블록 체인의 처리량은 무엇입니까? 처리량을 향상시키는 방법?

TPS로 측정 된 블록 체인 처리량은 확장성에 필수적입니다. 블록 크기를 늘리고 블록 시간을 줄이고 번개 네트워크와 같은 오프 체인 솔루션을 사용하여 개선 될 수 있습니다.

2025/04/27 15:57

블록 체인의 처리량은 무엇입니까? 처리량을 향상시키는 방법?

블록 체인의 맥락에서 처리량은 블록 체인 네트워크가 초당 처리 할 수있는 트랜잭션 수를 나타냅니다 (TPS). 이 메트릭은 블록 체인 시스템의 확장 성과 효율에 직접적인 영향을 미치므로 중요합니다. 처리량이 높을수록 네트워크가 더 많은 트랜잭션을 처리 할 수있어 다양한 애플리케이션에서 광범위한 채택 및 사용에 더 적합합니다.

블록 체인 처리량 이해

블록 체인 처리량은 블록 크기, 블록 시간 및 네트워크가 사용하는 합의 메커니즘을 포함한 여러 요인에 영향을받습니다. 예를 들어, 가장 오래되고 가장 잘 알려진 블록 체인 중 하나 인 Bitcoin은 10 분 블록 시간과 1MB의 블록 크기 제한과 같은 설계 선택으로 인해 약 7 TP의 처리량을 갖습니다. 반면, 이더 리움과 같은 새로운 블록 체인은 이에 대한 개선을 목표로했으며, 이더 리움 1.0은 약 15-20 TP를 달성했습니다.

블록 체인 처리량에 영향을 미치는 요인

몇 가지 요소는 블록 체인 네트워크의 처리량 에 기여합니다.

• 블록 크기 : 더 큰 블록에는 더 많은 트랜잭션이 포함되어 처리량이 증가 할 수 있습니다. 그러나 더 큰 블록은 또한 네트워크를 통해 더 많은 데이터를 전파 할 수있는 더 많은 데이터를 의미하며, 이는 대역폭이 높은 노드 만 유지할 수 있다면 중앙 집중화로 이어질 수 있습니다.

• 블록 시간 : 새 블록을 채굴하는 데 걸리는 시간은 처리량에 직접 영향을 미칩니다. 블록 시간이 짧으면 초당 처리 된 트랜잭션 수를 증가시킬 수 있지만 고아 블록의 가능성을 증가시킬 수도 있습니다.

• 컨센서스 메커니즘 : 트랜잭션을 검증하고 블록 체인에 추가하는 데 사용되는 방법은 처리량에 크게 영향을 줄 수 있습니다. Bitcoin에서 사용하는 작업 증명 (POW)은 Ethereum 2.0과 같은 최신 블록 체인에서 사용되는 Stake (Pos)에 비해 느리고 에너지 집약적입니다.

• 네트워크 혼잡 : 거래에 대한 수요가 높을수록 네트워크 정체로 이어질 수 있으며, 이는 트랜잭션이 줄어들고 느리게 처리되어 효과적인 처리량이 줄어 듭니다.

블록 체인 처리량을 개선하는 방법

블록 체인 처리량을 개선하는 것은 많은 개발자와 연구원에게 큰 초점입니다. 제안 및 구현 된 몇 가지 전략은 다음과 같습니다.

블록 크기를 증가시킵니다

처리량을 높이는 간단한 방법 중 하나는 블록 크기를 늘리는 것 입니다. 이를 통해 각 블록에 더 많은 트랜잭션이 포함되어 전체 TP가 증가 할 수 있습니다. 그러나이 접근법은 더 큰 블록이 대역폭이 낮은 노드를 불리하게 할 수 있으므로 탈 중앙화를 유지해야 할 필요성과 균형을 이루어야합니다.

블록 시간을 줄입니다

블록 시간을 줄이면 처리량이 향상 될 수 있습니다. 블록 시간이 짧으면 주어진 기간에 더 많은 블록이 체인에 추가 될 수있어 더 많은 트랜잭션이 처리 될 수 있습니다. 그러나 이것은 고아 블록의 속도를 증가시키지 않도록 신중하게 수행되어야하며, 이는 네트워크를 불안정하게 할 수 있습니다.

오프 체인 솔루션을 구현하십시오

Bitcoin의 Lightning Network 및 Ethereum의 사이드 체인과 같은 오프 체인 솔루션은 처리량을 크게 향상시킬 수 있습니다. 이 솔루션은 메인 블록 체인 외부의 거래를 처리하여 네트워크의 부하를 줄이고 더 빠르고 저렴한 거래를 허용합니다. 예를 들어 Lightning Network를 사용하려면 다음을 수행하십시오.

