Bitcoin은 확장 성 문제를 어떻게 처리합니까?

Bitcoin의 확장 성은 ~ 7 TPS 온 체인으로 제한되지만 Segwit 및 Lightning Network Boost 용량과 같은 솔루션은 수수료를 줄이며 더 빠른 거래를 가능하게합니다.

2025/08/07 10:54

Bitcoin의 확장 성 문제 이해

Bitcoin의 설계는 탈 중앙화, 보안 및 불변성을 우선시하지만, 이러한 원칙은 특히 거래 처리량 에서 트레이드 오프와 함께 제공됩니다. [K_3 ] 블록 체인으로 알려진 [k_2 ]의 기본 층은 블록 크기 및 블록 시간에 의해 제한됩니다. 각 블록의 크기는 1 메가 바이트 (MB) 로 캡핑되며 약 10 분 마다 채굴됩니다. 이 제약 조건은 네트워크를 초당 약 7 개의 트랜잭션 (TPS) 으로 제한합니다. 대조적으로, 비자와 같은 기존의 지불 시스템은 초당 수천 개의 거래를 처리 할 수 있습니다. Bitcoin 거래에 대한 수요가 증가함에 따라이 제한은 네트워크 혼잡 , 더 높은 수수료 및 더 긴 확인 시간으로 이어집니다. 이러한 문제는 확장 성 삼중주 로 알려진 핵심이며, 확장 성을 향상 시키면 종종 탈 중앙화 또는 보안이 손상 될 위험이 있습니다.

분리 된 증인 (SEGWIT) : 계층 1. 업그레이드

Bitcoin의 확장성에 대한 가장 중요한 개선 사항 중 하나는 2017 년 8 월 SEGWIT (Segwit) 의 활성화와 함께 이루어졌습니다. SEGWIT는 Bitcoin 거래의 구조를 수정하여 확장 성을 다루었습니다. 기본 트랜잭션 데이터와 시그니처 데이터 (증인 데이터) 를 분리 (또는 분리)하여 그렇게합니다. 이 변경은 블록 크기 제한을 늘리지 않고 단일 블록에 맞을 수있는 트랜잭션 수를 효과적으로 증가시킵니다. 주요 메커니즘은 증인 데이터가 SEGWIT에 의해 도입 된 새로운 블록 중량 시스템 하에서 더 낮은 중량으로 계산되므로 블록은 4 백만 중량 단위 제한 (실제로 약 4MB에 해당) 내에서 더 많은 트랜잭션 데이터를 유지할 수 있습니다. Segwit의 이점은 다음과 같습니다.

• 블록 당 트랜잭션 용량 증가
• 보다 효율적인 블록 공간 사용으로 인한 거래 수수료 감소
• 번개 네트워크의 전제 조건 인 트랜잭션 가단성 수정
• 더 나은 시그니처 인코딩을 통해 블록 공간의보다 효율적인 사용 가능

사용자와 지갑은 이러한 개선 사항을 활용하기 위해 SEGWIT를 지원해야합니다. Segwit 지원 주소 ( 'BC1'또는 '3'으로 시작)에서 전송 된 거래는 낮은 수수료와 더 빠른 확인으로 이익이됩니다.

번개 네트워크 : 오프 체인 스케일링 솔루션

Lightning Network는 Bitcoin 위에 구축 된 레이어 2 프로토콜로, 주요 블록 체인에서 대부분의 상호 작용을 이동시켜 빠르고 저비용 트랜잭션을 가능하게합니다. 참가자간에 양방향 지불 채널을 만들어 작동합니다. 온 체인 트랜잭션으로 채널이 열리면 사용자는 Bitcoin 네트워크에 각각을 방송하지 않고 서로간에 무제한 수의 인스턴트 트랜잭션을 수행 할 수 있습니다. 채널의 최종 상태 만 닫을 때 체인에 정착됩니다.

Lightning Network를 사용하려면 사용자는 다음과 같습니다.

• 번개 호환 지갑을 설치하십시오 (예 : Phoenix, Satoshi 또는 Eclair)
• Bitcoin를 블록 체인의 멀티시 주소로 보내어 지불 채널에 자금을 조달하십시오.
• 네트워크 내에서 즉각적인 피어 투 피어 트랜잭션을 수행하십시오
• 채널을 닫으려면 메인 체인의 최종 균형을 해결하십시오.

네트워크는 해시 타임 잠금 계약 (HTLC)을 사용하여 여러 홉에 대한 지불을 가능하게하여 사용자가 직접 채널이 없어도 거래 할 수 있습니다. 번개 네트워크는 블록 체인에 기록 된 트랜잭션의 수를 줄임으로써 확장 성을 극적으로 증가시켜 광범위하게 채택되면 네트워크를 통해 수백만 개의 TP를 가능하게합니다.

