S's Mining Story - 1 - 채굴과 PoW 에 대해

안녕하세요. 지난번 소개드렸던 저희 집 채굴기에 생각보다 호응이 있으셔서, 시리즈로 이어가볼까 합니다.
채굴을 위해 여기저기 기웃거리면서 제 나름대로 이해한 내용들을 정리해 보고자 합니다.

어제 올린 글에 보팅이 너무 없어 기죽어 있었는데, 간밤에 조금 좋은 일이 있었습니다.

단기 프로젝트로 진행하고 있었던, 따끈따끈 새로 나온 암호화 코인 채굴 프로젝트에 진전이 있었습니다.

아직 공개적으로 거론하기는 망설여져서, 편의상 이 코인을 A 코인이라고 하겠습니다.

A 코인은 아직 coinmarketcap 에도 등재되지 않은 따끈따끈한 코인입니다.

5월말 채굴기 조립이 1차로 끝난 이후로, 남들 다 하듯 Zcash 를 한 20일 정도 캤습니다만, 솔직히 재미가 없더군요.

전 6월 중순경에 새로운 기회를 찾고자 폭풍 검색을 시도했고, 공개된지 3일 정도 지났던 A 코인을 발견하고는 바로 채굴에 들어갔습니다.

공개되고 2주 정도 지났지만, 채굴하는 멤버가 전 세계에 20~30 명 정도 밖에 없습니다. ㅎㅎ

그동안은 제대로 거래도 되지 않았는데, 어제 새로운 마켓 2개에서 동시에 상장되면서, 꽤 가격 상승이 있었습니다.

그동안 캐온 걸 다 팔아도 Zcash 를 채굴한 것 보다는 나은 상황이 되었습니다. 그래도 약2주간 휴지조각이나 마찬가지인 걸 채굴해 왔으니, 조금 더 달콤한 열매가 열리길 기다려 볼 생각입니다.

이 코인을 찾아내고 투자를 결심하고, 수확한 이야기를 3-4 개의 시리즈로 작성해 볼까 합니다. 저의 얕은 지식이 총 동원되는 거니까, 꽤 긴 시리즈가 될 것 같습니다.

오늘은 첫번째로, PoW 코인이 뭔지에 대해 설명해 보고자 합니다.

PoW 란 단어 조차 처음 듣는 분도 계실거고, 이더리움에 관심히 있으셨으면 PoW, PoS 정도는 들어보셨을 것 같은데요.

직접 채굴하는 입장에서, 최대한 생생하면서도 깊이 있게 다뤄 보겠습니다.

먼저 약자를 풀어 보자면 PoW 는 Proof of Work , PoS 는 Proof of Stake 의 약자 입니다. 한글로는 PoW는 작업증명방식, PoS는 자산증명방식 이라고 얘기할 수 있겠습니다.

뭘 증명하느냐 하면, 새로 발생한 코인을 누구에게 얼마나 줄 것인가를 어떻게 계산할 것인가 에 대해 증명한다는 겁니다.

이웃분들에게 가장 쉽게 와닿도록, 스티밋으로 설명해 보겠습니다. 제가 아직 스팀의 White Paper 를 정독하진 않았습니다만, 일반론에 근거해서 설명하겠습니다.

스팀 세계에서도, 하루에 새롭게 만들어 지는 스팀의 총량은 일정할 겁니다. (단기적으로는 그렇습니다. 장기적으로 변화가 생길 수는 있습니다. 반감기 라고 하죠. 하드 포크 때 바뀌는 경우도 있을 것 같구요. 이건 확인해봐야 해서..)

그럼 우리가 받는 스팀은 무엇인가? 스팀 세계에서 하루 종일 새롭게 만들어진 스팀을, 정해진 기준에 따라서 배부 받는 것입니다.

그 정해진 기준이 뭘까요? 한 마디로 얘기 하면 얼마나 많은 보팅 파워로 보팅 받았는가 이지요. 세부적으로는 다양한 규칙이 존재합니다만, 기본적으로는 그렇습니다.

정확하게 스팀에서 사용하는 증명방식을 지칭하는 다른 용어가 있는지는 모르겠습니다만, 전 스팀은 PoS 의 변종이라고 생각하고 있습니다. 많은 스팀파워를 가지고 있을 수록 많은 스팀을 받기 때문입니다.

