초보자를 위한 ‘블록체인 노드’의 모든 것 [2024년]

비트코인 혁명의 핵심 요소 중 하나는 탈중앙화된 원장인 블록체인을 사용한다는 것입니다. 이를 통해 모든 거래가 개인 대 개인(P2P)으로 이루어지고 탈중앙화될 수 있습니다. 그러나 이는 비트코인 커뮤니티가 네트워크 유지에 기여해야 한다는 것을 의미하기도 합니다. 이러한 기여의 대부분은 네트워크 노드 운영을 통해 이루어집니다.

이번 글에서는 블록체인 노드의 중요성을 다룹니다. 또한 탈중앙화가 암호화폐 세계에서 진정으로 무엇을 의미하는지 살펴볼 것입니다. 그리고 채굴 노드 운영으로 여전히 큰 이익을 얻을 수 있는지도 알아볼 것입니다.

블록체인 노드가 중요한 이유는 무엇인가요?

암호화폐를 주류 금융 시스템의 대안으로 만든 요소 중 하나로 탈중앙화의 중요성을 과소평가할 수는 없다. 비트코인과 다른 대부분의 네트워크는 한 엔티티에 의해 제어되지 않는다. 대신 분산된 네트워크 상에 커뮤니티 구성원에게 제어권이 주어진다. 

이들 구성원들의 역할은 네트워크가 원활하게 실행되도록 보장하는 것이다. 이러한 검증자는 누군가가 부정행위를 하기 위해 네트워크를 사용하지 않도록 한다. 또한 트랜잭션이 되돌릴 수 없음을 확인하는 것을 돕는다. 

그들은 컴퓨터의 연산 능력을 제공함으로써 이 일을 수행한다. 비트코인이 사용하는 것과 같은 오래된 블록체인 네트워크는 작업 증명 메커니즘을 사용하여 작동한다. 이것은 거래 검증과 함께 새 코인 민팅 그리고 보상을 제공하기 위해 연산 능력을 사용한다.

노드에는 전체 블록체인의 전체 복사본이 포함되어 있다. 이런 방식으로 노드는 범용 원장 시스템의 기능을 한다. 이해 당사자는 네트워크 기록의 모든 지점에서 네트워크의 트랜잭션 정보를 확인할 수 있다. 모든 거래의 정당성이 검증될 수 있다는 뜻이다.

네트워크 노드는 트랜잭션에 대한 정보를 전달하는 데 사용된다. 궁극적으로 그들은 이러한 블록체인 사용자들 사이에 합의를 제공하는 데 기여한다. 이것이 합의 알고리즘이 작동하는 방식이다. 노드는 룰북(rulebook)으로 작동한다. 좀 더 기술적으로 말하자면 정보가 생성 및 수신, 전송되는 네트워크의 한 지점인 것이다. 

합의 알고리즘 사용

탈중앙화된 블록체인에서는 거래를 검증하는 중앙 기관이 없기 때문에 노드 검증자를 통해 거래를 검증합니다. 합의 알고리즘은 노드가 제공한 모든 정보를 취하여 노드가 공통된 합의에 도달했는지 확인합니다. 이는 네트워크 트랜잭션의 보안과 신뢰성을 보장합니다. 

블록은 블록체인에 추가되는 큰 데이터 덩어리입니다. 채굴자는 트랜잭션을 하나하나 확인하지 않습니다. 대신 블록에는 수많은 트랜잭션에 대한 정보가 포함되어 있습니다. 블록은 정보가 확인되면 원래 위치로 돌아갑니다.

거래와 관련된 모든 데이터가 검증되면 한 블록이 닫히고 다른 블록이 추가될 수 있습니다. 노드는 블록에 기록된 정보가 유일하며 진실한 것임을 보장합니다.

그렇다면 개별 암호화폐 사용자는 어떻게 노드에 참여해 인센티브를 받을 수 있을까요? 많은 암호화폐 사용자가 퍼블릭 블록체인에서 채굴자로 활동합니다. 채굴자는 트랜잭션의 해시를 생성하는 데 도움을 줍니다. 이는 영수증에 있는 번호와 유사한 역할을 하는 식별자입니다. 이것을 생성하기 위해 채굴자는 복잡한 수학적 문제를 풀어야 합니다.

해시 채굴이란 무엇인가요?

암호화폐 채굴의 목표는 가능한 한 빨리 거래를 확인하는 것입니다. 속도와 정확성은 네트워크와 개별 채굴자 모두에게 도움이 됩니다. 수학적 문제에 대한 구체적인 답을 산출해야 한다는 요구 사항이 있습니다. 따라서 채굴자 수가 많고 연산 능력이 크다면 네트워크가 빨리 답을 얻을 수 있습니다.

채굴 노드는 풀 노드와 동일한 특성을 가지거나 다른 노드로부터 정보를 받습니다. 네트워크에서 새로운 블록이 채굴될 때 추가 작업을 완료하면 암호화폐 보상을 받습니다.

