[최봉혁기자의 가상화폐 엿보기]코린이 궁금해? ③ 이더리움 채굴

 

(경제 = FDNnews) 솔로 저널리스트  칼럼니스트 최봉혁 기자 = 이더해시 작업증명 채굴

채굴
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(경제 = FDNnews) 솔로 저널리스트  칼럼니스트 최봉혁 기자 = 이더해시 작업증명
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이더리움은 이더해시(Ethash)라는 작업증명 알고리즘을 사용하여 채굴할 수 있다. 이더리움은 비트코인이나 라이트코인과 같은 작업증명(PoW) 방식의 합의 알고리즘을 사용하고 있고 있지만, 기존 비트코인의 SHA-256 방식이나 라이트코인의 스크립트(Scrypt) 방식을 사용하지 않고, Hashimoto/Dagger hybrid인 이더해시(Ethash) 방식을 사용한다.
합의 알고리즘이란 피투피 네트워크와 같이 정보 도달에 시간차가 있는 네트워크에서 여러 참가자들이 하나의 단일한 결과에 대한 합의를 얻기 위한 알고리즘이다. 각 노드에서 블록체인을 공유하기 위해 사용하는 중요한 기능이다. 기존의 작업증명(PoW) 방식에서는 중국의 비트메인 등 소수의 채굴업체들이 에이식(ASIC) 방식의 고성능 채굴기를 제작하고 거대한 마이닝풀을 구성하여 막강한 영향력을 행사할 수 있다. 

심지어 전체 해시파워의 과반수에 이르는 연산력을 보유하고, 이른바 51% 공격도 가능한 상황이었다. 이것은 탈중앙화를 꿈꾸는 블록체인계의 이상과는 거리가 먼 것이다.

 

이더리움이 채택한 이더해시 방식을 따를 경우, 에이식(ASIC) 채굴기를 사용한 채굴이 매우 어렵다. 이더리움을 채굴하려면, 채굴하기 전에 컴퓨터에서 대그(DAG) 작성이라는 프로세스를 수행해야 한다. 

 

대그(DAG)란 Directed Acyclic Graph의 약자로서, 방향성 비순환 그래프를 말한다. 대그는 에이식(ASIC) 채굴기가 이더리움 채굴을 위해 대량 투입되는 것을 막기 위해 채굴에 필요한 데이터 구조이다. 

 

대그 방식을 따를 경우 하나의 블록을 성공적으로 채굴하여 이더리움을 보상으로 받는데 매우 오랜 시간이 걸릴 수 있다. 대그 알고리즘의 목표는 채굴자를 보호하여 가정용 컴퓨터나 노트북만으로도 채굴에 참여할 수 있도록 하는 것이다. 

 

대그를 생성하는 데 약 10분이 걸리고, 생성이 완료되면 Geth는 자동으로 채굴을 시작한다. 이더해시 작업증명 알고리즘을 사용하면 컴퓨터 메모리가 부족하기 때문에 각 GPU에 적어도 1GB 이상의 램(RAM)이 필요하다. 병렬화 비용을 높이기 위해 GPU에 넣거나 빼는 데이터 집합인 DAG가 1GB에서 시작하여 무기한으로 계속 성장되기 때문에 1+ 라고 한다. 2GB는 일년 내내 계속 채굴을 진행하는 데 적절한 근사치이다.[8]
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GPU 채굴기
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그동안 이더리움은 GPU 채굴기를 이용해 채굴해 왔다. GPU란 Graphic Processing Unit의 약자로서 컴퓨터의 그래픽 카드를 말한다. 채굴을 할 때, 컴퓨터의 중앙처리장치인 CPU보다 병렬 연산이 가능한 GPU를 사용하는 것이 더 빠르고 효율적이다. 

 

이더리움 채굴기를 제작하기 위해서는 특별한 기술이 필요 없으며, 그래픽 카드를 대량으로 구매하여 병렬로 연결하고, 전기를 꽂아주면 된다. 한 때 이더리움 채굴기를 만들기 위한 그래픽 카드 수요가 폭발적으로 증가하여, 시장에서 GPU를 구매할 수 없는 이른바 '그래픽 카드 대란'이 발생하기도 했다.

 

2018년 중국의 비트메인은 앤트마이너 E3라는 신형 ASIC 채굴기를 개발했다. 그동안 이더리움이 채택한 이더해시 작업증명 방식으로 인해, 이더리움은 비트코인이나 라이트코인 등과 달리 전문 에이식(ASIC) 채굴기를 사용한 채굴이 불가능했다. 

 

하지만 E3 채굴기를 사용할 경우 이더해시 방식의 작업증명 연산을 빠르게 수행할 수 있다. 더 이상 이더리움도 에이식 채굴기의 안전 지대로 남아 있을 수 없게 된 것이다. E3 채굴기가 대량 제작되어 본격적으로 시장에 유통될 경우, 기존의 GPU 채굴기는 더 이상 경쟁력이 없어지게 될 것이다.
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지분증명 방식으로 변경
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이더리움은 합의 알고리즘을 현재의 작업증명(PoW) 방식에서 지분증명(PoS) 방식으로 변경할 예정이다.[9] 지분증명(PoS, Proof of Stake)이란 해당 암호화폐를 보유하고 있는 지분율에 비례하여 의사결정 권한을 주는 합의 알고리즘이다. 

 

주주총회에서 주식 지분율에 비례하여 의사결정 권한을 가지는 것과 유사하다. 지분증명 방식에는 채굴 과정이 필요 없다. 지분증명 방식은 보유한 자산의 크기, 즉 암호화폐를 더 많이 소유하고 있는 사람이 블록 생성자(block producer)로 선정될 가능성이 더 높다는 특징이 있다. 

 

이것은 \"대량 통화를 소유하고 있는 참가자는 그 통화 가치를 지키기 위해 시스템의 신뢰성을 손실하지 않을 것이다\"라는 전제를 바탕으로 하고 있다. 이더리움이 지분증명 방식으로 전환할 경우, 기존의 채굴기는 모두 무용지물이 된다.
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