비트코인 채굴 원리..! 아직도 ! 모르는 분들이 많습니다. 채굴? 그거 금을 채굴하는 건가?라고 오해하는 분들도 많습니다. 블록체인이 무엇이고 작업증명이 무엇인지 알아보고 , 어떻게 채굴을 하는 지 자세히 알아보는 시간을 가져보겠습니다.
비트코인 채굴이란? 비트코인 채굴 원리
비트코인 채굴은 금을 채굴한다는 것과 비교하기도 합니다. 하지만 실제로는 채굴은 그냥 표현일 뿐이고, 어떤 암호를 풀어서 받는 보상을 비트코인으로 받는 겁니다. 처음 비트코인이 나왔을 떄는 10분동안 암호를 풀어서 정답을 맞추면 50개 비트코인을 줬는데, 4년마다 반으로 줄어 들어서 10분마다 받을 수 있는 비트코인의 양이 줄어 들도록 , 설계를 했습니다.
이런 말을 들어보셨을 겁니다. 비트코인을 채굴하는데 전기 소모가 엄청많다 ! 맞습니다. 처음에는 그렇지 않았어요. 처음에는 노트북 한 대로도 비트코인을 채굴 할 수 있었습니다. 왜냐하면 처음에는 비트코인을 채굴하는 사람들이 거의 없었죠. 그런데 정말 신기한 것이 비트코인을 채굴은 채굴을 할 수록, 컴퓨터의 전력소모(파워)량이 더 많이 들고, 난이도가 올라 간다라는 특징이 있습니다.
난이도가 무엇이냐 ! 비트코인을 채굴하기 위해서는 암호를 풀어야 합니다. 그런데 이 암호는 아주 똑똑한 컴퓨터든, 조금 덜 똑똑한 컴퓨터든 간에 더 빨리 풀고 이런 게 없어요. 그냥 해시라는 숫자를 풀어야 하는데, 예를 들어 1부터 1000000만개의 숫자를 그냥 하나하나 풀어야 됩니다. 예를 들면 사람이 금고의 비밀번호를 풀 때 , 하나하나 1부터 100까지 풀어야 되는 것처럼, 똑같은 원리 입니다.
작업증명 방식과 아담백
그래도 어려울 겁니다. 아래는 아담 백 이라는 인물입니다. 비트코인에 대해 설명할 때 작업증명 이라는 걸 들어보셨을 겁니다. 비트코인은 익명의 인물 사토시 나카모토가 만들었죠. 그런데 비트코인 작업증명을 위해 사용할 때 , 작업증명을 사용합니다. 작업증명이란 PoW, Proof of Work)이란 목표값 이하의 해시를 찾는 과정을 무수히 반복함으로써 해당 작업에 참여했음을 증명하는 방식의 합의 알고리즘 입니다.
그냥 해시 라는 어떤 암호를 계속 풀어야 되는 겁니다. 근데 이 해시라는 함수를 만든 사람이 바로 아래의 아담백 입니다. 그걸 그냥 비트코인 암호를 푸는데 적용한 겁니다.
블록체인의 이해
채굴 이라는 원리를 이해하기 위해서는 블록체인을 이해 해야 됩니다. 모든 기술의 발전은 기존의 문제점이 발견됨으로써 발전됩니다. 기존에는 어떤 자료를 중앙의 컴퓨터가 다 차지하고, 관리를 하고 있었습니다. 우리가 어떤 온라인에서 거래를 할 때 중앙에서 관리를 하는거죠. 이 컴퓨터(중앙) 하나에 모든 거래장부를 저장하고 있었던 겁니다. 근데 만약에 이 중앙이 해킹을 당 하거나 중앙의 관리자가 장부를 조작 할 수 있는 가능성이 있을 수 있습니다.
해킹 이라도 당하면 여기에 자료를 맡겨놨던 사람들 모두가 피해를 보게 됩니다. 여기서 블록체인 이라는 게 나옵니다. 중앙과 반대라고 보시면 됩니다. 중앙의 컴퓨터가 아닌, 개인의 컴퓨터가 모두 서로의 장부를 보고 서로를 감시하고 감독 합니다. 그리고 이들은 개인적 이익을 위해서 자발적으로 이 시스템에 참여를 합니다. 왜? 비트코인이 돈이 되니까요.
비트코인을 얻기 위한 컴퓨터를 그냥 “채굴기”라고 표현합니다. 각자 해시를 풀고 비트코인으로 보상을 받기 위해 열심히 채굴기를 돌립니다. 그러는 과정에서 거래가 발생하게 되면 그 내역이 “블록”을 형성하게 되고, 전 세계의 채굴을 하는 모든 참여자들에게 이 장부가 전달 됩니다. 약 10분마다 블록으로 묶여서 이 거래 장부에 추가하게 되는거죠.
