레이어 1(Layer 1) - 블록체인의 중심, 비트코인과 이더리움의 차이

 

레이어 1(Layer 1)이란 블록체인의 기본 구조를 의미합니다. 이는 블록체인 기술의 핵심이며, 비트코인, 이더리움, 카르다노와 같은 주요 블록체인 네트워크가 모두 레이어 1의 예시입니다. 레이어 1은 블록체인 네트워크의 기본적인 데이터 저장, 거래 처리, 합의 메커니즘 등을 담당합니다. 이러한 기본 레이어의 개발과 존재 이유는 여러 가지입니다:

 

1. 분산된 데이터 저장

블록체인 기술의 가장 기본적인 목적 중 하나는 중앙 집중식 서버가 아닌, 네트워크 참여자들 간에 분산된 방식으로 데이터를 저장하고 관리하는 것입니다. 이를 통해 데이터의 무결성과 보안을 강화할 수 있습니다.

2. 탈중앙화된 거래 처리

레이어 1 블록체인은 사용자 간의 거래를 중앙 집중식 중개자 없이 직접 처리할 수 있는 환경을 제공합니다. 이는 투명성을 높이고, 거래 비용을 줄이며, 거래 처리 과정에서의 신뢰성을 개선합니다.

탈중앙화된 거래 처리의 원리:

1. P2P 네트워크: 블록체인은 P2P(피어 투 피어) 네트워크를 기반으로 합니다. 이는 모든 사용자(또는 노드)가 네트워크상에서 동등한 권리와 책임을 가지고, 직접 거래할 수 있음을 의미합니다.
2. 합의 메커니즘: 거래가 네트워크에 제출되면, 네트워크 참여자들은 합의 메커니즘(예: PoW, PoS)을 통해 해당 거래의 유효성을 검증합니다. 이 과정은 거래가 신뢰할 수 있고, 변조되지 않았음을 보장합니다.
3. 블록체인에 기록: 거래가 유효하다고 판단되면, 블록체인에 영구적으로 기록됩니다. 이 기록은 블록체인 상의 모든 노드에 분산되어 저장되며, 변경할 수 없습니다.

탈중앙화된 거래 처리의 이점:

1. 투명성: 모든 거래 기록은 블록체인에 공개적으로 기록되므로, 누구나 거래 내역을 검토하고 검증할 수 있습니다. 이는 높은 수준의 투명성을 제공합니다.
2. 비용 절감: 중앙 집중식 중개자가 없기 때문에, 거래 수수료가 크게 줄어듭니다. 이는 특히 국제 송금과 같은 금융 거래에서 큰 이점을 제공합니다.
3. 신뢰성 개선: 거래의 검증과 기록이 네트워크 참여자들에 의해 분산되어 처리되므로, 단일 실패 지점이 없습니다. 이는 시스템의 신뢰성을 크게 향상시킵니다.
4. 자동화된 스마트 계약: 블록체인은 스마트 계약을 통해 거래 조건이 충족될 때 자동으로 실행되는 거래를 지원합니다. 이는 복잡한 금융 거래를 자동화하고, 실행의 정확성을 보장합니다.

어린이를 위한 예시:

상상해보세요, 여러분이 친구와 사탕을 교환하기로 했다고 합니다. 보통은 선생님이나 부모님이 확인해주고 교환해주지만, 여러분이 직접 서로 확인하고 사탕을 교환하는 것처럼, 탈중앙화된 거래도 마찬가지입니다. 중간에 누군가 확인해주지 않아도, 모두가 규칙을 따르면서 직접 거래할 수 있어요. 그리고 모든 교환 내역은 학급의 큰 게시판에 올라가서, 누구나 무엇이 교환되었는지 볼 수 있습니다. 이처럼 탈중앙화된 거래는 더 빠르고, 저렴하며, 모두가 볼 수 있도록 투명하게 처리됩니다.

분산원장기술 ? 더 자세하게 

1. 분산 원장 기술 (Distributed Ledger Technology, DLT)

• 분산 저장: 블록체인은 거래 데이터를 네트워크 참여자(노드)들 사이에 분산하여 저장합니다. 각 노드는 거래 기록의 전체 사본을 보유하므로, 중앙 서버에 의존하지 않고도 데이터의 무결성을 유지할 수 있습니다.

