초보자를 위한 Blockchain 강좌 #10 채굴

토픽 내용을 시작하기 전에 먼저 다음과 같이 마음속으로 속삭여 보시라고 말씀드리고 싶네요.
"나는 내용이 아무리 어렵게 쓰여 있어도 아주 쉽게 받아 들일 수 있다!"
방금 학습에 있어서 매우 중요한 것을 알려드렸습니다.
어떤 것을 접하더라도 할 수 있다는 믿음이 있다면 그 학습 능력은 놀랄만치 올라간다는 것을요.

지금까지 채굴과 채굴을 통한 거래의 안전성을 확보하는 Proof of Work에 대해서 알아봤습니다. 그럼 이제 채굴의 두번째 기능인 신규 화페 발행에 대해서 알아보겠습니다. 여기서는 비트코인을 예를 들어 설명해 보겠습니다.

채굴의 또다른 주요 기능은 신규 화폐의 발행입니다.

[코인베이스 거래. 출처]

비트코인 블락은 첫번째 트랜잭션(거래)는 특별합니다. 사용자들의 전송한 거래가 아니라 블락 생성 보상을 위해 할당된 트랜잭션입니다. 위 그림에 나타나 있듯이 여러 개중의 첫번째 거래는 무조건 블락 생성 보상을 위한 트랜잭션입니다. 이것을 코인베이스 거래라고도 합니다. 이것을 트랜잭션, 즉 거래로 부르는 이유는 프로그램이 채굴에 성공한 노드에 비트코인을 전송하는 일종의 '거래'이기 때문입니다.

모든 블락의 첫번째 거래는 채굴 보상을 위해 할당되어 있습니다.

채굴 보상은 일정하지 않습니다. 비트코인은 화폐 발행 총량이 21,000,000 비트코인(BTC)으로 정해져 있습니다. 우리가 사용하는 지폐는 각 국가 은행에서 필요할때마다 찍어내어 그 총량이 계속 증가하지만, 비트코인은 그 발행 총량이 정해져 있습니다. 채굴을 통해서 블락이 생성되면 일정량의 비트코인이 "시장"에 풀리게 됩니다. 풀리는 양은 점점 줄어들게 설계되어 있습니다. 초기에는 50 비트코인, 그 다음에 25 비트코인, 그 다음에 12.5 비트코인 ... 결국에 보상이 0 비트코인인 시점까지 가게 될 것입니다. 그래야 발행 총량이 제한될테니까요. 이렇게 비트코인 보상액, 즉 시장에 신규로 풀리는 비트코인의 금액이 반으로 줄어드는 '반감기'는 4년마다 일어나도록 프로그램되어 있습니다. 두번째 반감기가 2016년 7월 10일에 있었는데, 지금 2017년은 세 번째 구간이라서 채굴 보상이 12.5 BTC입니다. 아래 그림에서 채굴 보상이 0이되는 시점은 2140년이 맞습니다. 년도별 보상은 이곳을 참고하세요.

[비트코인 채굴보상이 절반으로 줄어듬. 출처]

[비트코인 발행총량. 출처]

채굴을 통해서 새로운 화폐가 '정해진 양만큼' 시장에 풀리게 됩니다.

그런데 말입니다. 새로 발행되는 비트코인이 줄어들면 채굴에 대한 보상이 줄어드는거 아닌가요? 맞습니다. 채굴에 대한 보상은 점점 줄어 듭니다. 결국엔 보상이 0이되면 누가 채굴 하려고 할까요? 채굴 보상은 크게 두 가지가 있습니다. 하나는 새로운 블락 생성때 발생하는 보상과 각 트랜잭션에 포함된 수수료입니다. 블락체인 네트워크에 트랜잭션을 기록하기 위해서는 트랜잭션에 대해서 수수료가 필요합니다. 수수료는 블락체인 네트워크 상태에 따라 변동이 되게 되어 있습니다. 신규 채굴 보상이 없어지는 2140년이 되면 새로 발행되는 비트코인은 없게 되고, 거래 수수료만으로 채굴 보상이 주어지게 됩니다. 여기서 좀 아이러니합니다. 신규 채굴 보상이 없이 수수료만으로 채굴자들에게 보상을 줘야 한다면 그 수수료가 많아야 함을 의미합니다. 수수료가 많다는 것은 블락체인의 장점인 수수료가 싸다라는 것인데 둘이 맞지 않습니다. 물론 수수료가 일반 은행보다는 싸겠지만 채굴에 대한 인센티브가 줄어들어 채굴하려는 집단이 점점 사라질지도 모르겠습니다.

신규 채굴 보상이 없는 비트코인의 세계는 미지수?입니다.

이처럼 채굴 보상에 대한 불투명성과 채굴 작업의 막대한 전기 낭비로 인해 기존의 채굴로 인한 Proof of Work라는 합의 알고리즘 대신에 Proof of Stake라는 방식이 신규 코인에 많이 도입되고 있습니다. 자세한 내용은 다른 토픽에서 다루기로 하고요, 간단히 말씀드리면 노드가 가지고 있는 지분에 비례하여 블락을 생성할 권한을 주는 방식입니다. Proof of Stake 방식 말고도 몇 가지 합의 알고리즘 방식이 있고, 앞으로 또 어떤 '현명한' 방식이 나올지도 모르는 일입니다.

Proof of Work, Proof of Stake, and Next?

채굴에 대해서 좀 더 말씀드리면, 채굴을 개인적으로 하지 않고 채굴풀(Mining Pool)을 만들어서 채굴 파워를 키웁니다. 즉 채굴 노드 하나에 여러 PC가 물려있어서 채굴 능력이 배가되는 형태로 대부분의 채굴이 이루어집니다. 심심풀이로 채굴하는 방법도 간단히 다른 토픽에서 다뤄 보도록 하겠습니다.

이번 토픽의 홈워크는 "비트코인 발행총량이 2,100만개인데 종이 화폐대비 그 양이 턱없이 부족한게 아닐까요?" 이에 대한 해법을 댓글로 남기는 것입니다.

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초보자를 위한 Blockchain 강좌 #10 채굴 - 신규 화폐 발행

채굴의 또다른 주요 기능은 신규 화폐의 발행입니다.

모든 블락의 첫번째 거래는 채굴 보상을 위해 할당되어 있습니다.

채굴을 통해서 새로운 화폐가 '정해진 양만큼' 시장에 풀리게 됩니다.

신규 채굴 보상이 없는 비트코인의 세계는 미지수?입니다.

Proof of Work, Proof of Stake, and Next?

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