네트워크에 있는 대부분의 채굴자는 가능한 한 빨리 해시를 계산하도록 설계된 특수 컴퓨터인 ASIC(애플리케이션 특정 집적 회로)를 사용합니다. 초당 더 많은 해시를 계산할수록 필요한 답을 찾을 가능성이 높아집니다.

해시 속도가 빠르다는 것은 초당 더 많은 해시를 계산할 수 있다는 뜻입니다. 해시값이 네트워크 난도보다 낮으면 채굴자는 보상을 얻게 됩니다. 해시값이 낮으면 채굴자는 계속해서 더 많은 해시를 계산합니다. 거래가 확인되면 블록체인에 추가됩니다. 새로 발행된 암호화폐의 일부는 채굴자에게 보상으로 지급됩니다.

블록체인 노드 유형

이제 노드가 정보를 수신하고 공유하는 네트워크 안의 컴퓨터라는 것을 알았습니다. 이 정보는 네트워크의 무결성과 보안을 유지하는 데 사용됩니다.

그러나 노드 자체는 다른 특성을 가질 수 있습니다. 꼭 알아야 할 노드의 유형에 대해 알아보겠습니다.

아카이브 풀 노드(Archival full nodes)

아카이브 풀 풀 노드는 블록체인 네트워크의 중심에 있습니다. 풀 노드는 거버넌스 권한을 제공한다는 점에서 특히 중요합니다. 새로운 제안이 받아들여지려면, 노드 투표의 과반수가 필요합니다. 또, 이 과반수가 하드포크를 성립시킬 수 있습니다.

아카이브 풀 노드는 전체 블록체인을 기록하며, 모든 거래의 세부 사항을 기록합니다. 노드 검증과 합의 유지가 주요 용도입니다. 일부 아카이브 노드는 네트워크에 블록을 추가할 수 있습니다.

라이트 노드(Light nodes)

라이트 노드는 일부 정보만 다운로드하여 저장 공간을 절약합니다. 간소화된 결제 인증(SPV)이 사용됩니다. 라이트 노드는 아카이브 풀 노드 없이는 사용할 수 없습니다.

정리된 풀 노드(Pruned full nodes)

정리된 풀 노드는 저장 공간을 유지하는 데도 도움이 됩니다. 풀 노드는 네트워크에서 오래된 블록을 삭제하여 가지치기합니다. 결국, 정리된 풀 노드는 소유자가 결정한 스토리지 사양에 맞춰 가장 최근의 트랜잭션만 유지합니다.

마이닝 노드(Mining nodes)

마이닝 노드는 새로운 데이터 블록을 생성하는 데 필요한 트랜잭션을 확인합니다. 이를 위해 마이닝 노드는 풀 노드를 보관하거나 노드에서 정보를 검색합니다. 일반 노드와 달리 마이닝 노드는 블록체인에 가져다주는 추가 혜택에 대한 보상도 받습니다.

권한 노드(Authority nodes)

권한 노드는 중앙화된 블록체인에 사용됩니다. 권한 노드 소유자는 트랜잭션의 검증자를 결정합니다. 예를 들어, 위임 지분 증명 시스템에서는 네트워크의 사용자가 투표를 통해 다음 블록의 유효성을 검사할 사람을 결정합니다. 그러나 순전히 기술적인 측면에서 권한 노드는 풀 노드와 동일한 기능을 가지고 있습니다.

마스터 노드(Masternodes)

마스터노드는 풀노드와 비슷하지만 네트워크에 블록을 추가할 수 없고, 트랜잭션 정보를 검증하고 기록하는 역할만 수행합니다. 이 경우 채굴자와 마찬가지로 마스터 노드의 소유자는 네트워크의 네이티브 토큰으로 표시된 보상을 받습니다.

라이트닝 노드(Lightning nodes)

라이트닝 노드는 블록체인 내부와 외부의 사용자를 연결하여 오프체인 거래를 촉진하는 데 도움을 줍니다. 이러한 방식으로 수행되는 거래는 빠르고, 저렴하며, 안전한 경향이 있습니다. 라이트닝 노드는 비트코인과 같은 네트워크 사용 비용을 줄이는 데 큰 도움을 주었습니다.

노드를 꼭 운영해야 할까요?

노드를 운영하는 것은 기본적으로 블록체인 네트워크의 원활한 기능을 유지하는 데 중요한 역할을 합니다. 채굴자와 달리 노드는 금전적 보상을 얻지 못합니다. 하지만 그렇다고 해서 노드 운영 자체가 개인과 커뮤니티에 있어 이점이 없다는 의미는 아닙니다.

우선, 자신의 노드를 운영하면 자신의 트랜잭션에 대한 보안 수준이 높아집니다. 이는 훨씬 더 큰 자율성을 제공합니다. 타사 서비스에 기댈 필요가 없습니다. 이는 기존 금융 시스템보다 여러분의 돈을 훨씬 잘 통제할 수 있다는 것을 의미합니다.

또한, 블록체인 네트워크의 보안을 강화하는 데 기여합니다. 이러한 일을 하는 사람들이 없었다면 비트코인은 존재할 수 없습니다.

