Bitcoin 채굴 과정에 대한 간단한 설명

Bitcoin 채굴이란 무엇인가요?

1. Bitcoin 채굴은 새로운 bitcoin가 유통에 도입되고 블록체인 네트워크에서 거래가 확인되는 프로세스입니다. 채굴자는 강력한 컴퓨터를 사용하여 네트워크를 보호하고 무신뢰 거래 검증을 보장하는 복잡한 암호화 퍼즐을 해결합니다.

2. 채굴 프로세스에는 최근 Bitcoin 트랜잭션을 블록으로 묶는 작업이 포함됩니다. 각 블록에는 이전 블록에 대한 참조가 포함되어 연속 체인을 형성합니다. 새로운 블록을 추가하려면 채굴자는 블록 데이터와 결합되어 해시될 때 네트워크에서 설정한 목표 임계값보다 낮은 결과를 생성하는 nonce라는 특정 숫자를 찾아야 합니다.

3. 이 계산 문제를 작업 증명이라고 합니다. 단일 블록을 변경하려면 모든 후속 블록에 대한 작업 증명을 다시 실행해야 하는데 이는 계산적으로 불가능하기 때문에 악의적인 행위자가 블록체인을 쉽게 변경하는 것을 방지합니다.

4. 채굴자들은 가장 먼저 퍼즐을 풀고 블록체인에 다음 블록을 추가할 수 있는 권리를 얻기 위해 전 세계적으로 경쟁합니다. 승자는 블록 보상(새로 발행된 bitcoin)과 블록에 거래가 포함된 사용자가 지불하는 거래 수수료를 받습니다.

5. 채굴 퍼즐의 난이도는 네트워크의 총 컴퓨팅 성능을 기준으로 약 2주마다 조정되므로, 활성 채굴자 수에 관계없이 대략 10분마다 블록이 추가됩니다.

채굴자는 거래를 어떻게 검증합니까?

1. 사용자가 Bitcoin를 보내면 해당 거래는 P2P 네트워크를 통해 브로드캐스트되고 채굴자를 포함한 노드에 의해 수집됩니다. 이러한 거래는 블록에 포함될 때까지 확인되지 않은 상태로 유지됩니다.

2. 채굴자는 첨부된 수수료를 기준으로 거래의 우선순위를 정합니다. 수수료가 높은 거래는 빨리 포함될 가능성이 더 높은 반면, 수수료가 낮은 거래는 혼잡이 심한 기간 동안 더 오래 기다리거나 삭제될 수 있습니다.

3. 블록 채굴을 시도하기 전에 채굴자는 디지털 서명을 확인하고 보낸 사람의 잔액이 충분한지, 동일한 코인을 두 번 사용하려고 시도하지 않았는지 확인하여 각 거래의 적법성을 확인합니다. 이는 이중 지출이라고 알려진 문제입니다.

4. 채굴자가 암호화 퍼즐을 성공적으로 풀면 새 블록이 네트워크 전체에 전파됩니다. 다른 노드는 블록체인의 일부로 승인하기 전에 블록과 해당 트랜잭션을 독립적으로 검증합니다.

5. 이 분산형 검증 메커니즘은 단일 개체가 원장을 제어하지 않도록 하여 Bitcoin 네트워크의 무결성과 검열 저항을 유지합니다.

채굴 하드웨어 및 풀의 역할

1. Bitcoin 초기에는 표준 CPU 및 이후 GPU를 사용하여 효율적으로 채굴을 수행할 수 있었습니다. 경쟁이 심화됨에 따라 뛰어난 효율성과 처리 능력으로 인해 ASIC(Application-Specific Integrated Circuits)으로 알려진 특수 하드웨어가 지배적이 되었습니다.

2. 개별 채굴자는 저비용 에너지 환경에서 실행되는 수천 개의 ASIC을 갖춘 대규모 작업과 경쟁하는 데 어려움을 겪는 경우가 많습니다. 올바른 해시를 찾아낸 채굴자에게만 보상이 주어지기 때문에 단독 채굴은 통계적으로 수익을 낼 가능성이 거의 없습니다.

3. 일관된 보상을 받을 확률을 높이기 위해 대부분의 채굴자는 채굴 풀에 참여합니다. 이들은 컴퓨팅 리소스를 결합하고 기여한 작업에 따라 비례적으로 블록 보상을 공유하는 채굴자 그룹입니다.

4. 마이닝 풀은 해싱 작업량의 일부를 참가자에게 할당하고 참가자의 기여도를 추적하는 조정 서버를 통해 작동합니다. 풀은 보상에 대한 접근을 민주화하지만, 소수의 대규모 풀이 네트워크 해시 비율의 상당 부분을 제어하므로 중앙화에 대한 우려도 제기되었습니다.

5. 광업 기술 및 인프라의 진화는 Bitcoin 광업의 산업화 증가를 강조하여 취미 활동에서 자본 집약적 산업으로 전환시킵니다.

자주 묻는 질문

2100만개의 bitcoin가 모두 채굴되면 어떻게 될까요? 2140년경에 예상되는 최대 공급량 2,100만 bitcoin에 도달하면 채굴자는 더 이상 새로 생성된 bitcoin을 블록 보상으로 받을 수 없습니다. 대신, 그들의 수입은 전적으로 사용자가 지불하는 거래 수수료에 의존하게 됩니다. 인센티브 구조는 블록 보조금 없이도 거래량과 수수료 수준이 지속적인 채굴 활동을 지원하는 한 네트워크가 안전하게 유지되도록 설계되었습니다.

Bitcoin 채굴은 모든 곳에서 합법인가요? Bitcoin 채굴의 합법성은 국가마다 다릅니다. 미국, 캐나다, 독일과 같은 국가에서는 완전히 허용되고 규제됩니다. 그러나 중국, 이집트 등 일부 국가에서는 에너지 소비, 금융 주권, 자본 통제 등을 우려해 제한이나 전면적인 금지 조치를 취했습니다. 광부들은 전기 사용, 사업 허가 및 세금 보고에 관한 현지 규정을 준수해야 합니다.

Bitcoin 채굴은 얼마나 많은 에너지를 소비하나요? Bitcoin 채굴은 중규모 국가의 연간 에너지 사용량에 맞먹는 상당한 양의 전력을 소비합니다. 비평가들은 특히 화석 연료가 채굴 작업에 전력을 공급할 때 환경적으로 우려되는 점을 강조합니다. 그러나 지지자들은 특히 잉여 수력, 풍력, 태양광 발전이 있는 지역에서 재생 가능한 에너지원을 사용하는 채굴의 비중이 증가하고 있으며, 에너지 지출은 보안과 분산화에 의해 정당화된다고 주장합니다.

오늘 집에서 Bitcoin 채굴을 시작할 수 있는 사람이 있나요? 기술적으로는 가능하지만 ASIC 하드웨어의 높은 비용, 전기 비용, 냉각 요구 사항 및 치열한 경쟁으로 인해 홈 마이닝은 수익성이 거의 없습니다. 대부분의 주거 시설은 전기료가 저렴하고 인프라가 최적화된 지역에 위치한 산업 광산 농장의 효율성을 따라잡을 수 없습니다. 일반 참가자의 경우 Bitcoin을 직접 구매하는 것이 채굴보다 더 실용적인 대안인 경우가 많습니다.