“비트 코인 채굴”이라는 문구가 들리면 당신의 마음은 곡괭이, 흙, 부자에 대한 서구의 환상으로 방황하기 시작합니다. 결과적으로, 그 비유는 그리 멀지 않습니다.
화려하지만 똑같이 불확실한 비트 코인 채굴은 복잡한 계산 수학 문제를 해결하는 고성능 컴퓨터 (즉, 수작업으로 해결할 수 없으며 실제로는 강력한 컴퓨터조차도 세금을 부과 할만 큼 복잡합니다)에 의해 수행됩니다. 이러한 문제 중 하나를 해결하기 위해 컴퓨터에서 요구하는 운과 일은 모래밭에 파고 들어간 채광하는 금광과 같습니다. 글을 쓰는 시점에서 컴퓨터가 이러한 문제 중 하나를 해결할 가능성은 13 조에서 1 조에 달하지만 나중에는 더 늘어납니다.
"비트 코인 채굴"의 결과는 두 가지입니다. 첫째, 컴퓨터가 비트 코인 네트워크에서 이러한 복잡한 수학 문제를 해결하면 마이닝 작업이 땅에서 금을 추출 할 때와 달리 새로운 비트 코인을 생성합니다 (개별 코인 자체를 참조 할 때 "비트 코인"은 대문자없이 표시됨). 둘째, 계산 수학 문제를 해결함으로써 비트 코인 채굴자는 거래 정보를 확인하여 비트 코인 결제 네트워크를 신뢰할 수 있고 안전하게 만듭니다.
그 모든 것이 그렇게 많은 의미를 가질 수있는 좋은 기회가 있습니다. 비트 코인 채굴이 더 잘 작동하는 방법을 설명하기 위해 가정에 조금 더 가까운 프로세스 인 인쇄 통화의 규제로 시작하겠습니다.
비트 코인 기본: 비트 코인과 기존 통화의 차이점
소비자는 적어도 미국에서 인쇄 통화를 신뢰하는 경향이 있습니다. 미국 달러는 연방 준비 은행이라는 중앙 은행에 의해 뒷받침되기 때문입니다. 연방 준비 제도 이사회는 다른 많은 책임 외에도 새로운 돈의 생산을 규제하고 연방 정부는 위조 통화의 사용을 기소합니다.
미국 달러를 사용한 디지털 지불조차도 중앙 당국의 지원을받습니다. 예를 들어 직불 카드 또는 신용 카드를 사용하여 온라인으로 구매하는 경우 해당 거래는 마스터 카드 또는 비자와 같은 결제 처리 회사에서 처리합니다. 해당 회사는 거래 내역을 기록하는 것 외에도 거래가 사기가 아닌지 확인하므로 여행 중에 직불 카드 또는 신용 카드가 정지 될 수 있습니다.
반면 비트 코인은 중앙 기관에 의해 규제되지 않습니다. 대신 비트 코인은 전세계 "노드"라고하는 수백만 대의 컴퓨터에 의해 지원됩니다.이 컴퓨터 네트워크는 연방 준비 제도 이사회, 비자 및 마스터 카드와 동일한 기능을 수행하지만 몇 가지 중요한 차이점이 있습니다. 노드는 이전 트랜잭션에 대한 정보를 저장하고 진정성을 확인하는 데 도움이됩니다. 그러나 중앙 기관과 달리 Bitcoin 노드는 전 세계에 퍼져 있으며 누구든지 액세스 할 수있는 공개 목록에 거래 데이터를 기록합니다.
비트 코인 기본: 암호 화폐 마이닝이란 무엇입니까?
누군가가 비트 코인을 사용하여 구매 또는 판매 할 때이를 "거래"라고합니다. 매장 및 온라인 거래는 은행, POS 시스템 및 실제 영수증으로 문서화됩니다. 비트 코인 채굴자는 거래를“블록”으로 묶고“블록 체인”이라는 공개 레코드에 추가함으로써 이러한 기관없이 동일한 효과를 달성합니다. 그런 다음 노드는 해당 블록의 레코드를 유지하여 미래에 확인할 수 있도록합니다.
