암호화폐 거래는 어떻게 작동하나요?

암호화폐는 개인, 회사 또는 정부의 통제에서 모두 벗어난 순수한 디지털 가치 형태입니다.  

전통적인 화폐와 달리, 디지털 계좌 잔액을 실제 지폐로 교환할 수는 있지만, 암호화폐 거래는 변경이 불가능한 분산 원장에 기록된 데이터 항목일 뿐입니다. 이 원장을 블록체인이라고 합니다.

Bitcoin, Ethereum, Algorand와 같은 인기 있는 블록체인에서는 실제로 사람들 간에 암호화폐가 교환되지 않습니다. 대신, 거래가 처리될 때마다 양 당사자의 암호화 월렛과 관련된 소유권 데이터가 블록체인에 업데이트됩니다.

블록체인 기술은 이러한 유형의 거래를 제안하고 처리하며 (‘노드’라고 불리는) 전 세계 자원봉사자로 이루어진 네트워크가 이를 기록할 수 있도록 합니다. 이 컴퓨터들은 함께 작업하여 유효한 거래만 완료되고 원장에 변경 불가능하게 저장되도록 합니다.

암호화폐 거래가 생성되고 방송되며 검증되고 처리되는 단계별 프로세스를 살펴보기 전에, 이러한 유형의 P2P 거래를 가능하게 하는 개별 요소를 이해하는 것이 중요합니다.

암호화폐 결제를 완료하는 데에는 세 가지 핵심 구성 요소가 필요합니다.

• 암호화폐 월렛
• 블록체인 네트워크
• 블록체인 거래/가스 수수료를 지불하기 위한 암호화폐

암호화폐 월렛은 인터넷에 영구적으로 연결되어 있는지 여부에 따라 크게 핫 월렛 또는 콜드 월렛으로 분류할 수 있습니다. 

핫 월렛은 데스크탑 컴퓨터, 휴대폰 등 스마트 장치에 다운로드된 소프트웨어입니다. 항상 인터넷에 연결되어 있으며 사용자가 자금을 빠르게 수신하고 이체할 수 있도록 합니다. 

콜드 월렛은 전송을 하거나 받기 위해 스마트 장치에 수동으로 연결해야 하는 특수 USB 스틱과 같은 하드웨어 장치입니다. 핫 월렛과 달리 콜드 월렛은 인터넷에 상시 연결되어 있지 않습니다. 많은 사람들이 콜드 월렛이 핫 월렛보다 사용하기 불편하다고 느끼지만, 콜드 월렛은 훨씬 더 안전하다고 평가 받고 있습니다.

실제 지갑에 있는 지폐와 달리, 암호화폐는 암호화폐 월렛에 실제로 저장되지 않습니다. 

암호화폐 보유량은 블록체인에 기록되며, 해당 금액에 대한 접근권한은 월렛을 사용해 관리합니다. 암호화폐 월렛은 블록체인에서 할당된 자금과 상호작용하는 데 사용되는 주소를 저장합니다. 키가 분실되면 월렛과 관련된 자금에 대한 접근 수단도 잃게 됩니다.

각 암호화폐 월렛마다 고유한 공개 및 비공개 키가 있습니다. 키는 암호화폐 월렛의 필수적인 부분이며 다음과 같은 용도로 사용됩니다. 

• 블록체인에서 자금의 소유자 증명
• 디지털 서명 및 아웃바운드 거래 승인
• 공개 월렛 주소 생성

일종의 일방향 암호화 수식을 사용하여, 공개 및 비공개 월렛 키는 수학적으로 연결되어 있습니다. 비공개 키는 공개 키를 생성하는 데 사용됩니다. 타원 곡선 암호화(Elliptic Curve Cryptography, ECC)는 암호화폐 월렛, 특히 모든 Bitcoin 월렛을 위한 키를 생성하는 데 사용되는 주요 공개 키 암호화 방법 중 하나입니다. 

더 알고 싶다면 Kraken Learn Center의 암호화폐는 암호화를 어떻게 사용하나요? 문서에서 확인할 수 있습니다.

이 키들이 안전한 이유는 비공개 키를 소유한 사람만이 공개 키를 생성하고 월렛과 관련된 자금의 소유권을 증명할 수 있기 때문입니다. 암호화는 공개 키로부터 비공개 키를 해독하는 것을 사실상 불가능하게 만듭니다.

