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경제

초창기 POW채굴 시대로 타임워프 하기

by 보헹자 2023. 11. 24.
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 비트코인 채굴, 이 단어는 들기만 해도 설레는 일이죠? 한때는 단순한 개인 컴퓨터의 시퓨로 시작된 비트코인 채굴이 어떻게 오늘날의 복잡하고 업자들만의 전문화된 세계로 발전했는지, 그 이야기를 해보려 합니다. 이 글을 통해 채굴의 초기 단계부터 현재의 고도화된 기술까지 살펴보고 하드웨어의 진화, 채굴 방식의 변화, 그리고 이 모든 것이 우리의 블록체인 보안과 경제에 어떤 영향을 미쳤는지 탐험해 보겠습니다. 이야기 속에서 여러분도 자신만의 채굴 여정을 상상해 보세요. 어쩌면 여러분이 다음 마이닝의 혁신가가 될 수도 있습니다.

 

목차
  1. 비트코인 코어와 초기 채굴 과정
  2. CPU 채굴의 시대
  3. GPU 채굴의 도입과 채굴의 진화
  4. 시대별 마이닝 소프트웨어
  5. 시대별 Hash와 관련된 하드웨어 요소
  6. 채굴 보상과 지갑 관리, 하드웨어 지갑의 등장
  7. 끝판왕 ASIC의 등장

1. 비트코인 코어와 초기 채굴 과정

비트코인의 탄생과 코어 개념

2009년, 사토시 나카모토라는 익명의 개발자(혹은 개발자 집단)에 의해 비트코인이 세상에 소개되었습니다. 비트코인의 탄생은 단순히 새로운 형태의 디지털 화폐를 넘어, 분산된 장부 기술인 블록체인의 첫 실용적 응용이었습니다. 비트코인 코어는 이 블록체인을 구성하는 소프트웨어의 핵심 부분으로, 비트코인 네트워크의 노드 운영, 트랜잭션 처리, 보안 유지 등을 담당합니다.

 

bitcoin.pdf
0.18MB

                  비트코인 백서

초기 채굴 과정

초기 비트코인 채굴은 매우 간단했습니다. 사토시 나카모토가 최초의 블록인 '제네시스 블록'을 채굴한 이후, 채굴은 일반인들에게도 가능한 활동이 되었습니다. 당시에는 고성능의 채굴 장비가 필요 없었습니다. 일반적인 개인용 컴퓨터(CPU)만 있어도 충분했습니다.

 

http://satoshinakamoto.me/2008/11/01/bitcoin-p2p-e-cash-paper/

 

Bitcoin P2P e-cash paper – Satoshi Nakamoto

I’ve been working on a new electronic cash system that’s fully peer-to-peer, with no trusted third party. The paper is available at: http://www.bitcoin.org/bitcoin.pdf The main properties: Double-spending is prevented with a peer-to-peer network. No mi

satoshinakamoto.me

채굴의 원리: 작업 증명 (Proof of Work)

채굴 과정은 '작업 증명(Proof of Work, PoW)' 메커니즘을 기반으로 합니다. 채굴자들은 복잡한 수학적 문제를 해결하여 새로운 블록을 생성하고, 이 과정에서 비트코인을 보상으로 받습니다. 초기에는 이 문제를 해결하는 것이 상대적으로 쉬웠기 때문에, 많은 사람들이 채굴에 참여할 수 있었습니다.

블록 생성과 보상

초기 비트코인 네트워크에서는 약 10분마다 새로운 블록이 생성되었습니다. 각 블록의 채굴에 성공하면 채굴자에게는 비트코인이 보상으로 주어졌습니다. 이 보상은 처음에는 50BTC였지만, 약 4년마다 반으로 줄어드는 '반감기'를 통해 점차 줄어들었습니다.

