비트코인 마이닝은 수학적인 문제를 해결하는 과정입니다. 비트코인 네트워크는 해시함수를 이용해서 블록을 만드는데 이것은 암호화된 서명으로 생각할 수 있습니다. 신규 블록을 만들기 위해서는 해시 함수 결과가 적정한 양의 작업 증명을 충족해야 합니다.
목차
앞서 말한 작업증명은 네트워크에서 발견해야 하는 특정 숫자값입니다. 마이닝 참가자들은 작업 증명을 찾기 위해서 컴퓨팅 리소스를 쓰고 이 과정에서 새로운 블록을 만듭니다.
비트코인 마이닝의 역할
비트코인 네트워크에서 마이닝은 여러 중요한 역할을 수행합니다. 첫 번째로 마이닝은 신규 거래를 하고 블록을 만드는 과정입니다. 비트코인 네트워크에 제출된 모든 거래들은 마이닝을 통해 관리되고 블록에 포함됩니다. 두 번째로 마이닝은 비트코인 블록체인의 보안을 철저히 지켜줍니다. 마이너들이 해시 알고리즘을 써서 작업 증명을 찾는 과정은 블록체인을 임의로 수정하거나 적절하지 못한 거래를 추가로 시도하는 것을 막아줍니다. 세 번째로 마이닝은 거래의 유효성을 검증합니다. 신규 블록을 만들어내기 위해 거래를 검열하고 확인하는 과정을 통해서 블록체인에 그릇된 거래가 포함되지 않도록 보호합니다. 네 번째는 신규 비트코인을 만들어내는 방법 중 하나로 마이닝을 사용합니다. 새로운 블록이 생길 때마다 이 블록에 포함된 거래를 해결한 마이너에게 비트코인이 보상으로 주어집니다. 다섯 번째는 마이닝이 비트코인 네트워크 분산과 탈중앙화를 유지합니다. 네트워크의 여러 마이너들이 각각의 컴퓨팅 리소스를 널어 블록을 만들어내고 네트워크를 운영해서 중앙화된 권한을 막습니다.
앞선 역할들은 비트코인 마이닝이 블록체인 기술의 중요한 부분으로 비트코인 네트워크를 신뢰 있고 안정감 있게 만드는데 주요한 역할을 합니다.
특정 하드웨어가 마이닝에 사용되는 이유
특정 하드웨어가 마이닝에 사용되는 이유는 첫 번째로 특화된 성능을 제공하기 때문입니다. 예시로 ASIC는 비트코인 마이닝에 적합한 하드웨어로 해시 함수를 빠르고 쉽게 계산할 수 있습니다. 이것은 보통의 CPU와 GPU보다 우수한 성능을 제공하기 때문에 더 많은 해시 작업을 수행할 수 있습니다. 두 번째는 높은 성능과 효율성을 제공하기 때문입니다. ASIC와 같은 특정 하드웨어는 보통 컴퓨팅 업무보다 마이닝에 더 잘 맞게 설계되어 있습니다. 따라서 전력 소비와 성능 간에 최적화를 통해 더 여러 작업을 해결하는데 도움이 됩니다. 세 번째는 경제적으로 좋은 점을 얻을 수 있습니다. 비트코인 마이닝에서 보상을 받으려면 고성능 하드웨어를 쓰는 것이 중요합니다. 전용 마이닝 하드웨어를 쓰면 더 높은 보상을 받을 수 있어 초기에 투자한 것에 비해 높은 수익을 얻을 수 있습니다. 네 번째는 블록체인 네트워크 보안강화에 도움을 줍니다. 고성능을 제공하는 하드웨어를 쓰면 블록체인이 공격에 강해지고 안전한 거래를 할 수 있습니다.
ASIC 기반 마이닝 하드웨어
ASIC 기반 마이닝 하드웨어는 특수한 암호화폐의 마이닝에 특화된 하드웨어로 여러 특징과 동작방식을 가지고 있습니다.