비트 코인 채굴자가 블록 체인에 새로운 거래 블록을 추가 할 때 업무의 일부는 해당 거래가 정확한지 확인하는 것입니다. 비트 코인 채굴 자들은 비트 코인이 복제되지 않도록하는데, "이중 지출"이라는 독특한 디지털 통화는 인쇄 통화로 돈을 복제하는 것이 아닙니다. 이슈. 상점에서 20 달러를 소비하면 해당 청구서는 서기의 손에 달려 있습니다. 그러나 디지털 통화의 경우에는 다른 이야기입니다.
디지털 정보는 비교적 쉽게 재생할 수 있으므로 Bitcoin 및 기타 디지털 통화를 사용하면 지출자가 비트 코인을 복사하여 원본을 유지하면서 다른 사람에게 보낼 수있는 위험이 있습니다. 인쇄 된 통화로 잠시 돌아가서 누군가가 식료품 점에서 원본과 위조품을 모두 사용하기 위해 20 달러짜리 지폐를 복제하려고했다고 가정 해 봅시다. 직원이 고객이 돈을 복제하고 있음을 알고 있다면 청구서 일련 번호를 확인하기 만하면됩니다. 숫자가 동일하면, 서기는 돈이 복제되었음을 알 것입니다. 이 비유는 비트 코인 채굴자가 새로운 거래를 확인할 때하는 것과 유사합니다.
보상 광부
그러나 하루에 50 만 건의 구매 및 판매가 발생하기 때문에 각 거래를 확인하는 것이 광부에게는 많은 일이 될 수 있으며 비트 코인 광부와 연방 준비 제도 이사회, 마스터 카드 또는 비자의 또 다른 주요 차이점이 있습니다. 그들의 노력에 대한 보상으로, 채굴자는 블록 체인에 새로운 거래 블록을 추가 할 때마다 비트 코인을 수여받습니다. 각 채굴 된 블록과 함께 릴리스 된 새로운 비트 코인의 양을 "블록 보상"이라고합니다. 블록 보상은 210, 000 블록마다 또는 대략 4 년마다 절반으로 줄어 듭니다. 2009 년에는 50 세였습니다. 2013 년에는 25 세 였고, 2018 년에는 12.5였으며 2020 년 중반에는 6.25로 절반으로 줄어 듭니다.
이 절반의 비율로 유통되는 총 비트 코인 수는 2, 100 만 한계에 도달하여 시간이 지남에 따라 통화가 더 희소하고 가치가 있지만 광부가 생산하는 데 더 많은 비용이 듭니다.
비트 코인 채굴은 어떻게 작동합니까?
캐치가 있습니다. 비트 코인 채굴자가 실제로 거래 확인을 통해 비트 코인을 얻으려면 두 가지 일이 발생해야합니다. 먼저, 1MB만큼의 트랜잭션을 검증해야합니다. 이론적으로는 각 트랜잭션이 저장하는 데이터의 양에 따라 이론적으로 1 개의 트랜잭션만큼 작을 수 있지만 더 자주는 수천입니다. 이것은 쉬운 부분입니다.
둘째, 블록 체인에 트랜잭션 블록을 추가하기 위해 광부는 "작업 증명"이라고하는 복잡한 계산 수학 문제를 해결해야합니다. 그들이 실제로하고있는 일은 대상 해시보다 작거나 같은 "해시"라고하는 64 자리 16 진수를 생각해내는 것입니다. 기본적으로 광부의 컴퓨터는 단위에 따라 초당 메가 해시 (MH / s), 초당 기가 해시 (GH / s) 또는 초당 테라 해시 (TH / s)의 속도로 해시를 뱉어냅니다. 가능한 모든 64 솔루션에 도달 할 때까지 숫자를 입력하십시오. 다시 말해, 도박입니다.
글을 쓰는 시점에서 가장 최근 블록의 난이도는 13 조 이상입니다. 즉, 컴퓨터가 대상 아래에서 해시를 생성 할 가능성은 13 조 1 분의 1입니다. 한 번의 시도로 올바른 해시를 선택하는 것보다 단일 복권으로 Powerball 잭팟에서 이길 가능성이 약 44, 500 배 더 높습니다. 다행스럽게도 마이닝 컴퓨터 시스템은 그보다 훨씬 더 많은 해시 가능성을 내뿜습니다. 그럼에도 불구하고 비트 코인 채굴에는 막대한 양의 에너지와 정교한 컴퓨팅 장비가 필요하지만 나중에도 더 많은 정보가 필요합니다.