 

http://satoshinakamoto.me/2009/01/09/bitcoin-v0-1-released/

 

Bitcoin v0.1 released – Satoshi Nakamoto

Announcing the first release of Bitcoin, a new electronic cash system that uses a peer-to-peer network to prevent double-spending. It’s completely decentralized with no server or central authority. See bitcoin.org for screenshots. Download link: http://d

satoshinakamoto.me

초기 채굴의 특징과 중요성

  • 접근성: 초기 채굴은 매우 접근하기 쉬웠습니다. 특별한 하드웨어가 필요 없었기 때문에, 일반적인 컴퓨터 사용자도 채굴에 참여할 수 있었습니다.
  • 분산화: 초기에는 채굴자들이 전 세계에 분산되어 있었고, 이는 비트코인 네트워크의 탈중앙화와 보안을 강화했습니다.
  • 네트워크 기여: 초기 채굴자들은 단순히 비트코인을 얻는 것 이상의 역할을 했습니다. 그들은 새로운 트랜잭션을 확인하고, 네트워크를 유지하는 데 필수적인 역할을 수행했습니다.

초기 비트코인 채굴은 오늘날의 복잡하고 경쟁적인 채굴 환경과는 매우 달랐습니다. 이 단순한 시작은 비트코인과 블록체인 기술의 성장 및 발전의 기초를 마련했습니다.

 

Here-are-the-illustrations-of-a-vintage-computer-setup-with-Bitcoin-mining-software-on-the-screen,
surrounded-by-digital-coins-and-circuit-patterns.
The-style-blends-nostalgic-and-futuristic-elements.
2009애서 2010까지 주로 쓰던 채굴기

 

 

2. CPU 채굴의 시대

초기 채굴 과정의 간결함

비트코인 코어를 통한 초기 채굴 과정은 간단했습니다. 사용자들은 자신의 컴퓨터에 비트코인 코어 소프트웨어를 설치한 후, 전체 블록체인과 동기화를 시작했습니다. 이 동기화 과정에서 모든 거래 기록이 다운로드됩니다.

채굴 난이도와 CPU의 역할

초기 채굴의 난이도는 현재에 비해 상당히 낮았으며, 개인 컴퓨터의 CPU만으로도 충분했습니다. 채굴 과정에서 중요한 것은 새로운 비트코인 블록을 찾기 위해 복잡한 수학적 문제를 해결하는 것이었습니다. 새로운 블록이 발견되면, 네트워크는 해당 블록을 검증하고, 블록체인에 추가합니다.

특징

  • 저비용, 고접근성: CPU 채굴은 초기 암호화폐 채굴자들에게 저렴하고 쉬운 진입점을 제공했습니다. 특별한 하드웨어 구매 없이도 채굴에 참여할 수 있었습니다.
  • 분산화 촉진: 많은 개인이 채굴에 참여함으로써 비트코인 네트워크의 분산화가 촉진되었습니다. 이는 네트워크의 보안과 탈중앙화에 기여했습니다.
  • 네트워크 기여 및 유지: 초기 채굴자들은 단순히 비트코인을 채굴하는 것을 넘어서, 블록체인의 유지 및 보안에 필수적인 역할을 수행했습니다.

한계

  • 낮은 처리 능력: CPU는 GPU나 후속 채굴 하드웨어에 비해 상대적으로 낮은 처리 능력을 갖고 있어, 채굴 효율성이 낮았습니다.
  • 전력 효율성 문제: 채굴에 사용되는 전력 대비 획득하는 비트코인 양이 낮았기 때문에, 채굴 과정이 비효율적이었습니다.

CPU 채굴의 시대는 비트코인과 암호화폐 채굴의 초기 단계로서 중요한 역할을 했습니다. 이 시기는 기술적, 경제적 장벽이 낮아 많은 사람들이 채굴에 참여할 수 있었으며, 이는 비트코인 네트워크의 초기 성장과 분산화에 중요한 기여를 했습니다. 하지만, 시간이 흐르며 채굴 난이도의 증가와 함께 더 효율적이고 전문화된 채굴 방식이 필요해지면서, CPU 채굴의 시대는 점차 막을 내리게 됩니다.

