비트코인 채굴이란? (뜻 그리고 원리와 방법)

가상화폐, 비트코인은 어떻게 채굴하는 건가요?

 ‘채굴’이라는 단어는 그리 낯설지 않을 겁니다. 석탄이나 천연가스, 금, 다이아몬드 등을 땅 속에서 캐내는 일을 우리는 채굴이라고 합니다. 땅 속에 묻혀 있을 때엔 우리가 쓸 수 없기에 가치가 없는 것이지만, 이를 캐낸 후 우리가 쓸 수 있게 되면서 사용가치가 만들어지는 것입니다.

 이런 뜻에서 블록체인 시스템 내에서 가상화폐를 발행하는 행위도 채굴이라고 부르고 있습니다. 쉽게 말해, 디지털 상에서 비트코인과 같은 가상화폐를 찍어내는 일이 채굴입니다. 이를 주식시장과 비교하자면, 기업공개(IPO)나 증자 과정에서 주식을 새로 찍어내는 것과 같은 게 가상화폐 채굴입니다. 즉 거래소에서 다른 사람의 주식을 사는 것과 대비되는 일종의 직접 발행인 셈입니다.

 앞서 우리는 비트코인 네트워크의 특성을 살펴봤는데요, 중앙집중 방식의 현행 금융시스템과 달리 비트코인 네트워크에는 중앙에서 거래내역을 기록하고 관리하는 은행과 같은 주체가 따로 없다고 했습니다. 또한 이런 금융시스템이 돌아가게 하기 위해 치밀한 계획 하에 법정화폐(fiat currency)의 발행과 유통을 책임지고 관리하는 중앙은행과 같은 주체도 따로 없다고 했습니다.

리니지의 '아덴', 싸이월드의 '도토리'로 알아보는 가상화폐 (비트코인, 블록체인, 분산원장, 채굴, 노드란? 뜻과 정의)

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 기존 화폐시스템은 중앙은행의 의지와 수익을 얻고자 하는 은행들의 이해관계가 맞물려서 돌아간다면, 비트코인은 그 시스템에 참여해 자발적으로 분산원장에 거래내역을 기록하는 노드들에게 코인을 자동 발행해주는 겁니다. 한마디로, 채굴은 노드들이 자발적으로 비트코인 시스템을 유지할 수 있도록 하는 동기부여이자 경제적 인센티브인 셈입니다.

 이처럼 화폐 발행을 담당하는 누군가가 따로 없다면 그렇게 자동으로 발행되는 화폐를 어떻게 배분할 것인지 고민스러울 수밖에 없습니다. 비트코인 네트워크에 참가하는 모두에게 골고루 나눠줄 수도 있겠고, 주기적으로 누군가에게 무작위로(random) 지급되도록 해야 하는데요, 비트코인이 발행되는 방식은 이 중에서 후자인 무작위에 가깝습니다. 무작위로 나눠주되 채굴이라는 노력을 한 특정인에게 지급하는 방식 말입니다.

 따라서 비트코인 채굴의 개념은 이렇게 정의할 수 있겠습니다. ‘비트코인 시스템에서는 은행 장부(원장)가 따로 필요 없이 비트코인으로 거래할 때 그 내용을 암호화해서 모두가 공유하는 분산원장에 기록하는데, 이때 그 장부에 거래내역을 기록할 사람이 필요하며 이 작업을 하는 사람에게 그 대가로 비트코인을 제공하는 것’이라고.

 문제는 비트코인 네트워크에 들어가 있는 참가자(노드)들이 워낙 많고, 이들 모두가 비트코인을 얻고 싶어하기 때문에 분산원장에 거래내역을 기록하는 대가로 비트코인을 얻을 수 있는 자격을 따내기 위해서는 노드들 간에 서로 경쟁을 해야 한다는 겁니다.

 비트코인에 사용되는 블록체인은 중앙의 주체가 따로 없는 분산시스템이기에 네트워크에 접속해 있는 누구나 블록을 생성하는 권한을 가질 수 있지만, 그렇다고 아무나, 아무렇게나 블록을 만들 수 있는 건 아닙니다. 하나의 블록이 완성되기 위해서는 블록을 암호화해주는 해시값이 있어야 하며, 그 값을 찾아야 다음 블록을 생성할 수가 있습니다. 이 해시값을 가장 먼저 찾아낸 사람이 비트코인이라는 보상을 받을 수 있습니다.

 이 과정에서 채굴에 참여하는 노드들의 경쟁이 늘 같을 순 없겠죠. 따라서 비트코인 시스템에서는 이 (해시값을 찾아내는) 계산의 난이도를 조절해 참여자가 많을 경우 난이도를 높이고, 참여자가 적을 때엔 난이도를 낮춰 꾸준하게 평균 10분마다 한 번씩 새로운 블록이 생성될 수 있도록 조절하고 있습니다.

 이런 노드들 간의 경쟁에서 이기기 위해 채굴자들은 채굴기라고 불리는 전용 컴퓨터 장치를 구입합니다. 메인보드부터 메모리카드, 하드디스크, 고성능의 그래픽카드(GPU) 등이 꽂혀 있는 기기인데요, 이 기기를 하루 종일 돌려 복잡한 연산을 풀어야 비트코인 채굴이 가능합니다.

 여기서 알아둬야 할 것은, 비트코인을 만든 사토시 나카모토가 비트코인이 너무 많이 발행되어 그 가치가 추락할 것을 우려해 채굴할 수 있는 비트코인 총량을 애초에 2,100만 개로 제한했다는 점입니다. 지금까지 발행된 비트코인의 총 채굴량은 1,864만 BTC 정도로, 전체 총량의 89% 정도가 이미 채굴되었습니다.

 여기서 드는 궁금증은, 이 비트코인이 모두 채굴되고 나면 더 이상 보상이 없으니 비트코인 네트워크가 더 이상 돌아가지 않는 것 아닐까 하는 점일 겁니다. 채굴자는 거래내역을 정리해주는 대가로 비트코인도 받게 되지만 거래자들로부터 수수료도 따로 받습니다. 물론 이 거래 수수료는 반드시 지급해야 하는 건 아니지만, 수수료가 높은 거래부터 처리하도록 설계되어 있는 만큼 수수료를 받기 위한 채굴은 계속 진행될 것입니다.

비트코인 초보자를 위한 꿀팁

 비트코인은 블록체인 네트워크에서 발생하는 거래를, 모두가 암호화된 형태로 공유하는 분산원장에 기록하는 개인들에게 제공되는 보상입니다. 사토시 나카모토는 이 비트코인이 무분별하게 발생되는 걸 막기 위해 발행량을 총 2,100만 개로 제한해 설계했습니다.

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