블록 크기의 토론 및 대체 제안

Bitcoin를 확장하는 방법에 대한 논쟁은 수년에 걸쳐 다양한 제안을 이끌어 냈습니다. 가장 논란의 여지가있는 중 하나는 Bitcoin Cash (BCH) 로, 블록 크기를 8MB 로 늘려서 2017 년 Bitcoin에서 물었다. 지지자들은 더 큰 블록이 블록 당 더 많은 트랜잭션을 허용하여 처리량을 직접 증가시킬 것이라고 주장했다. 그러나 더 큰 블록에는 더 많은 스토리지와 대역폭이 필요하므로 더 적은 노드가 전체 노드를 실행할 수 있으므로 중앙 집중화 위험을 초래할 수 있습니다.

다른 제안에는 블록 무게 증가 , 동적 블록 크기 및 대체 합의 메커니즘이 포함되었지만, 분산 및 보안 에 대한 우려로 인해 채택되지 않았습니다. Bitcoin 커뮤니티는 일반적으로 네트워크의 핵심 원칙을 유지하는 보수적 인 변화를 선호합니다. 결과적으로, 스케일링 노력은 기본 계층 블록 크기를 증가시키지 않고 계층 2 솔루션 및 효율성 개선에 더 중점을 두었습니다.

향후 업그레이드 및 효율성 향상

Bitcoin는 기본 블록 크기를 변경하지 않고 효율성을 향상시키는 소프트 포크 및 프로토콜 업그레이드를 통해 계속 발전하고 있습니다. 이러한 업그레이드 중 하나는 2021 년 11 월에 활성화 된 TapRoot 입니다. 이는 개인 정보를 향상시키고 거래 데이터 규모를 줄이며 수수료를 낮 춥니 다. TapRoot는 Schnorr 서명 과 MAST (Merkelized Abstract Syntax Trees)를 사용하여 여러 트랜잭션 유형을 단일 서명 형식으로 결합합니다. 이로 인해 복잡한 트랜잭션에 필요한 데이터의 양이 줄어들어 더 많은 트랜잭션을위한 블록 공간을 확보 할 수 있습니다.

개발의 또 다른 영역은 클라이언트 측 블록 필터링 (예 : Neutrino ) 및 소형 블록 릴레이 이며, 이는 노드 성능을 향상시키고 대역폭 사용을 줄입니다. 이러한 최적화는 더 높은 거래량을 지원하는 동시에 탈 중앙화를 유지하는 데 도움이됩니다. 성약 과 Eltoo (번개를위한 단순화 된 채널 업데이트 메커니즘)에 대한 연구는 향후 확장 성을 더욱 향상시킬 수 있지만 의도하지 않은 결과를 피하기 위해 신중한 구현이 필요합니다.

자주 묻는 질문

초당 처리 할 수있는 최대 트랜잭션 수는 얼마입니까?

Bitcoin의 기본 계층은 정상 조건에서 초당 약 7 개의 트랜잭션을 처리 할 수 있습니다. SEGWIT 채택을 통해보다 효율적인 블록 공간 사용으로 인해 약 10-15 TP 로 증가 할 수 있습니다. 실제 숫자는 트랜잭션 크기 및 네트워크 조건에 따라 다릅니다.

거래 수수료는 확장 성과 어떤 관련이 있습니까?

네트워크가 정체되고 블록 공간이 제한되면 사용자는 거래 우선 순위를 정하기 위해 더 높은 수수료를 입찰합니다 . 이 수수료 시장은 확장 성 제약의 직접적인 결과입니다. Segwit 및 Lightning과 같은 솔루션은 용량을 늘리거나 체인 오프 체인을 이동하여 수수료를 줄입니다.

누구든지 번개 네트워크 노드를 실행할 수 있습니까?

예, LND, C-Lightning 또는 Eclair와 같은 호환 소프트웨어를 설치하여 누구나 번개 노드를 실행할 수 있습니다. 사용자는 채널 자금을 조달하기 위해 Bitcoin 전체 노드 (선택 사항이지만 권장), 정적 IP 또는 Tor 주소 및 일부 Bitcoin가 필요합니다. 노드를 실행하면 네트워크 분산이 지원되며 직접 채널 관리가 가능합니다.

Bitcoin가 확장 성을 해결하기 위해 블록 크기를 증가시키지 않는 이유는 무엇입니까?

블록 크기를 늘리면 전체 노드를 실행하기위한 하드웨어 요구 사항이 높아 집중화 위험이 높아질 수 있습니다. 더 큰 블록에는 더 많은 대역폭 및 스토리지가 필요하므로 자원이 제한된 사용자를 제외 할 수 있습니다. Bitcoin 커뮤니티는 탈 중앙화 및 보안을 우선시하여 기본 계층 블로트보다 계층 2 솔루션을 선호합니다.