그러면 채굴기 마다 장부를 받게 되는데, 이 과정에서 속도가 다르고, 오류가 있거나, 누군가 악의적으로 조작 할 수도 있겠죠? 근데 신기한게 이 중에 가장 “긴 장부를 블록”을 진짜로 인정을 받게 됩니다.
비트코인 채굴 원리 요약
조작이 쉬울 것 같지만 블록 중간에 하나만 건들여도, 이후의 블록은 전부 처음부터 다시 풀어야 연결이 되기 때문에 누군가 한명이 조작을 하는 게 사실상 불가능합니다. 왜? 엄청난 전기량 소모가 필요하거든요. 그걸 어느 한명, 또는 국가가 해내기 힘듭니다. 정리하자면
- 블록생성을 하려면 채굴 컴퓨터 들이 블록의 다음 문제를 풀기 위해서 미친듯이 계산해서 풀어야 한다.
- 가장 먼저 답을 푸는 채굴 컴퓨터가 일정량의 보상을 가져간다. 그게 비트코인이다.
- 블록을 하나 연결 하는 행위 자체는 전기세가 엄청나게 들어간다. 혼자는 못하고, 굉장히 오래 걸린다
- 현재 전 세계의 파워 컴퓨터들이 비트코인을 채굴하기 위해서 문제를 풀고, 블록을 계속 이어나가는 중이다. 블록체인 장부를 조작 하려면, 이 긴 장부를 초월해서 조작해야 되는데.. 그럴려면 엄청난 컴퓨터 파워가 필요하다.
- 슈퍼 컴퓨터라고 해도, 현재 기술에서는 해시,암호를 푸는 게 어렵다. 비트코인 채굴을 한다는 건 일종의 암호를 푸는 행위가 같은데, 사람으로 치면 금고의 비밀번호를 1부터 10000까지 하나하나 눌러보는 것과 같다
레바논 청년의 비트코인 채굴
말로만 하면 어렵기 때문에 사진을 볼까요? 이 청년은 레바논에서 이렇게 비트코인을 채굴하고 있습니다. 사진으로 봐서는 지하 같은 곳인데.. 그냥 저게 채굴기 입니다. 컴퓨터라고 보시면 됩니다. 아래의 사진이 그냥 “비트코인을 채굴한다”라고 이해하시면 되겠습니다.
https://www.cnbc.com/2022/11/08/bitcoin-mining-in-lebanon-earns-this-22-year-old-20000-a-month.html
비트코인 채굴을 위해 1억 6천 900달러를 지불한 사나이
이건 블롬버그의 기사인데요. 비트코인을 채굴하기 위해서 15,000대의 컴퓨터를 구입해서 이렇게 돌립니다. 당연하잖아요? 컴퓨터가 많을 수록 암호를 풀 수 있는 컴퓨터(채굴기)가 많은 것이고 보상을 받을 확률도 높아지겠죠. 여기서 우리가 알아야 될점이 있는데, 비트코인 가격이 현재 시점으로 약 5천8백만원 인데요. 이 말의 다른 뜻은 비트코인 1BTC를 채굴하기 위해서는 약 5천8백만원의 전기세가 필요하다는 뜻과 똑같습니다.
아래 채굴기를 돌리는 데 필요한게 컴퓨터 전기세만 필요 할까요? 저걸 관리하는 인건비도 들 것이고, 저 장비들을 저장 해 놓을 장소도 필요하겠죠. 자기가 임대인, 땅 주인이 아니고서야 한 달에 한번씩 월세를 내야 되겠죠. 그 뿐인가요. 앞 전에 말했다 시피, 비트코인 채굴은 시간이 갈 수록 난이도가 높아지고 컴퓨터 파워가 높아야 됩니다. 더 좋은 그래픽 카드를 써야 채굴을 할 수 있다는 말이죠. 그래서 비싼 그래픽 카드를 구입해야 됩니다. 그래서 예전에 한 때 엔비디아 그래픽 카드가 품종이 된 적이 있는거에요.
비트코인 채굴자 TeraWulf는 Upstate NY 시설을 위해 15,000대의 컴퓨터를 구입합니다
비트코인 해시래이트
아래는 비트코인 해시 레이트 입니다. 이건 비트코인의 가치를 판단 하는 자료 중에 중요한 자료에요. 장기적으로 우상향 하고 있죠? 이 그래프가 올라가는 의미는 비트코인의 난이도, 그리고 컴퓨터 파워량이 증가하고 있다는 겁니다. 이 해시래이트가 높아질 수록 비트코인을 구하기 위해 채굴 하는 사람들이 더 많아지고 있다는 의미이고, 이건 비트코인의 가격을 상승시키는 요인이 되기도 합니다. 자세하게 알고싶다면 아래 링크를 참고해 주시면 감사하겠습니다.
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