ASIC 기반 마이닝 하드웨어는 특수한 암호화폐 마이닝 전용으로 만들어졌습니다. 암호화폐 해시 알고리즘을 최적화해서 높은 성능과 효율성을 제공합니다. 그리고 일반적인 CPU와 GPU보다 더 높은 성능을 제공합니다. 특수한 암호화폐 해시 알고리즘에 맞는 구조로 설계돼서 더 많은 양의 해시 작업을 수행할 수 있습니다. 또한 높은 성능을 유지하면서 낮은 전력 소비를 가지고 있어 전력비를 줄일 수 있습니다. ASIC는 해시 알고리즘에 대한 병렬처리를 지원하기 때문에 여러 해시 계산 작업을 동시다발적으로 처리해서 빠른 속도로 블록을 만들 수 있도록 합니다. 그리고 전용으로 설계된 칩셋을 사용해서 알고리즘을 아주 효율적으로 처리할 수 있도록 합니다.
GPU 마이닝
GPU 마이닝은 그래픽 처리 장치를 써서 암호화폐를 채굴하는 과정을 말합니다. 보통 컴퓨터 그래픽을 처리하는 데 사용되는 GPU의 능력을 사용하여 암호화폐 블록을 해시하는데 쓰입니다. 여러 암호화폐 중 비트코인보다 GPU마이닝이 더 높은 효과를 나타내는 경우가 있습니다. 비트코인 마이닝 난이도가 높아지면 전용 ASIC칩을 꼭 사용해야 하기 때문입니다. 그러나 다른 알고리즘을 쓰는 암호화폐는 GPU로도 효과적으로 채굴할 수 있습니다.
GPU 마이닝은 첫 번째로 다양한 암호화폐 채굴에 쓸 수 있습니다. GPU 마이닝이 특수 알고리즘에 종속되지 않고 유연하게 여러 종류 암호화폐를 채굴할 수 있도록 합니다. 두 번째로 낮은 비용으로 GPU를 구입하여 ASIC 마이닝에 비해 저렴한 초기비용으로 시작할 수 있습니다. 세 번째로 쉬운 구성과 운용방법을 제공합니다. 보통 컴퓨터에 GPU카드를 추가해서 마이닝 소프트웨어를 설치하면 바로 시작할 수 있습니다. 네 번째로 병렬처리 작업을 통해 동시다발적으로 여러 작업을 수행할 수 있습니다. 다섯 번째로 GPU는 그래픽 처리를 위해 만들어졌기 때문에 마이닝 외에도 게임과 그래픽 작업에도 사용될 수 있습니다. 따라서 추가 수익을 창출할 수 있습니다.
CPU 마이닝
CPU 마이닝은 중앙 처리 장치를 사용해서 암호화폐를 채굴하는 방법으로 CPU를 사용해서 암호화폐 블록을 해시하는 과정을 말합니다. 처음에는 유일한 마이닝 방법으로 CPU가 사용되었습니다.
CPU 마이닝은 중앙 처리 장치로 여러 작업에서 사용되고 컴퓨터의 모든 종류에서 사용할 수 있습니다. CPU가 이미 컴퓨터에 내장되어 있어 별도 하드웨어 구입이 필요 없기 때문에 초기 비용이 저렴합니다. 또한 GPU보다 더 쉽게 구성하고 운영할 수 있습니다. 마이닝 소프트웨어만 설치하면 바로 시작할 수 있습니다. 하지만 병렬처리에 맞지 않기 때문에 GPU에 비해 효과가 낮을 수 있습니다. 즉 높은 성능 암호화폐를 채굴하는 데는 한계가 발생합니다.
초기에는 CPU 마이닝이 쓰였지만 지금은 ASIC과 GPU에 비해 성능이 낮아 적합한 여러 마이닝 방법들이 개발되어 대체되고 있습니다. 하지만 몇몇의 암호화폐는 CPU 마이닝으로 효과적은 분산과 탈중앙화를 시도하고 있습니다.
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