• 채널 개방 : 두 당사자는 자금을 다중 서명 지갑에 잠겨 지불 채널을 열어줍니다.
• 거래 수행 거래 : 당사자는 쇄외에서 여러 거래를 수행하여 메인 블록 체인으로 방송하지 않고 채널의 잔액을 업데이트 할 수 있습니다.
• 채널 닫기 : 완료되면 채널의 최종 상태가 블록 체인으로 브로드 캐스트되어 트랜잭션을 해결합니다.

샤딩을 사용하십시오

Sharding은 블록 체인이 작은 조각 또는 파편으로 나뉘어 각각 자체 트랜잭션 세트를 처리 할 수있는 기술입니다. 이 병렬 처리는 네트워크의 전체 처리량을 크게 증가시킬 수 있습니다. 예를 들어, Ethereum 2.0은 확장 성을 향상시키기 위해 샤딩을 구현하고 있습니다.

보다 효율적인 합의 메커니즘으로 전환하십시오

POS (Stake of Stake) 또는 DPO (Stake of Stake)와 같은 보다 효율적인 합의 메커니즘으로 전환하면 처리량을 향상시킬 수 있습니다. 이러한 메커니즘은 작업 증명 (POW)보다 리소스 집약적이지 않으며 거래를 더 빨리 처리 할 수 ​​있습니다. 이더 리움 2.0으로 POS 로의 Ethereum의 전환은 처리량을 크게 증가시킬 것으로 예상됩니다.

레이어 2 스케일링 솔루션을 구현하십시오

상태 채널 및 롤업과 같은 레이어 2 스케일링 솔루션은 메인 블록 체인에서 트랜잭션을 처리하여 부하를 줄이고 처리량을 늘리도록 설계되었습니다. 예를 들어, 롤업은 여러 트랜잭션을 메인 체인의 단일 트랜잭션으로 배치하여 초당 처리 된 트랜잭션 수를 크게 증가시킬 수 있습니다.

처리량 개선의 실질적인 구현

이러한 개선 사항 중 일부를 실질적으로 구현하려면 Bitcoin에서 Lightning Network 채널을 설정하는 예를 고려해 봅시다.

• 번개 네트워크 지갑 설치 : Zap 또는 Muun과 같은 번개 네트워크를 지원하는 지갑을 선택하십시오.
• 지갑에 자금을 조달하십시오 : Bitcoin를 지갑으로 옮겨 자금을 조달하십시오.
• 채널 열기 : 지갑을 사용하여 다른 당사자와 결제 채널을여십시오. 여기에는 채널과 상대방의 공개 키를 고정시키기 위해 Bitcoin의 양을 선택하는 것이 포함됩니다.
• 거래 수행 : 채널이 열리면 최소한의 수수료로 지불금을 즉시 보내고받을 수 있습니다.
• 채널을 닫으십시오 : 완료되면 채널을 닫아서 Bitcoin 블록 체인의 최종 균형을 해결하십시오.

자주 묻는 질문

Q : 블록 체인 처리량은 거래 수수료에 어떤 영향을 미칩니 까?

A : 처리량이 높을수록 일반적으로 네트워크가 초당 더 많은 트랜잭션을 처리하여 블록 공간 경쟁을 줄일 수 있기 때문에 거래 수수료가 낮아집니다. 반대로, 처리량이 낮아지면 제한된 블록 공간에 대한 수요가 증가함에 따라 수수료가 높아질 수 있습니다.

Q : 블록 크기를 늘리면 중앙 집중화로 이어질 수 있습니까?

A : 예, 블록 크기가 증가하면 더 큰 블록에 더 많은 대역폭과 스토리지가 필요하기 때문에 중앙 집중화로 이어질 수 있습니다. 자원이 제한된 노드는 유지하기 위해 고군분투 할 수 있으며, 잠재적으로 더 중요한 기능을 가진 노드가 지배하는 네트워크로 이어질 수 있습니다.

Q : 온쇄 및 오프 체인 스케일링 솔루션의 차이점은 무엇입니까?

A : 온쇄 스케일링 솔루션에는 블록 크기 증가 또는 블록 시간 감소와 같은 주요 블록 체인 프로토콜이 변경됩니다. Lightning Network 또는 Sidechains와 같은 오프 체인 스케일링 솔루션은 메인 블록 체인 외부의 트랜잭션을 처리하여 메인 체인의 프로토콜을 변경하지 않고 부하를 줄이고 처리량을 증가시킵니다.

Q : Sharding은 Ethereum 2.0에서 어떻게 작동합니까?

A : 이더 리움 2.0에서 샤딩에는 네트워크를 여러 파편으로 나누는 것이 포함되며, 각각의 트랜잭션 세트를 처리 할 수 ​​있습니다. 이 병렬 처리는 네트워크의 전체 처리량을 증가시킵니다. 각 샤드는 자체 상태 및 거래를 유지하고 크로스 샤드 커뮤니케이션 프로토콜을 통해 다른 파편에서 거래를 처리 할 수 ​​있습니다.