암호화폐에 관심이 있는 분들은 코인을 채굴한다는 뉴스를 많이 접하실것입니다. 코인을 채굴한다는 뜻은 정확하게 어떤 의미일까요? 보통 채굴이라 함은 복잡한 수학 퍼즐을 푸는 과정을 말합니다. 채굴자들은 거래 확인을 시켜주는 것 뿐만 아니라 새로운 토큰을 만들어낸다는 부분에서 암호화폐 커뮤니티에서 매우 중요한 구성원이라고 볼 수 있습니다. 초보 곰돌이의 채굴 공부 시작합니다.
비트코인 채굴
비트코인 채굴은 비트코인 프로토콜의 기본 요소라고 할 수 있습니다. 네트워크의 운영을 유지하기위해서 중요한 역할을 한다고 볼 수 있는데요. 비트코인 채굴자는 단순히 거래를 처리하는 것 외에도 사기 행위등과 같은 코인의 이중 지출을 방지하기도 합니다. 기본적으로 비트코인 프로토콜이 정상적으로 작동하기 위해서는 채굴자의 존재와 활동이 매우 중요하다고 볼 수 있습니다.
좀 더 쉽게 얘기하면 채굴이란 1개의 디지털 자산을 생성하기 위한 과정이 마치 금을 캐내는 것처럼 많은 시간과 노력이 필요하다고 해서 ‘채굴’ 즉 mining이라고 부릅니다. 채굴은 모든 거래의 정확성을 확인하고 네트워크 상의 모든 참여자들이 열람할 수 있게 하려는 의도입니다. 이러한 일련의 과정때문에 채굴이 이뤄지는 작업장을 채굴장, 채굴작업을 수행하는 자들을 채굴자라고 부르는 것입니다.
즉 코인 채굴은 투자자가 비트코인 등의 가상화폐를 얻을 수 있는 주요한 방법중 하나인데 이러한 채굴 과정에 컴퓨터를 사용해 수학적 퍼즐을 해결하는 과정이 포함되는것입니다. 가장 먼저 퍼즐을 푸는 자가 보상으로 가상화폐를 받게 되는것이죠.
비트코인 채굴은 이러한 비트코인 블록체인에 새로운 블록을 제안하고 생성하는 일련의 과정이라고 할 수 있습니다. 채굴자는 새로 발행된 BTC로 보상을 받게되며, 비트코인 채굴의 주요한 기능은 불법적이거나 악의적인 행위자가 네트워크와 참여를 속이는것을 방지하는 것입니다. 보통 비트코인 채굴은 솔로 마이닝과 풀 마이닝의 두 가지 형태로 이루어집니다.
- 슬로 마이닝 – 단일 주체가 집에서 비트코인을 채굴하는 등 스스로 새로운 블록을 생성하고 블록 보상을 스스로 보유하려는 시도.
- 풀 마이닝 – 여러 채굴자가 함께 모여 블록을 더 자주 생성, 풀 멤버들은 기여한 해싱 파워에 따라 수익을 공유.
리워드
보통 채굴자들은 거래 블록을 성공적으로 채굴하게되면 상당한 리워드를 지급받습니다. 가령 비트코인 캐시 네트워크에서 리워드는 현재 블록당 계산이되며 여기에 거래수수료를 받습니다.
코인 채굴의 유래
코인 채굴이라는 용어는 비트코인이 탄생한 2009년으로 이때 이후 비슷한 거래 검증 메커니즘을 사용하는 모든 블록체인에 적용됩니다. 가상화폐 채굴은 전통적으로 금 채굴의 디지털 버전이라고 할 수 있는데 이러한 부분들에서 공통점이 많아 채굴이라는 이름을 붙이게 된 것입니다. 사용자는 실제 금을 캐는 육체 노동대신 다른 방식을 노력을 들여 금 대신 가상화폐형태의 보상을 받게 되는 것입니다.
비트코인 채굴 작동
채굴자는 블록 내 거래의 유효성을 증명하는 암호학 퍼즐을 풀며 네트워크를 보호합니다. 이러한 퍼즐을 가장 먼저 푸는 채굴자가 비트코인 블록체인의 다음 블록을 제안하고 생성한 기회를 얻게 됩니다.