2. 암호화

• 보안성 강화: 블록체인은 공개 키 암호화를 사용하여 거래를 안전하게 처리합니다. 사용자는 자신의 개인 키로 거래를 서명하고, 이는 공개 키를 통해 검증됩니다. 이 과정은 거래의 보안성을 보장하며, 위조나 변조를 방지합니다.

3. 합의 메커니즘

• 거래 검증: 블록체인 네트워크는 PoW, PoS, DPoS 등 다양한 합의 메커니즘을 통해 거래의 유효성을 검증합니다. 이는 네트워크 참여자들이 거래를 합의에 도달하여 승인함으로써, 중앙 집중식 기관 없이도 거래의 정확성을 보장합니다.

4. 불변의 거래 기록

• 데이터 불변성: 한 번 블록체인에 기록된 거래는 변경할 수 없습니다. 새로운 블록이 네트워크에 추가될 때, 이전 블록의 해시값이 새 블록에 포함되어 연결되기 때문에, 데이터의 순서와 무결성이 보장됩니다.

5. 스마트 계약

• 자동 실행: 스마트 계약은 사전에 정의된 조건이 충족되면 자동으로 실행되는 프로그램입니다. 이를 통해 복잡한 조건부 거래를 자동으로 처리할 수 있으며, 중개자의 필요성을 제거합니다.

어린이를 위한 설명:

상상해보세요, 여러분이 친구들과 함께 스티커 교환 게임을 하고 있어요. 게임의 규칙은 모두가 알고 있고, 교환할 때마다 모두가 함께 확인해요. 누군가 스티커를 교환하면, 그 기록을 모두가 볼 수 있는 큰 게시판에 적어요. 한 번 적은 기록은 지우거나 바꿀 수 없어서, 누가 언제 어떤 스티커를 교환했는지 모두가 볼 수 있어요. 이처럼 블록체인도 게임의 규칙처럼 작동해요. 모든 사람이 규칙을 따르고, 거래를 함께 확인하며, 한 번 이루어진 거래는 바꿀 수 없게 기록해요. 그래서 모두가 서로를 믿고 안전하게 거래할 수 있답니다

3. 합의 메커니즘을 통한 신뢰 구축

블록체인 네트워크는 작업 증명(PoW), 지분 증명(PoS), 위임 지분 증명(DPoS) 등 다양한 합의 메커니즘을 사용하여 네트워크 참여자들 간의 합의를 도출합니다. 이러한 메커니즘은 네트워크의 보안을 유지하고, 거래의 유효성을 검증하는 데 필수적입니다.

작업 증명 (Proof of Work, PoW)

• 원리: PoW는 복잡한 수학적 문제를 해결하는 과정에서 네트워크 참여자(채굴자)가 거래의 유효성을 검증하고 새로운 블록을 생성하는 방식입니다. 문제를 가장 먼저 해결한 참여자가 다음 블록을 네트워크에 추가할 권리를 얻고, 이 과정에서 새로 생성된 암호화폐(블록 보상)를 받습니다.
• 장점: 고도의 보안성을 제공합니다. 네트워크를 공격하기 위해서는 엄청난 양의 계산 능력이 필요합니다.
• 단점: 많은 양의 전력을 소모하며, 거래 처리 속도가 느립니다.

지분 증명 (Proof of Stake, PoS)

• 원리: PoS에서는 참여자가 네트워크에 블록을 추가할 권리를 얻기 위해 자신이 보유한 암호화폐의 양(지분)을 '스테이킹'합니다. 지분이 높은 참여자가 블록 생성의 권리를 얻을 확률이 더 높아집니다.
• 장점: PoW에 비해 훨씬 적은 에너지를 소모합니다. 네트워크의 보안을 유지하기 위해 참여자들이 장기적인 관점에서 네트워크에 기여하도록 장려합니다.
• 단점: '부자가 더 부자가 되는' 경향이 있을 수 있습니다. 즉, 많은 지분을 가진 참여자가 더 많은 보상을 받게 됩니다.

