비트코인 채굴을 논의할 때 "블록"이라는 용어가 자주 등장합니다. 오늘 기사에서는 비트코인 블록이 실제로 무엇인지 설명하는 시간을 갖도록 하겠습니다.
블록이란 무엇입니까?
블록은 거래 데이터 파일이 영구적으로 저장되는 곳입니다. 블록은 시간이 지남에 따라 선형 구조로 구성되며, 이를 블록체인이라고 합니다.
새로운 거래는 지속적으로 체인 끝에 배치되는 새로운 블록에 통합됩니다. 블록체인에 추가되는 블록이 많을수록 오래된 블록을 변경하거나 제거하기가 더 어려워지므로 비트코인 거래를 되돌릴 수 없고 변경할 수 없게 됩니다. 비트코인 블록은 일반적으로 평균 500건 이상의 거래를 처리합니다. 예를 들어, 비트코인 캐시(비트코인의 하드포크)의 블록 크기는 최대 8MB로 초당 더 많은 거래를 처리할 수 있습니다.
각 블록은 최근 거래 기록, 이전 블록에 대한 언급, 각 블록에 고유한 복잡한 알고리즘에 대한 솔루션으로 구성됩니다. 올바른 솔루션 없이는 새로운 블록을 네트워크에 추가할 수 없습니다. “마이닝” 행위에는 현재 블록을 해결할 답을 찾는 것이 포함됩니다.
수학 퍼즐은 난이도가 높지만, 올바른 답이 식별되면 네트워크의 나머지 부분에서는 답의 타당성을 쉽게 확인할 수 있습니다. 각 블록에 대해 유효한 것으로 간주될 수 있는 더 많은 솔루션이 있지만 블록을 체인에 추가하려면 그 중 하나만 찾아야 합니다.
각 블록을 해결하면 새로 발행된 비트코인에 대한 보상이 주어지기 때문에 각 블록에는 어떤 비트코인 주소나 스크립트가 보상을 받아야 하는지 기록되어 있습니다. 이 기록을 생성 거래 또는 통화 기반 거래라고 합니다. 항상 블록에 나타나는 첫 번째 거래가 됩니다. 비트코인은 처음에 블록 완료당 50개씩 생성되었으며, 그 숫자는 계속해서 210,000블록마다(약 4년) 생성됩니다. 이는 블록 210,000에서 블록 생성률이 25 BTC로 감소하고 블록 420,000에서 12.5 BTC가 생성되어 블록 6,930,000이 완료되면 사토시가 0이 된다는 것을 의미합니다.
비트코인 거래는 네트워크로 전송되며 블록을 해결하려는 모든 보낸 사람의 피어는 거래 기록을 수집하여 해결하려는 블록에 추가합니다. 채굴자들은 성의적인 거래 수수료로 인해 자신의 블록에 거래를 하려는 동기를 갖게 됩니다.
블록 난이도는 네트워크에 의해 자동으로 조정되므로 매시간 평균 6블록의 목표가 해결됩니다. 2016년의 각 블록(약 2주 안에 해결됨)에 대해 모든 비트코인 클라이언트는 생성된 숫자를 비교하여 변경된 비율에 따라 목표를 조정합니다. 네트워크에 의해 합의가 이루어지고 하드 블록이 자동으로 올라가거나 내려갑니다.
동일한 블록에 대해 두 개의 서로 다른 유효한 솔루션이 동시에 발견되면 네트워크는 '더 긴' 블록체인을 유효한 것으로 받아들입니다. '길이'는 가장 많은 블록이 있는 체인이 아니라 가장 결합된 난이도가 있는 체인을 나타냅니다. 이는 체인이 분기되고 난이도가 낮은 블록이 여러 개 생성되는 것을 방지하기 위해 수행됩니다.
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블록 구조
블록은 헤더와 긴 트랜잭션 배열로 구성됩니다.
블록 헤더
헤더는 블록의 메타데이터로 구성됩니다. 헤더에는 세 가지 유형의 메타데이터가 있습니다.
그만큼 이전 블록의 해시. 블록체인에서는 새 블록의 해시를 생성하려면 이전 블록의 해시가 필요하기 때문에 각 블록은 이전 블록을 상속받습니다. 따라서 모든 블록 N은 블록 N-1의 해시를 받습니다.
채굴대회 . 블록이 블록체인에 추가되려면 유효한 해시가 제공되어야 합니다. 이는 타임스탬프와 난이도로 구성됩니다.
에이 머클 나무 뿌리. 이 데이터 구조는 모든 거래를 하나의 블록으로 요약합니다.
블록 식별자
블록을 식별하려면 디지털 서명으로 간주되는 해시가 필요합니다. 이는 SHA256 알고리즘 구현을 사용하여 블록 헤더를 두 번 해싱하여 생성됩니다.
위에서 언급했듯이 각 블록은 이전 블록의 해시를 사용하여 자체 해시를 생성합니다. 블록 해시는 고유 식별자를 나타냅니다. 이는 두 블록이 동일한 해시를 갖지 않음을 의미합니다.
특정 블록을 식별하는 또 다른 방법은 블록의 높이를 보는 것입니다. 이는 블록체인 내 블록의 위치를 나타냅니다. 해시와 달리 블록의 높이는 고유하지 않습니다. 블록체인에 포크가 있으면 더 많은 블록이 동일한 위치를 두고 경쟁할 수 있습니다.
머클 트리
머클 트리 또는 바이너리 해시 트리는 블록 내의 모든 거래가 기록되는 구조입니다.
머클 트리는 루트 또는 머클 루트라고 불리는 하나의 해시만 남을 때까지 노드 쌍(우리의 경우 트랜잭션)을 재귀적으로 해시하는 함수로 구성됩니다. 비트코인 세계에서 해싱에 사용되는 암호화 해시 알고리즘은 SHA256이며 이는 매번 두 번 적용됩니다.
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결론
우리 기사가 비트코인 블록에 관한 귀하의 질문에 대한 답변이 되기를 바랍니다. 분명히 이 시스템에 대해 아직 설명할 것이 많지만 이제 채굴 프로세스에서 무슨 일이 일어나고 있는지, 그리고 이것이 블록체인 구조에서 실제로 나타내는 블록에 대해 더 폭넓은 아이디어를 갖게 되었습니다.