 

Here-are-two-illustrations-depicting-the-evolution-of-Bitcoin-mining,
from-simple-CPUs-in-home-computers-to-advanced-ASIC-miners.
The-images-also-incorporate-digital-currency-symbols-and-circuit-elements
in-a-dynamic-and-futuristic-style.
마이닝의 진화

 

3. GPU 채굴의 도입과 채굴의 진화

2010년 중반, 비트코인 채굴 산업은 중대한 변화를 겪기 시작했습니다. 채굴자들은 CPU 기반 채굴에서 벗어나, 보다 빠른 처리 능력을 갖춘 GPU(그래픽 처리 장치)를 사용하는 방법을 개발했습니다. 이러한 전환은 비트코인 채굴의 난이도를 급격히 상승시키며, 채굴 산업의 발전에 중요한 변화를 가져왔습니다.

과정

GPU 채굴 과정은 다음과 같습니다:

  1. 하드웨어 설정: 채굴에 사용할 GPU를 컴퓨터에 설치하고 필요한 드라이버와 채굴 소프트웨어를 설치합니다
  2. 채굴 풀 가입: 많은 GPU 채굴자들은 채굴 풀에 가입하여 더 효율적으로 채굴을 진행하고 보상을 공유합니다
  3. 채굴 설정: 채굴 소프트웨어를 구성하여 채굴 풀과 연결하고, 최적의 채굴 성능을 위해 GPU 설정을 조정합니다
  4. 채굴 시작: 설정이 완료되면 채굴 소프트웨어를 실행하여 채굴을 시작합니다.

영향

  • 효율성 향상: GPU는 CPU보다 훨씬 빠른 처리 능력을 제공합니다. 이로 인해 채굴 과정이 더욱 효율적이고 빠르게 진행될 수 있었습니다.
  • 채굴 난이도 증가: GPU의 도입은 채굴 난이도를 상승시켜, 채굴이 더 전문화되고 경쟁적인 활동으로 변모했습니다.
  • 채굴 산업의 발전: GPU의 사용은 채굴 산업의 발전을 촉진시켰으며, 이후 FPGA 및 ASIC과 같은 더 전문화된 채굴 하드웨어의 등장으로 이어졌습니다

GPU 채굴의 도입은 비트코인 채굴의 진화에서 중요한 이정표였습니다. 이는 채굴의 효율성을 크게 향상시켰고, 채굴 산업을 더 전문화된 방향으로 이끌었습니다.

 

4. 시대별 마이닝 소프트웨어

초기 비트코인 네트워크와 Bitcoin Core

  • Bitcoin Core: 비트코인 네트워크의 첫 버전으로, 사토시 나카모토에 의해 개발되었습니다. 초기에는 Bitcoin Core 클라이언트 내에서 직접 CPU를 사용하여 비트코인을 채굴할 수 있었습니다. 이 웹사이트는 사용자에게 개인 지갑을 생성할 수 있는 기능도 제공했습니다.

https://bitcoin.org/en/bitcoin-core/

 

Bitcoin Core

Bitcoin.org is a community funded project, donations are appreciated and used to improve the website. Make a donation

bitcoin.org

 

GPU 채굴의 등장과 새로운 소프트웨어

  • GPU 채굴 소프트웨어: CPU보다 훨씬 빠른 GPU를 이용하기 위해, 사용자들은 GPU 채굴에 최적화된 소프트웨어를 선택해야 했습니다. 인기 있는 소프트웨어로는 CGMiner와 BFGMiner가 있었습니다. 이들 프로그램은 고급 기능과 설정을 제공하며, GPU의 효율성을 극대화했습니다.

https://cgminer.info/

 

CGMiner 3.7.2 Download (Windows 10) AMD, Doge [2023]

Australian computer programmer

cgminer.info

5. 시대별 Hash와 관련된 하드웨어 요소

CPU

  • 초기 채굴의 핵심: 초기 비트코인 채굴은 CPU 기반으로 이루어졌으며, 채굴의 난이도가 낮아 개인용 컴퓨터의 CPU만으로도 충분했습니다. 이 시기의 CPU 채굴은 전력 소모가 상대적으로 낮았으며, 채굴 과정에서 시스템의 다른 구성 요소들도 일정량의 전력을 소모했습니다.

