁이 심화됨에 따라 채굴자들은 GPU(그래픽 처리 장치)를 사용하기 시작했습니다. GPU(그래픽 처리 장치)가 더 높은 병렬 처리 기능을 제공하여 암호화 해시를 해결하는 데 더 적합하기 때문입니다.

2. 다음 진화는 특정 해싱 작업에 맞게 회로를 사용자 정의할 수 있어 GPU에 비해 ​​향상된 효율성을 제공하는 FPGA(필드 프로그래밍 가능 게이트 어레이)와 함께 나왔습니다. GPU보다 유연성은 떨어지지만 계산당 전력 소비는 적습니다.

3. 오늘날 대부분의 채굴은 ASIC(Application-Specific Integrated Circuit)을 사용하여 수행됩니다. 이러한 장치는 채굴 전용으로 제작되었으며 범용 하드웨어에 비해 탁월한 성능과 에너지 효율성을 제공합니다. 그들의 지배력은 높은 생산 비용과 제한된 접근성으로 인해 중앙 집중화에 대한 우려를 불러일으켰습니다.

4. 전문 하드웨어로의 전환으로 인해 일반 참가자가 채굴에 점점 더 접근할 수 없게 되었고, 전기가 저렴한 지역에 위치한 대규모 채굴장에 운영이 집중되었습니다.

5. 이러한 중앙화 추세에도 불구하고, 개인이 자신의 컴퓨팅 능력을 결합하여 보상 획득 가능성을 높이는 채굴 풀의 분산 특성은 네트워크 전반에 걸쳐 일정 수준의 분산화를 유지하는 데 도움이 됩니다.

에너지 소비 및 환경 영향

1. 작업증명 채굴은 고성능 기계의 지속적인 작동으로 인해 막대한 양의 전기 에너지를 소비합니다. 글로벌 Bitcoin 네트워크만으로도 매년 많은 국가보다 더 많은 전력을 사용하므로 지속 가능성에 대한 우려가 커지고 있습니다.

2. 광산 에너지의 상당 부분은 재생 가능 에너지원, 특히 중국 쓰촨성과 같은 지역의 수력 발전, 아이슬란드와 미국 일부 지역의 지열 또는 풍력 에너지에서 나옵니다. 그러나 특정 지역에서는 석탄 기반 전력에 의존하면 탄소 배출이 발생합니다.

3. 일부 채굴 작업에서는 사용되지 않을 잉여 에너지나 잉여 에너지를 활용합니다. 예를 들어, 유전에서 연소되는 천연 가스는 이동식 채굴 장비에 전력을 공급하여 폐기물과 대기 중으로의 메탄 방출을 줄일 수 있습니다.

4. 에너지 효율성을 개선하기 위한 노력에는 최신 ASIC 모델로 업그레이드, 냉각 시스템 최적화, 에어컨 수요가 낮은 서늘한 기후로 시설 이전 등이 포함됩니다.

5. 에너지 사용에 대한 규제 조사로 인해 업계 내에서는 전력원 보고의 투명성과 대중 및 기관의 지원을 유지하기 위한 친환경 관행 채택에 대한 논의가 촉발되었습니다.

자주 묻는 질문

bitcoin을 모두 채굴하면 어떻게 되나요? 최대 공급량이 2,100만 bitcoin에 도달하면 채굴자는 더 이상 블록 보상을 받을 수 없습니다. 대신, 그들은 운영을 유지하기 위해 거래 수수료에 전적으로 의존할 것입니다. 네트워크는 이 모델에서 계속 작동하도록 설계되었지만 장기적인 경제적 생존 가능성은 빠른 거래 확인에 대한 충분한 사용자 수요에 달려 있습니다.

오늘부터 암호화폐 채굴을 시작할 수 있는 사람이 있나요? 기술적으로는 그렇습니다. 하지만 수익성은 저렴한 전기와 고급 채굴 장비에 대한 접근성에 크게 좌우됩니다. 대부분의 개인 채굴자는 풀에 참여하여 자원을 결합하고 비례적으로 보상을 공유합니다. 소비자급 하드웨어를 사용한 단독 채굴은 치열한 경쟁과 높은 난이도로 인해 수익을 창출할 가능성이 낮습니다.

작업 증명은 어떻게 이중 지출을 방지합니까? 채굴자가 거래를 검증하기 위해 계산 노력을 하도록 요구함으로써 작업 증명은 확인된 거래를 취소하거나 변경하는 데 엄청난 비용을 발생시킵니다. 거래가 여러 블록에 묻혀 있으면 이를 변경하려면 네트워크의 나머지 부분보다 모든 블록을 더 빨리 다시 채굴해야 합니다. 이는 경제적으로 실현 불가능한 작업입니다.

일부 암호화폐가 작업 증명에서 벗어나는 이유는 무엇입니까? 지분 증명과 같은 대안은 에너지 소비를 줄이고 진입 장벽을 낮추는 것을 목표로 합니다. 지분 증명에서는 검증인이 보유하고 있는 암호화폐의 양을 기준으로 선택되며 담보로 '지분'할 의향이 있으므로 에너지 집약적인 계산이 필요하지 않으면서도 악의적인 행동에 대한 경제적 억제를 통해 보안을 유지합니다.