그뿐만 아니라, 여러분은 거버넌스 과정에 참여할 수 있습니다. 예를 들어, 시스템 업데이트와 관련해 실질적인 발언권을 갖게 됩니다. 또한, 포크가 발생하면 새로운 네트워크에서 기존 잔액에 해당하는 암호화폐를 받을 자격이 주어집니다.

마지막으로 노드 운영 비용이 상당히 저렴합니다. 암호화폐 채굴자가 되기 위한 작업과 달리 값비싼 슈퍼컴퓨터가 필요하지 않습니다. 저렴한 컴퓨터와 강력한 인터넷, 몇 가지 기술적인 부분을 배우면 됩니다.

계산 능력은 새로운 코인을 발행하는 데만 필요한 것이 아닙니다. 연산 능력이 높을수록 네트워크의 보안 수준도 높아집니다. 이는 해킹 가능성도 낮춥니다. 또, 진정한 탈중앙화 네트워크로 가는 길이기도 합니다.

노드 설정의 기본 사항

나만의 비트코인 풀 노드를 운영하는 것은 좋은 경험이 될 수 있습니다. 이를 통해 암호화폐 생태계 구축에 직접 참여할 수 있고 새로운 전문 지식을 습득할 수 있습니다. 물론, 보다 면밀한 검토가 필요한 기술적 측면이 많지만, 주의해야 할 요소도 있습니다. 우선, 노드를 실행하기 위한 몇 가지 최소 요구 사항이 있습니다.

• 최신 버전의 윈도우와 리눅스 또는 맥OS를 사용하는 컴퓨터가 필요합니다.
• 최소 2GB의 램과 200GB의 디스크 여유 공간이 필요합니다.
• 마지막으로 무제한 연결이 필요하며 노드를 실행할 수 있는 최소 하루 6시간의 시간이 필요합니다.

라즈베리 파이(Raspberry Pi)는 비트코인 노드를 실행하는 데 가장 많이 사용되는 장치입니다. 라즈베리 파이는 이 특정 작업에 충분한 저장 공간과 연산 능력을 갖춘 작고 저렴한 컴퓨터입니다. 여기에 하드웨어와 운영 체제, 비트코인 소프트웨어를 설치하면 노드를 실행할 수 있습니다.

블록체인 노드 공급자

블록체인 노드 공급자는 개인이 직접 노드를 운영하는 대신 선택할 수 있는 대안입니다. 이러한 공급자는 개발자가 블록체인 노드를 관리하기 위한 자동화된 워크플로를 만드는 데 도움이 되는 API를 제공합니다.

앞서 언급했듯이, 노드를 설정할 때 사용자가 원하지 않거나 처리할 수 없는 수많은 문제가 있습니다. 하지만, 이러한 서비스형 블록체인은 필요한 인프라를 사용자에게 제공하고 작업과 관련된 어려움을 줄여줍니다. 예를 들어 클라우드 마이닝은 이러한 서비스를 통해 가능합니다.

이러한 회사는 클라이언트의 요구 사항에 따라 비트코인과 이더리움, 모네로 등의 블록체인 네트워크에 대한 액세스를 제공할 수 있습니다. 이러한 서비스를 통해 고객은 언제든지 블록체인 정보에 접근할 수 있습니다.

다만, 서비스 비용은 노드 설정 비용(인력, 하드웨어, 소프트웨어 등)과 운영 비용 등과 관련된 요소에 따라 결정됩니다. 그럼에도 인퓨라(Infura), 겟블록(GetBlock), 알케미(Alchemy)와 같은 인기 있는 노드 제공업체가 있습니다. 이 회사들은 좋은 평판과 많은 사용자 수를 자랑합니다.

노드, 블록체인의 기본 요소

블록체인 기술은 엄청나게 많은 용도로 사용됩니다. 그러나 핵심 원칙 중 하나는 탈중앙화 시스템을 고수하는 것입니다. 이러한 시스템이 작동하기 위해서는 일반 사용자의 도움이 필요합니다. 시스템에 기여한 사용자는 네트워크 내의 중요한 이슈에 투표할 수 있습니다. 그리고 각 노력에 대한 보상을 받습니다.

작업 증명 메커니즘은 주로 환경 문제 때문에 비판을 받아왔습니다. 네, 이러한 시스템은 엄청난 양의 연산 능력이 필요합니다. 결국 많은 에너지를 소비해야 합니다. 하지만 이점이 단점보다 훨씬 클 수 있습니다.

노드는 이러한 종류의 퍼블릭 네트워크가 작동하는 데 도움을 줍니다. 개인이 자신의 노드를 운영하는 동기는 다양할 수 있습니다. 일부는 이익을 얻기 위해 노드를 운영합니다. 또 다른 운영자는 네트워크가 원활하게 운영되도록 돕는 데 관심이 있을 수도 있습니다. 어쨌든 노드는 블록체인 네트워크의 중추적인 역할을 담당합니다.

자주 묻는 말