다만 이걸 가지고만 있다고 인정해 주는게 아니고, 보팅을 통해 사용해야만 인정해 주는 점이 특이한 것이고, 이것이 스팀 세계에서 소통이라는 걸 만들어 내는 힘이라고 생각합니다. (상대적으로 작지만, 스팀파워도 가지고만 있어도 이율도 붙는 걸로 알고 있습니다.)

PoW 는 그럼 뭐냐. 내가 곡괭이질 많이 했으니, 나한테 코인을 더 달라는 겁니다. 일한 만큼 받는 방식입니다.

PoS 는 뭘까요. 이건 주식 지분 하고 유사합니다. 주식회사는 주주들에게 가지고 있는 주식 수에 비례해서 배당금을 지급하죠. PoS 는 내가 코인을 많이 가지고 있으니, 새로운 코인도 더 많이 달라고 증명하는 방식입니다.

언뜻 생각하면 PoS 가 PoW 가 훨씬 더 자본주의 적일 것 같고, 계급화를 만들 것 같지만, 사실 둘 다 마찬가지입니다. 철저히 자본주의 적이죠.

왜냐면 PoW 에서 일을 하는 주체는 내가 아니라 PC 혹은 하드웨어 이기 때문입니다. 더 많은 자본을 가지고 있으면, 더 많은 하드웨어를 마련할 수 있고, 더 많은 코인을 받을 수 있습니다.

다만 하드웨어의 가격과 코인의 가격이 연동되지 않기 때문에 여러가지로 복잡해 지기 합니다. 새로 받은 코인을 팔아서 하드웨어를 더 살거냐 말거냐 고민해야 하죠. PoS 는 그냥 지갑에 넣어두고 가만히 있으면 차곡차곡 이자가 쌓이기 때문에 간단한 것에 비해서 말입니다.
(그래도 PoS 도 수익화를 하려면 지갑에서 꺼내서 현금으로 교환해야 하고, 이 과정에서 증명할 수 있는 양이 감소하기는 합니다.)

현재 유명한 코인들은 거의 전부 PoW 코인 입니다. 비트코인, 이더리움, Zcash... PoS 코인은 Nxt, Peercoin, Novacoin 등이 있지만, 앞의 PoW 코인에 비하면 유명세가 많이 떨어집니다.

그리고 이더리움이 PoW 방식에서 PoS 방식으로 변경하는 계획을 가지고 있습니다.

어떠신가요. 어려우신가요.. 여기서 조금 더 들어갈 겁니다. 왜냐하면, 여기 까지만 설명하면, 누구나 인터넷 검색 10분만 하면 알 수 있는 내용이기 때문입니다.

자 이제, 채굴 안해본 사람은 알기 어려운 얘기로 들어가 보겠습니다.

퀴즈로 시작해볼까요. 금광이 하나 있습니다. 한 사람이 하루 종일 곡괭이질 하면 1 GOLD 를 채광할 수 있습니다. 이미 10명의 광부가 각자 채광을 해서, 각자 하루에 1골드씩을 가져가는 것을 목격했습니다.

이 광경을 목격한 A씨, 머리를 굴립니다. 옆동네에 가서, 40명의 인부를 고용합니다. 하루종일 곡괭이질 하면 0.5 GOLD 를 주기로 합니다. 이 40명의 인부를 광산으로 데리고 와서, 이전에 있던 10명의 광부와 함께 채굴하도록 합니다. 자기는 옆에 앉아서 놀면서 감독만 합니다.

하루가 지난 다음에, A씨가 얻어가는 수익은 얼마 일까요? 단, 이 금광은 보통의 금광이 아니고 사실은 비트코인 광산입니다.

답은 얼마일까요? 한번 계산해 보세요.

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쉽게 생각해서 40명 x 1GOLD (채광 수익) - 40명 x 0.5GOLD (임금) = 20 GOLD 라고 계산하셨다면,

PoW 에 대해 잘못 알고 계신 겁니다. 저렇게 생각해서, 채굴기 구매하시면 낭패를 볼 수 있습니다.

그런데 저 부분이, 시행 착오를 거치거나, 오랫동안 공부하지 않으면, 잘 습득 안되더군요.

Mining (채굴) 이란 용어를 써서 그런 것 같습니다.

정답 도출을 위해 문제를 바꿔 보겠습니다.

커다란 피자 한 판이 있습니다. 10명이 모여서, 한조각씩 먹을려고 10조각으로 잘랐습니다. 그런데 갑자기 옆 사무실에서 40명이 우르르 몰려 들어와서, 똑같이 나눠 먹자고 합니다.
그럼 한 사람이 얼마나 먹게 될까요?