위임 지분 증명 (Delegated Proof of Stake, DPoS)

• 원리: DPoS는 PoS의 변형으로, 네트워크 참여자들이 대표자(위임자)를 선출하여, 이들이 블록 생성과 거래 검증의 권리를 대신 수행하게 합니다. 이는 더 빠른 거래 처리와 효율적인 네트워크 운영을 가능하게 합니다.
• 장점: 높은 처리 속도와 효율성을 제공합니다. 네트워크 참여자들은 대표자를 통해 운영에 간접적으로 참여할 수 있습니다.
• 단점: 네트워크의 분산화 정도가 낮아질 수 있습니다. 소수의 대표자가 네트워크의 주요 결정을 내리게 됩니다.

실제 예시:

1. 작업 증명 (PoW):
   • 실제 예시: 비트코인(Bitcoin)은 PoW 합의 메커니즘을 사용합니다. 비트코인 채굴자들은 복잡한 수학적 문제를 해결하여 블록을 생성하고, 이 과정에서 새 비트코인을 보상으로 받습니다.
   • 어린이를 위한 예시: 상상해보세요, 여러분이 보물을 찾는 게임을 하고 있다고 합니다. 이 게임에서는 지도의 특정 지점에 숨겨진 보물을 찾기 위해 힌트를 풀어야 합니다. 먼저 정답을 맞히고 보물을 찾는 사람이 상을 받게 됩니다. 이것이 바로 비트코인 채굴과 비슷한 방식입니다.
2. 지분 증명 (PoS):
   • 실제 예시: 이더리움 2.0(Ethereum 2.0)은 PoS 메커니즘으로 전환을 계획하고 있습니다. 사용자는 자신이 가진 이더리움을 '스테이킹'하여 네트워크 보안에 기여하고, 이를 통해 보상을 받습니다.
   • 어린이를 위한 예시: 만약 여러분이 학교에서 큰 그룹 프로젝트를 하고 있다고 가정해봅시다. 프로젝트에 기여하는 만큼 점수를 받을 수 있어요. 더 많은 노력을 기울이고, 더 많은 자료를 제공하는 학생이 더 많은 점수를 받게 됩니다. 이것이 이더리움에서 '스테이킹'하는 방식과 유사합니다.
3. 위임 지분 증명 (DPoS):
   • 실제 예시: EOS는 DPoS 메커니즘을 사용합니다. EOS 토큰 홀더들은 네트워크의 블록 생산자를 직접 투표로 선출합니다. 이 선출된 블록 생산자들이 거래를 검증하고 블록을 생성합니다.
   • 어린이를 위한 예시: 생각해보세요, 학급에서 대표를 선출하는 날입니다. 모든 학생들이 누가 대표가 될지 투표를 합니다. 투표에서 가장 많은 표를 받은 학생이 대표가 되어, 반의 중요한 일들을 결정하게 됩니다. 이것이 EOS에서 블록 생산자를 선출하는 방식과 같습니다.

4. 디지털 자산의 창출 및 관리

레이어 1 블록체인은 암호화폐와 같은 디지털 자산의 창출, 배포, 거래를 가능하게 합니다. 이는 디지털 경제에서의 새로운 가치 교환 수단을 제공하며, 다양한 금융 서비스와 응용 프로그램의 기반이 됩니다.

5. 기술 혁신과 새로운 사용 사례의 가능성

레이어 1 블록체인은 기술 혁신의 플랫폼으로서, 스마트 계약, 탈중앙화 애플리케이션(dApps), 분산 금융(DeFi), 디지털 아이덴티티 등 새로운 사용 사례와 서비스를 가능하게 합니다.

 

 

Q 여러 노드에 분산되려면 각각의 컴퓨터 기능이 좋아야 하는거 아냐?

블록체인 네트워크에서 거래 기록이 여러 노드에 분산되어 저장되는 구조는 맞지만, 각 노드의 컴퓨터 성능이 반드시 높아야 하는 것은 아닙니다. 블록체인 네트워크는 다양한 유형의 노드를 지원하며, 각 노드의 역할과 요구 사항은 다를 수 있습니다. 주요 노드 유형과 그 요구 사항에 대해 설명하겠습니다.

1. 전체 노드 (Full Node)

• 역할: 전체 노드는 블록체인의 전체 사본을 보유하고, 모든 거래와 블록을 검증합니다. 이는 네트워크의 보안과 데이터의 정확성을 유지하는 데 중요한 역할을 합니다.
• 요구 사항: 전체 노드 운영에는 상대적으로 높은 컴퓨터 성능과 충분한 저장 공간이 필요합니다. 블록체인의 크기가 커짐에 따라, 전체 노드를 운영하는 데 필요한 저장 공간도 증가합니다.