메인보드

  • 호환성과 내구성: 메인보드는 채굴 장비의 중심이며, 사용할 CPU, RAM 및 기타 하드웨어와 호환되어야 합니다. 채굴은 지속적인 높은 부하 하에서 작동하기 때문에, 메인보드는 높은 내구성과 신뢰성을 가져야 했습니다.
  • 전력 관리: 효율적인 전력 관리 기능을 갖춘 메인보드는 채굴 시스템의 전력 소모를 최적화하고, 장기적인 안정성을 보장하는 데 중요했습니다.

RAM

  • 시스템 안정성 유지: RAM은 채굴 장비의 전체적인 성능에는 직접적인 영향을 미치지 않지만, 시스템 안정성을 유지하는 데 필요한 중요한 구성 요소였습니다. 적절한 양의 RAM은 장비가 안정적으로 작동하도록 도와주었습니다.

저장장치

  • 데이터 저장과 처리: 채굴 과정에서는 블록체인 데이터와 채굴 소프트웨어를 저장하기 위해 일정한 저장 공간이 필요했습니다. 초기 단계에서는 기본적인 하드 드라이브(HDD)가 충분했으나, 데이터 처리 속도와 효율성을 위해 후기에는 더 빠른 SSD(Solid State Drive)가 선호되었습니다.

파워 서플라이

  • 전력 공급과 효율성: 채굴 장비는 지속적으로 고성능을 요구하기 때문에 많은 전력을 소모합니다. 파워 서플라이는 장비에 필요한 전력을 안정적으로 공급하며, 높은 효율성을 가진 파워 서플라이는 전기 비용을 절감하고 장기적인 안정성을 제공합니다.

GPU

 2010년 이후로 가장 중요함 1way => 2way => 4way =>6way =>8way(확장) 으로 메인보드의 슬롯을 추가해가면 그래픽 카드 갯수를 늘림 

chematic illustrations of computer components = motherboard, CPU, RAM, graphics card, power supply, hard drive, etc.
마이닝에 필요한 부품

6. 채굴 보상과 지갑 관리, 하드웨어 지갑의 등장

채굴 보상과 지갑 관리

채굴된 비트코인의 관리는 초기 CPU 채굴 시대부터 GPU 채굴 시대에 이르기까지 유사한 방식으로 이루어졌습니다. 채굴 과정에서 얻은 비트코인은 다음과 같은 방식으로 관리됩니다.

  1. 지갑 생성 및 사용: 채굴자들은 비트코인 코어 또는 다른 지갑 소프트웨어를 사용하여 개인 지갑을 생성하고 관리합니다.
  2. 채굴 보상 수령: 채굴된 비트코인은 지정된 지갑 주소로 자동으로 전송됩니다. 채굴 풀을 사용하는 경우, 보상은 풀에 따라 분배됩니다.

하드웨어 지갑의 등장

2013년경, 비트코인 및 기타 암호화폐의 안전한 저장을 위한 최초의 상용 하드웨어 지갑이 등장했습니다. 이 중 대표적인 예는 'Trezor'입니다. Trezor는 높은 보안 수준을 제공하며, 사용자들에게 자신의 코인을 온라인 위험으로부터 분리하여 저장할 수 있는 방법을 제공했습니다.

 

https://trezor.io/

 

Trezor Hardware Wallet (Official) | Bitcoin & Crypto Security

The safest cold storage wallets for crypt security and financial independence. Easily use, store, and protect Bitcoins.

trezor.io

하드웨어 지갑의 사용 방법

하드웨어 지갑의 사용 방법은 다음과 같습니다.