이 예시는 방금 설명한 개념을 시각화한 것입니다. 100만 자리 숫자를 상상해 보세요. 그리고 200만 자리 숫자를 만들기 위해 더한 두 숫자를 식별해야 한다고 해봅시다. 이 문제에 대한 답은 무수히 많기 때문에, 올바른 조합을 찾는 데는 엄청난 양의 시행착오가 필요할 것입니다. 

그러나 일단 답을 발견하면, 세상의 다른 누구나 올바른 답을 찾았음을 쉽게 스스로 확인할 수 있습니다. 결국, 숫자를 더하고 그것이 앞서 생각한 백만 자리 숫자와 일치하는지 확인하는 문제일 뿐입니다.

답을 찾는 것은 어렵지만, 한 번 찾고 나면 확인은 쉽다는 것이 암호화폐 거래의 핵심입니다. 이러한 암호화를 사용하기 때문에 암호화폐 거래가 신뢰할 수 있고, 안전하며 비용 효율적으로 운영할 수 있는 것입니다.

ECC는 이를 더욱 발전시켜, 그래프 상의 특별한 곡선을 통과해 교차하는 복잡한 선들을 활용합니다. 선이 곡선을 통과할 때마다, 선은 수직으로 방향을 바꿉니다. 이 때 비밀인 수에 해당하는 횟수만큼 선이 교차한 후 첫 번째와 마지막 점이 공개 키에 해당합니다.

이 경우 비공개 키는 A 지점에서 곡선의 최종 지점으로 가기 위해 취한 이동 횟수입니다.

공개 키와 비공개 키 외에 암호화폐 월렛 주소가 있습니다.

월렛 주소는 (비공개 키에서 생성된) 공개 키를 가져와 암호화 해시 알고리즘을 통해 생성됩니다. 이 알고리즘은 또 다른 유형의 일방향 수학 알고리즘으로, 모든 입력을 받아 임의의 고정 길이의 알파벳 숫자 코드 문자열인 "해시"로 변환합니다. 

해시 코드는 "고유성"과 "결정성"을 띠는 것으로 알려져 있습니다. 이는 각 입력이 알고리즘을 통해 실행될 때마다 정확히 동일한 값을 가지는 완전히 고유한 해시 코드를 생성함을 의미합니다. 

공개 키와 비공개 키와 마찬가지로, 해시를 생성한 입력 내용이 무엇인지를 그 해시만 보고 파악하는 것은 불가능합니다.

암호화폐 월렛 주소 역할을 하는 이러한 해시를 공유함으로써 암호화폐를 수령하게 됩니다.

핫 월렛은 월렛 소프트웨어 자체에 키를 온라인으로 저장합니다. 

사용자가 원할 때 화폐를 원활하게 보내고 받을 수 있는 이점이 있지만, 사이버 범죄 공격에 취약합니다.

콜드 월렛의 비공개 키와 공개 키는 물리적 장치 내에서 오프라인으로 저장됩니다.

이로 인해 콜드 월렛에 대한 온라인 공격은 거의 불가능합니다. 그러나 사용자가 전송을 원할 때마다 콜드 월렛을 컴퓨터나 스마트 장치에 연결해야 한다는 단점이 있습니다.

장기 보유자의 경우 거래 빈도가 낮기 때문에 큰 문제가 되지 않습니다. 그러나 다른 주소 사이에 자금을 자주 활발하게 전송하는 거래자에게는 이러한 높은 보안 수준이 불편할 수 있습니다.

암호화폐 저장 방법의 다양한 장단점에 대해 더 알고 싶다면 Kraken Learn Center의 암호화폐를 안전하게 보관하는 방법 문서를 확인해 보세요.

블록체인은 분산 원장 기술의 일종입니다. 간단히 말해, 블록체인은 단일 권한이 아닌 열린 커뮤니티에서 관리하고 유지하는 데이터 기록 시스템입니다.

전 세계 누구나 인터넷과 스마트 장치에 접근할 수만 있다면 공개 블록체인 네트워크 운영에 참여할 수 있습니다. 블록체인 네트워크는 대부분 블록체인의 원장을 단일 개인이나 중앙 권한이 통제할 수 없도록 하기 위해 "탈중앙화" 플랫폼을 만들기 위한 조치를 취합니다.

블록체인 네트워크에 적극적으로 참여하기 위해 자발적으로 시간을 할애하는 사람들을 "노드"라고 합니다. 노드는 전체 거래 기록을 유지하는 것부터 데이터 검증이라는 중요한 작업을 수행하는 것까지 다양한 작업을 수행할 수 있습니다.