2. 경량 노드 (Lightweight Node)

• 역할: 경량 노드는 블록체인의 전체 사본을 보유하지 않고, 필요한 정보만을 다운로드하여 검증합니다. 이는 네트워크에 참여하면서도 자원 사용을 최소화하려는 사용자에게 적합합니다.
• 요구 사항: 경량 노드는 전체 노드보다 훨씬 적은 컴퓨터 성능과 저장 공간을 요구합니다. 이는 일반적인 개인용 컴퓨터나 심지어는 스마트폰에서도 운영할 수 있을 정도입니다.

3. 채굴 노드 (Mining Node)

• 역할: 채굴 노드는 PoW(작업 증명) 합의 메커니즘을 사용하는 블록체인에서 새로운 블록을 생성하고, 이 과정에서 거래를 검증하며, 채굴 보상을 받습니다.
• 요구 사항: 채굴은 계산적으로 매우 집약적인 작업이므로, 채굴 노드는 고성능의 컴퓨터 하드웨어(특히 GPU나 ASIC 채굴기)를 요구합니다.

비트코인이나 이더리움이나 다 비슷한 레이어1 코인인데 왜 비트코인이 근본이라는거야 ? 더 좋은 이유가 있어 ?

비트코인이 "근본"이라고 불리는 주된 이유는 몇 가지 핵심적인 측면 때문입니다:

1. 최초의 블록체인 네트워크

비트코인은 2009년에 생성된 최초의 블록체인 기반 암호화폐입니다. 사토시 나카모토(Satoshi Nakamoto)라는 익명의 개발자(또는 개발자 그룹)에 의해 고안된 이 기술은 디지털 화폐와 분산 원장 기술의 가능성을 세계에 처음으로 소개했습니다. 이는 비트코인을 모든 블록체인 기술과 암호화폐의 "근본"으로 만드는 가장 큰 이유 중 하나입니다.

2. 가장 널리 인정받고 사용되는 암호화폐

비트코인은 시가 총액, 사용자 기반, 인지도 면에서 가장 큰 암호화폐입니다. 전 세계 수많은 사람들이 비트코인을 투자, 가치 저장 수단, 심지어 일부 경우에는 거래 수단으로 사용하고 있습니다. 이러한 광범위한 인정과 사용은 비트코인을 암호화폐 세계의 기준점으로 만들었습니다.

3. 보안성과 안정성

비트코인의 보안성은 그것이 운영된 지난 10년 이상 동안 입증되었습니다. 작업 증명(PoW) 합의 메커니즘과 대규모 분산 네트워크를 기반으로 하는 비트코인은, 중대한 보안 문제 없이 안정적으로 운영되어 왔습니다. 이는 새로운 기술과 암호화폐가 나오고 사라지는 시장에서 비트코인의 위치를 더욱 공고히 해줍니다.

4. 디지털 금(Digital Gold)

비트코인은 종종 "디지털 금"이라고 불립니다. 이는 제한된 공급량(최대 2,100만 개)과 시간이 지남에 따라 채굴 보상이 줄어드는 반감기 메커니즘 때문에, 가치 저장 수단으로서의 역할을 잘 수행한다고 여겨지기 때문입니다. 이러한 특성은 특히 불확실한 경제 상황에서 비트코인을 매력적인 투자 대상으로 만듭니다.

비트코인과 이더리움 같은 다른 레이어 1 코인들은 각자의 목적과 특성이 있습니다.

이더리움은 스마트 계약과 탈중앙화된 애플리케이션(dApps) 개발에 초점을 맞춘 반면, 비트코인은 주로 디지털 화폐와 가치 저장 수단으로 사용됩니다. 각각의 코인은 블록체인 기술과 암호화폐 생태계 내에서 중요한 역할을 하고 있으며, 서로 보완적인 관계에 있습니다.