  1. 구매 및 설정: 사용자는 하드웨어 지갑을 구매한 후, 장치를 설정합니다. 이 과정에는 일반적으로 장치를 처음 사용할 때 생성되는 복구 문구(시드)를 적어두는 것이 포함됩니다.
  2. 지갑 초기화: 사용자는 지갑에 대한 PIN 코드를 설정하고, 장치가 생성한 개인 키를 저장합니다. 이 키는 장치 내부에 안전하게 보관됩니다.
  3. 장치 연결: 하드웨어 지갑은 컴퓨터나 스마트폰에 연결되며, 대부분의 하드웨어 지갑은 USB 포트나 Bluetooth를 통해 연결됩니다.
  4. 지갑 소프트웨어 사용: 지갑과 함께 제공되거나 호환되는 소프트웨어를 사용하여 거래를 관리합니다.

하드웨어 지갑의 등장은 암호화폐 사용자들에게 보다 높은 보안 수준을 제공하였습니다.

 

7. 끝판왕 ASIC의 등장

ASIC의 등장 배경

비트코인 채굴의 초기 단계에서는 CPU를 사용한 후, GPU로의 전환을 경험했습니다. 이러한 전환은 채굴의 효율성과 속도를 크게 향상시켰습니다. 그러나 채굴의 난이도가 계속해서 상승함에 따라, 더욱 효율적이고 전문화된 채굴 기술이 필요하게 되었습니다. 이러한 요구에 부응하여 ASIC(Application-Specific Integrated Circuit)이 등장했습니다.

ASIC의 특징

  • 전문화된 하드웨어: ASIC은 특정 알고리즘, 예를 들어 비트코인의 SHA-256 알고리즘에 최적화된 특수 목적의 채굴 장비입니다.
  • 높은 효율성: ASIC은 CPU나 GPU에 비해 훨씬 더 높은 채굴 효율성을 제공합니다. 이는 채굴 과정에서 더 많은 해시율(hash rate)을 생성하며, 전력 소모 대비 채굴 성능이 월등히 높습니다.
  • 난이도 증가: ASIC의 도입은 전체 네트워크의 해시율을 크게 증가시켜, 채굴 난이도를 상승시켰습니다. 이로 인해 비효율적인 장비는 채굴 시장에서 경쟁력을 잃게 되었습니다.

주문형 반도체 ASIC

ASIC의 영향

  • 채굴 산업의 전문화: ASIC의 등장은 채굴 산업을 크게 변화시켰습니다. 채굴은 더 이상 일반적인 하드웨어로 접근할 수 있는 활동이 아니게 되었고, 높은 초기 투자와 전문적인 관리가 필요한 활동으로 변모했습니다.
  • 중앙화 우려: ASIC의 높은 비용과 효율성은 채굴 시장에서 몇몇 대규모 채굴자들이 우위를 차지하게 만들었습니다. 이는 비트코인 네트워크의 탈중앙화 원칙에 대한 우려를 낳았습니다.

ASIC의 등장은 비트코인 채굴의 역사에서 중요한 전환점이었습니다. 그것은 채굴의 효율성과 속도를 극대화시켰지만, 동시에 채굴 산업의 구조와 경쟁 환경을 근본적으로 변화시켰습니다. 이는 비트코인 네트워크의 분산화 및 보안에 중대한 영향을 미쳤으며, 암호화폐 채굴 산업의 미래에 대한 지속적인 논의를 촉발시켰습니다. 그래서 POS의 시대로 넘어가게 됩미다만 그건 현재라서 생략하겠습니다!

 

비트코인 포럼

https://bitcointalk.org/

 

Bitcoin Forum - Index

Bitcoin Discussion General discussion about the Bitcoin ecosystem that doesn't fit better elsewhere. News, the Bitcoin community, innovations, the general environment, etc. Discussion of specific Bitcoin-related services usually belongs in other sections.

bitcointalk.org

 

결론

 

채굴이고 뭐고 코인팔에서 사는게 최선이였다!

 

http://coinpal.ndrix.com/

 

CoinPal - Buy Bitcoins with PayPal

Buy Bitcoins with PayPal PayPal froze my accounts. CoinPal is permanently closed. See the Bitcoin forum post for more details. There's also a follow-up discussion of anti-fraud lessons I learned while operating the service.

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