합의 알고리즘의 궁극적인 목표는 옳은 정보(공유되는 정보) 정하는 것
- 합의 알고리즘 시작은 채굴(올바른 블록 해시값 추출 ) 하는 것임
- 합의 알고리즘은 최종 완성은 다른 노드들과 체인 정보를 동기화 하는 것으로 이루어짐
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이웃 노드들과 지속적으로 통신을 주고 받음
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이웃 노드들과 통신 과정에서 비교를 통하여 규칙에 따라서 한쪽 노드의 정보로 동기화 과정을 이룸
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이러한 과정을 지속적으로 반복하여 네트워크 내 모든 노드들이 같은 체인 정보를 갖게 됨
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가장 긴 체인이 옳은 체인이라는 규칙이 산정 된다면 서로 다른 두 노드가 길이를 비교후, 더 긴체인을 지닌 노드가 더 짧은 체인을 지는 노드에게 자신의 체인 정보를 넘겨줌
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최종적으로 두 노드는 같은 체인 정보를 지니게 됨
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블록 동기화 과정
- 비교 1 : 마지막 블록헤더 비교
- 비교 2 : 일치 하지 않으면 길이 비교
- 더 긴 체인을 보유한 노드가 짧은 체인을 보유한 노드에게 블록 넘기기
- 받은 블록 검증(채굴 결과 검증)
- 유효하면 블록 체인 동기화
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동시 체굴 / 분기
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마지막 블록헤더 비교 다르면 대기
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새로운 체인이 생겨서 이전 해시값을 이전 블럭의 값들이 같지 않으면 다른 값도 같이 넘겨줌
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동시 채굴이 된 상황을 분기(fork)가 일어났다고 표현
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분기가 일어나면서 일시적인 네트워크 내에 3개 종류의 데이터들의 공유되고 있음
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결국 가장 긴 체인 1개 체인으로 최종적으로 동기화됨
합의 알고리즘의 시작은 채굴
합의 알고리즈의 끝은 동기화
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체굴은 불록(데이터 단위)을 만드는 행위
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적절한 논스값을 찾으면 채굴 성공 -> 블럭 생성
- bits값이 난이도 결정
- 2주 마다 쉬우면 타겟값 내려감 어려우면 타겟값이 올라감
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중요한건 블럭생성이 아니라 바디에 거래 저장
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서로 다른 두 노드가 통신 행위를 하면 그 결과 Tx가 나옴
- Tx : Transaction (거래)
- 거래 : 비트코인에서는 보통 A가 B에게 10원을 보냄과 같은 송금행위.
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블록을 만드는 이유는 이러한 거래들을 담아서 주변 노드들에게 알리기 위함임 -> 그 결과적으로 거래가 검증이 되고 완료가 되기 때문
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결국 합의 알고리즘은 거래들을 담아서 블록을 만든 후(채굴) 주변 노드들에게 알려주어 (동기화) 거래를 완료 시키는 과정에서 필요한 규칙들의 집합체
Q&A
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? 합의 알고리즘에 따라 내가 블록을 만들려면 어떻게 해야하나요?
- 채굴을 하기 위해서는 컴터 계속 작동
- 남들보다 논스값 빨리 끊임없이 계산 시킴
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? 그렇다면 비용이 발생하지 않나요? (전기세)
- 컴퓨터 계속 사용하면 전기비 발생 -> 돈
- 컴퓨터 노후로 인한 지속적으로 새로운 장비 교체 ->돈
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? 그럼 누가해요?
- 이 일을 할 요인이 없음 그래서 이를 유인하기 위해 경제적 보상 줘야함
- 채굴자가 없으면 블록이 굴려가지 않음 -> 망함
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? 그 경제적 보상은 뭔가요?
- 블록 채굴 보상(새로운 코인) + 거래수수료(있던 코인)
- 블록 채굴 보상
- 코인 베이스 거래 : 보내는 사람은 없고 받는 사람만 있음
- 최초 보상 50 -> 25 -> 12.5 -> 6.25 ......
- 반감기를 걸침
- 0.0000000...<-n자리에서 블록채굴 보상 사라짐
- 비트코인 블록이 2100만개로 정해져 있어서 언젠가 채굴 보상 없음
- 채굴 보상으로 블록이 생성될 때 마다 네트워크 마다 코인의 총량이 늘어남
- 거래수수료
- 내가 거래를 진행하는 데 있어서 채굴자에게 지불하는 수수료
- 거래를 고르는 것은 채굴자의 마음이기에 높은 수수료 책정할 수 록 속도가 빨라짐
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? 합의 알고리즘 목표와 미치는 영향은?
- 합의 알고리즘의 목표는 네트워크의 모든 노드들이 같은 정보
- 옳은 정보 = 공유되는 정보 = 블록 = 거래 내역
- 사용자가 본인의 거래 완료 보장
- 채굴자는 보상
- 시스템은 지속적인 발전을 이룸
- 합의 알고리즘의 목표는 네트워크의 모든 노드들이 같은 정보
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? 만약 모든 채굴자가 일시적으로 채굴을 멈춘다면?
- 거래는 결국 영원히 완료되지 못하고 대기 상태로 머뭄 -> 시스템 마비됨