엥? 하신 분 계신가요.

정답은 쉽죠. 1/50 판. 그런데 이게 코인 채굴의 원리라고 아시는 분은 많지 않을 것 같습니다. 실제로는 바로 이것이 PoW 의 원리 입니다.

'아닌데.. 무슨 암호화 화폐라고 해서.. 엄청 어려운 컴퓨터 계산을 해야 하고.. 그래서 많은 계산 파워가 필요하고... 그래서 계산이 빠른 그래픽 카드를 쓰고...'

라고 하시는 분들 계실 것 같습니다. 맞는 말씀입니다.

그런데 핵심은 뭐냐 하면, 누가, 왜, 그 문제를 엄청 어렵게 만드냐는 겁니다.

문제는 점점 더 어려워 지고 있습니다. 왜냐면, 점점 더 반도체 기술이 발전하고, CPU 와 GPU 의 계산 용량은 올라가고 있고, 더 많은 사람들이 채굴하고 있기 때문입니다.

1문제를 내면, 30분 동안 풀어야 하는데, 예전에는 쉬운 문제를 내도 30분이 걸렸는데, 요즘에는 같은 수준의 문제를 내면 1분 만에 풀어 버립니다.

그래서 30배 더 어려운 문제를 냅니다. 누가? 코인에 포함되어 있는 난이도 결정 로직이 그렇게 합니다. 그래서 난이도 라는 개념이 중요해 집니다.

(이것이 Steem 수십명의 증인들의 Work 만으로 코인을 공급하면서도 많은 트랜잭션을 유지할 수 있는 이유인 것으로 알고 있습니다. Steem 은 PoW 분배를 일정하게 하기 위한 난이도 상승 같은거 필요없으니까요. 아니면 코멘트 달아주세요 ^^; 추측입니다.)

그런데 문제는 여기서 발생합니다. 그래픽 카드는 10배 빨라졌고, 참여자는 10배 많아 져서, 난이도는 100배 높아졌습니다. 그런데, 내가 가지고 있는 그래픽 카드는 여전히 그대로 입니다.

그럼 채굴량은?..... 1/100 입니다. 별거 없습니다. 그냥 그겁니다.

여기에, PoW 코인의 가격이 시간이 지날 수 밖에 없는 이유가 있습니다.

간단하게 예를 들어 보겠습니다. 30만원을 투자해서 새로 채굴기를 장만했습니다. 첫날 천원 짜리 코인 10개를 캡니다. 노다지다! 신납니다. 30일이면 원금회수 다하겠네. 60일이면 두배고. 1년이면 몇 배야.

그런데 이상합니다. 다음날은 9개 밖에 못 캡니다. 그 다음날은 8개. 이상합니다. 옆사람에게 물어보니 옆사람도 그렇답니다.

고민하다가, 천원에 시장에 내놓았던 코인을 다 주문취소 합니다. 억울해서 천원에는 못 팔겠습니다. 천백원에 다시 팔자 주문을 냅니다. 다행히도 팔립니다. 안도의 한숨을 쉬고, 계속 캡니다.

며칠이 지나다 보니 5개 밖에 안 캐집니다. 가격은 야금야금 올라 2천원이 다 되었습니다. 그런데, 이제 2천원에 잘 안 팔립니다.

업치데 덥친 격. 새로운 채굴기가 나왔답니다. 가격은 30만원으로 같은데, 성능은 2배 좋아졌답니다. 옆집 사람은 그걸로 다 바꿨답니다. 이제 난 하루에 5개, 옆집은 10개를 캡니다. 옆집 사람이 점점 싸게 내놓습니다.

1900 원, 1800 원, 1700 원, ... 이제 나는 슬슬 전기세 빼고 나면 남는게 없을 것 같습니다...

잠들어 있는 물량이 계속 잠들어 있다면, 가격은 오릅니다. 하지만 그 물량이 깨어 나면 어떻게 될지는 모르겠습니다.

왜냐면 지금 내가 힘들게 10개 캐고 있는 그 코인을, 1년 전에는 50개, 100개 씩 캘 수 있었으니까요.

이것이 발행 수가 많은 코인이 안고 있는 폭탄이라고 할 수 있겠습니다.

준비한 내용은 더 있는데, 너무 길어진 거 같네요.

다음 글에서 계속 하겠습니다.

읽어 주셔서 감사합니다.

ps. 아침에 고생했다고 선풍기 틀어 주고 나왔습니다.