난이도는 채굴 비율을 일정하게 유지하기 위해 2016 블록마다 또는 대략 2 주마다 조정됩니다. 즉, 솔루션을 위해 경쟁하는 광부가 많을수록 문제는 더욱 어려워집니다. 반대의 경우도 마찬가지입니다. 계산 전력이 네트워크에서 제거되면 난이도가 하향 조정되어 더 쉽게 채굴 할 수 있습니다.
내가 다섯 인 것처럼 설명해 (ELI5)
다음은 고려해야 할 유용한 비유입니다.
"세 친구에게 1에서 100 사이의 숫자를 생각한다고 말하고 그 숫자를 종이에 쓰고 봉투에 넣습니다. 친구들은 정확한 숫자를 추측 할 필요가 없습니다. 내가 생각하고있는 숫자보다 작거나 같은 숫자를 추측 할 수있는 첫 번째 사람이어야하며, 그들이 추측하는 숫자의 수에는 제한이 없습니다.
"내가 숫자 19를 생각한다고 가정 해 봅시다. 친구 A가 21을 추측하면 21> 19이기 때문에 패배합니다. 친구 B가 16을 추측하고 친구 C가 12를 추측하면 이론적으로 16이 될 수 있습니다. 19와 12 <19. B의 답변이 19의 목표 답변에 더 가깝더라도 친구 B에 대한 '추가 크레딧'은 없습니다.
"이제 '내가 생각하고있는 숫자를 추측하라'라는 질문을 던진다 고 생각하지만 세 명의 친구에게 묻지 않고 1에서 100 사이의 숫자를 생각하지 않습니다. 오히려 수백만을 묻습니다. 광부가 될 것이고 저는 64 자리 16 진수를 생각하고 있습니다. 이제 정답을 추측하기가 매우 어려울 것입니다."
수백만 명의 광부들과 어떻게 경쟁 할 수 있습니까?
13 조에서 1 조가 그다지 어렵지 않다면 여기에 캐치가 있습니다. 비트 코인 채굴 자들은 올바른 해시를 내야 할뿐만 아니라 가장 먼저 해시해야합니다.
비트 코인 채굴은 본질적으로 추측하기 때문에 다른 채굴 자 앞에 정답에 도달하면 컴퓨터가 해시를 얼마나 빨리 생성 할 수 있는지와 거의 관련이 있습니다. 불과 10 년 전에 비트 코인 채굴은 일반 데스크탑 컴퓨터에서 경쟁적으로 수행 될 수있었습니다. 그러나 시간이 지남에 따라 광부들은 비디오 게임에 일반적으로 사용되는 그래픽 카드가 데스크탑에서 더 효과적이며 그래픽 처리 장치 (GPU)가 게임을 지배하게되었다는 것을 깨달았습니다. 2013 년 비트 코인 채굴 자들은 ASIC (Application-Specific Integrated Circuits)이라 불리는 암호 해독을 위해 특별히 효율적으로 설계된 컴퓨터를 사용하기 시작했습니다. 이들은 수백 달러에서 수만 달러에 달할 수 있습니다. 반면, 이 글을 쓰는 현재 비트 코인의 가격이 대략 $ 9, 330이고, 블록을 완성한 것에 대한 보상이 12.5 코인, 또는 $ 117, 000에 가까운 경우, 고가의 ASIC에 대한 선행 투자는 궁극적으로 가치가있을 수 있습니다.
오늘날 비트 코인 채굴은 경쟁이 치열하여 최신 ASIC으로 만 수익을 올릴 수 있습니다. 데스크톱 컴퓨터, GPU 또는 구형 ASIC 모델을 사용하는 경우 에너지 소비 비용이 실제로 생성 된 수익을 초과합니다. 최신 장비를 사용하더라도 한 대의 컴퓨터로 광부라고 불리는 광업과 경쟁하기에는 충분하지 않습니다.