채굴에 필요한 장비
채굴 장비는 가상화폐를 채굴하기 위해 맞춤으로 제작된 컴퓨터가 필요합니다. 채굴 장비는 여러 구성 요소와 칩으로 구성이 되어있는데 사용하는 칩의 종류에 따라 유형이 분류됩니다.
- CPU(중앙 처리 장치)
노트북을 구동하는 칩인 CPU는 기술적으로 PC를 사용해 비트코인을 채굴하는것이 가능하지만 CPU 칩은 비트코인 채굴 장비로 최적화 되어있지 않습니다. 그렇기때문에 PC로 비트코인을 채굴하는 것은 수익성이 거의 없다고 볼 수 있습니다.
- GPU(그래픽 처리 장치)
CPU 채굴 장비의 업그레이드 버전이라고 생각하시면됩니다. GPU 채굴 장비는 CPU에 비해 채굴 효율이 크게 향상되었지만 원래는 게임과 비디오 렌더링을 위해 설계되어 명시적으로 가상화폐 채굴을 위해 만들어진 것은 아닙니다.
- FPGA(필드 프로그래머블 게이트 어레이)
전자나 통신쪽에서 일하는 분들은 FPGA가 뭔지 대략적으로 아시겠지만 이는 프로그래밍 기능으로 많이 알려진 집적 회로입니다. 채룰자는 가상화폐 네트워크의 암호화 해시 알고리즘에 따라 특정 코인을 채굴할 수 있도록 하드웨어를 직접 재구성할 수 있습니다.
- ASIC(애플리케이션벌 집적 회로)
ASIC 채굴기는 현재 가장 성능이 뛰어난 비트코인 채굴 하드웨어로 평가받고 있습니다. 이는 가상화폐 채굴을 위해 맞춤으로 제작되었기 때문에 성능과 에너지 효율 면에서 다른 칩들보다 월등히 뛰어납니다.
채굴 작업
- 배치 – 비트코인 채굴 장비는 넓은 공간에 배치하는것이 용이한데 이는 수리가 필요할 때 쉽게 접근이 가능하도록 하기 위함입니다.
- 케이블 및 전기 관리 – 안정적인 전기 공급은 매우 중요합니다. 백업 전원역시 설정을 해놓는것이 필요하고, 양질의 케이블과 배선, 회로 차단기를 사용하는것이 좋습니다.
- 인터넷 – 인터넷 사용은 와이파이보다 안정적인 이더넷과 LAN 케이블 사용이 더 좋습니다.
- 지갑 연결 – BTC 채굴을 시작하면 비트코인을 보상 받을 수 있는 가상화폐 지갑이 필요합니다.
비트코인 채굴 작동의 원리
보통 금융거래 시 금융기관이 중개하여 거래가 이뤄지는데 비트코인은 이러한 중개기관이 없다는것이 특징이고 그렇기때문에 좀 더 안전한 거래가 이뤄집니다. 비트코인을 채굴하는 과정에서 채굴자는 비트코인 네트워크 검증자 역할을 하게 되는데 새로운 트랜택션의 유효성을 확인하고 블록체인에 추가합니다. 이는 이중 지출의 이중 지출의 가능성을 제거하는데 많은 도움이 됩니다. 법정화폐와 달리 암호화폐의 네트워크 구조는 이러한 유형의 문제 직면하기때문에 매우 중요한 요소입니다.
비트코인 채굴에서는 SHA-256이라는 해시함수가 사용되는데 어떤 숫자나 텍스트를 입력하면 256비트로 이뤄진 2진수 값을 출력하는 함수를 뜻합니다. 비밀번호나 내용을 암호화하는데 사용되는 함수로 현재 가장 강력한 방법 중 하나로 인정받고 있습니다.
어떤 채굴자가 컴퓨터를 실행해서 비트코인 채굴작업을 시작하게되면 비트코인 공식사이트는 일정한 텍스트(SHA-256 해시 함수)에 입력될 내용을 전달합니다. 그럼 채굴작업을 수행하는 컴퓨터는 전달된 텍스트를 해시 함수에 넣고 실행합니다. 이때 출력된 값이 공식적으로 정해져 있는 값보다 적으면 비트코인을 획득하게 되는 것입니다.