 

비트코인 : 화폐로서의 가치 vs 자산으로서의 가치 

1. 가치 저장 수단

• 한정된 공급: 비트코인의 총 공급량은 2,100만 개로 제한되어 있습니다. 이 한정된 공급은 인플레이션에 대한 내성을 제공하며, 시간이 지남에 따라 가치가 보존되거나 증가할 가능성을 높입니다. 이는 "디지털 금"이라는 별명에서도 알 수 있듯이, 전통적인 금과 유사한 특성을 비트코인에 부여합니다.
• 가치의 안정성: 비트코인은 시장에서 상대적으로 높은 변동성을 경험할 수 있지만, 장기적으로는 가치 저장 수단으로서의 역할을 효과적으로 수행해 왔습니다. 글로벌 경제의 불확실성 속에서도 비트코인은 많은 투자자들에게 안전 자산으로 여겨지고 있습니다.

2. 거래 수단으로서의 제약

• 가격 변동성: 비트코인의 가격 변동성은 일상 거래 수단으로 사용하기에는 다소 부담스러울 수 있습니다. 상품이나 서비스의 가격이 지속적으로 변동하면, 판매자와 구매자 모두에게 불확실성을 야기합니다.
• 거래 처리 시간과 비용: 비트코인 네트워크의 혼잡 상황에 따라, 거래 처리 시간이 길어지고 수수료가 증가할 수 있습니다. 이는 특히 소액 거래에 있어서 비효율적일 수 있습니다.

결론

이러한 이유로, 많은 사람들과 시장 참여자들은 비트코인을 단기적인 거래 수단보다는 장기적인 가치 저장 수단이나 투자 자산으로 보는 경향이 있습니다. 비트코인의 이러한 사용 사례는 전통적인 화폐의 기능과는 다르게, 시간이 지남에 따라 그 가치를 유지하거나 증가시킬 수 있는 자산으로서의 성격을 더 강조합니다. 

 

미국이나 다른 국가가 암호화폐 시장에서 패권을 장악하고자 할 때 고려할 수 있는 몇 가지 전략이 있습니다. 그러나 암호화폐의 근본적인 탈중앙화 특성과 글로벌 접근성 때문에, 단순히 거래소를 장악하거나 비트코인을 대부분 소유하는 것만으로 패권을 확립하기는 어렵습니다. 다음은 미국이나 다른 국가가 암호화폐 시장에서 영향력을 높이려고 할 때 고려할 수 있는 몇 가지 방법입니다:

1. 규제와 법적 틀의 확립

• 규제의 명확성: 암호화폐에 대한 명확하고 합리적인 규제를 마련함으로써, 투자자 보호를 강화하고 시장의 안정성을 높일 수 있습니다. 이는 또한 기업과 개발자가 더 안정적인 환경에서 혁신을 추진하도록 장려할 수 있습니다.
• 국제 협력: 글로벌 암호화폐 시장의 특성상, 국제 협력을 통한 규제 조화가 중요합니다. 미국이 다른 국가와 협력하여 국제적인 규제 표준을 개발하고 적용한다면, 글로벌 시장에서의 영향력을 확대할 수 있습니다.

2. 기술 혁신과 인프라 구축 지원

• 블록체인 기술의 발전: 미국 내에서 블록체인 기술과 암호화폐 관련 연구 및 개발을 적극적으로 지원함으로써, 기술 혁신을 선도할 수 있습니다. 이는 국가 차원에서 경쟁력을 강화하는 방법이 될 수 있습니다.
• 인프라 투자: 암호화폐 거래소, 지갑 서비스, 결제 처리 시스템과 같은 암호화폐 인프라에 대한 투자를 촉진하여 시장 접근성과 유동성을 높일 수 있습니다.

3. 중앙 은행 디지털 화폐(CBDC)의 개발

• 디지털 달러 프로젝트: 미국 중앙 은행이 디지털 달러와 같은 CBDC를 개발하고 도입함으로써, 디지털 경제에서의 달러의 지위를 강화하고 글로벌 결제 시스템에서의 역할을 확대할 수 있습니다.

결론

암호화폐 시장에서의 패권을 확립하기 위해서는 단일 전략보다는 다각적인 접근이 필요합니다. 규제 환경의 명확성, 기술 혁신의 지원, 글로벌 협력 및 CBDC 개발 등이 결합되어야만 국가 차원에서 암호화폐 시장에서 중요한 역할을 할 수 있습니다. 그러나 암호화폐의 탈중앙화 특성을 고려할 때, 이러한 전략은 시장의 자연스러운 발전과 사용자 커뮤니티의 이익을 존중하는 방향으로 진행되어야 합니다.