마이닝 풀은 컴퓨팅 성능을 결합하고 채굴 된 비트 코인을 참가자간에 분할하는 채굴 자 그룹입니다. 불균형 적으로 많은 수의 블록은 개별 광부가 아닌 풀로 채굴됩니다. 비트 코인 역사의 일부 시점에서, 채굴 풀과 회사는 비트 코인 컴퓨팅 성능의 약 80 % ~ 90 %를 나타 냈습니다.
비트 코인 채굴은 지속 가능합니까?
13 조 배당률의 1 배, 조정 난이도 수준, 거래를 확인하는 대규모 사용자 네트워크 사이에서 약 10 분마다 한 블록의 거래가 확인됩니다. 그러나 10 분은 규칙이 아니라 목표라는 것을 기억하는 것이 중요합니다.
비트 코인 네트워크는 초당 약 7 개의 트랜잭션을 처리 할 수 있으며, 트랜잭션은 10 분마다 블록 체인에 기록됩니다. 비교를 위해 Visa는 초당 약 24, 000 건의 트랜잭션을 처리 할 수 있습니다. 그러나 비트 코인 사용자 네트워크가 계속 증가함에 따라 10 분 동안 이루어진 트랜잭션 수가 10 분 동안 처리 할 수있는 트랜잭션 수를 초과하게됩니다. 이 시점에서 비트 코인 프로토콜을 변경하지 않으면 트랜잭션 대기 시간이 시작되어 계속 길어집니다.
비트 코인 프로토콜의 핵심 인이 문제는 "스케일링"으로 알려져 있습니다. 비트 코인 채굴자는 일반적으로 스케일링을 해결하기 위해 무언가를 수행해야한다는 데 동의하지만, 이를 수행하는 방법에 대한 합의는 적습니다. 스케일링 문제를 해결하기 위해 제안 된 두 가지 주요 솔루션이 있습니다. 개발자는 (1) 각 블록을 확인하는 데 필요한 데이터 양을 줄이거 나 (2) 각 블록이 저장할 수있는 트랜잭션 수를 늘릴 것을 제안했습니다. 솔루션 1은 블록 당 확인할 데이터가 적으므로 광부를위한 트랜잭션을 더 빠르고 저렴하게 만들 수 있습니다. 솔루션 2는 블록 크기를 늘려 10 분마다 더 많은 정보를 처리 할 수 있도록하여 확장을 처리합니다.
2017 년 7 월, 네트워크 컴퓨팅 성능의 약 80 % ~ 90 %를 차지하는 비트 코인 채굴 자와 광업 회사는 각 블록을 확인하는 데 필요한 데이터 양을 줄이는 프로그램을 통합하기로 결정했습니다. 즉, 그들은 솔루션 1과 함께 갔다.
광부가 비트 코인 프로토콜에 추가하기로 투표 한 프로그램을 분리 된 증인 (SegWit)이라고합니다. 이 용어는 "분리하는"을 의미하는 분리형과 "비트 코인 거래의 서명"을 나타내는 증인의 통합입니다. 분리형 증인은 거래 서명을 블록에서 분리하여 확장 된 블록으로 첨부하는 것을 의미합니다. 비트 코인 프로토콜에 단일 프로그램을 추가하는 것은 솔루션을 방해하는 것처럼 보이지 않을 수 있지만 서명 데이터는 각 트랜잭션 블록에서 처리되는 데이터의 최대 65 %를 차지하는 것으로 추정되었습니다.
한 달 뒤 2017 년 8 월에 채굴 자와 개발자 그룹이 하드 포크를 시작하여 비트 코인 네트워크가 비트 코인과 동일한 코드베이스를 사용하여 새 통화를 만들도록했습니다. 이 그룹은 스케일링 솔루션의 필요성에 동의했지만, 분리 된 감시 기술을 채택하면 스케일링 문제를 완전히 해결할 수 없을 것이라고 걱정했습니다.
대신 솔루션 2를 사용했습니다.“비트 코인 캐시”라는 결과 통화는 하루 약 2 백만 건의 트랜잭션을 수행 할 수 있도록 확인 프로세스를 가속화하기 위해 블록 크기를 8MB로 늘 렸습니다. 2019 년 11 월 6 일, 비트 코인 캐시는 비트 코인의 약 9, 330 달러에 대해 약 302 달러였습니다.