블록체인은 각 상자가 일정량의 데이터를 포함하는 가상의 상자(또는 "블록") 문자열로 생각할 수 있습니다. 암호화폐 네트워크의 경우 이러한 상자에 있는 데이터는 대부분 거래 정보이며, 누가 무엇을 누구에게 언제 전송했는지를 포함합니다. 

새로운 거래가 네트워크에 방송되면 새로운 블록이 생성되어 새로운 데이터로 채워지고 검증되어 체인에 추가되어야 합니다. 

블록체인에 추가된 모든 블록은 영구적이고 불변하며, 완료된 블록에 저장된 정보를 변경하는 것은 불가능합니다. 이러한 이유 때문에 데이터 검증의 역할이 매우 중요한 것입니다. 모든 거래 데이터는 네트워크의 모든 노드에 의해 만장일치로 검증되어야 하기 때문에, 유효한 거래만 처리됩니다. 

네트워크를 관리하는 단일 권한체가 없기 때문에, 대신 자동화된 시스템을 사용해 모든 노드가 블록체인에 커밋되는 새로운 데이터에 동의하도록 합니다. 이 시스템은 비트코인과 같은 블록체인 네트워크에서는 채굴로 불리는 시스템으로서, 악의적인 행위자가 잘못된 거래로 네트워크를 손상시키지 못하도록 설계되었습니다.

이 시스템은 합의 메커니즘으로도 알려져 있습니다.

블록체인 마다 서로 다른 유형의 합의 메커니즘을 사용하지만, 모두 소유권 및 거래에 대한 정확한 정보를 유지하는 동일한 목표를 달성하려고 합니다.

작업증명과 지분증명은 암호화폐에서 가장 일반적으로 사용되는 시스템입니다.

노드의 노력을 보상하기 위해 모든 암호화폐 사용자는 결제 처리 과정에서 거래 수수료를 지불해야 하며, 이를 가스 수수료라고도 합니다.

가스 수수료는 노드를 운영하는 데 필요한 계산 비용을 충당하고, 그들이 네트워크에서 계속 운영하도록 재정적 인센티브를 제공합니다.

수수료는 블록체인에 따라 다를 수 있으며, 네트워크 혼잡도에 따라 달라질 수 있습니다.

경우에 따라 사용자는 거래 수수료에 팁을 추가하여 검증자가 대기열에서 다른 결제보다 자신의 결제를 우선하도록 유도할 수 있습니다.

이제 암호화폐 거래 프로세스를 구성하는 요소가 무엇인지 알아보았으니, 결제가 시작부터 끝까지 어떻게 작동하는지 살펴보겠습니다.

아래의 프로세스는 Bitcoin 네트워크에 해당하는 내용이며, Ethereum, Ripple, Solana와 같은다른 블록체인 네트워크에서는 세부 내용이 다소 다를 수 있습니다. 

아래 나열된 거의 모든 단계는 Bitcoin 프로토콜과 네트워크 노드의 기본 코드에 의해 자동으로 수행된다는 점도 눈여겨볼 만 합니다. Bitcoin 사용자가 해야 할 일은 보내고자 하는 암호화폐의 양을 입력하고, 수신자의 공개 월렛 주소를 복사하여 붙여넣고, 전송 버튼을 누르는 것입니다.

거래 전송 과정은 세 가지 단계로 구성됩니다:

1. 거래하기
2. 전송하기
3. 정산

아래는 Bitcoin 블록체인에서 거치는 다양한 단계를 보여주고 있습니다. 이 프로세스 덕분에 Bitcoin이 P2P 전자 현금 시스템으로 작동할 수 있는 것입니다.

Ben이라는 사용자가 이미 Bitcoin 매수 과정을 완료했고, 이제 Olivia에게 1 Bitcoin(BTC)을 보내고 싶어한다고 해봅시다. Ben은 Bitcoin의 하위 단위인 사토시를 보낼 수도 있지만, 보다 단순한 설명을 위해 Bitcoin을 사용할 것입니다.

1. Olivia는 Ben에게 자신의 공개 월렛 주소를 보냅니다.
2. Ben은 Olivia의 공개 월렛 주소를 가져와서 자신이 진행하고자 하는 거래에 대한 정보(Ben의 1 Bitcoin이 어디서 왔는지, 어디로 가는지, Ben에게 반환될 (UTXO 형태) 잔돈의 양및 첨부된 수수료 금액이 무엇인지)를 포함하는 거래 메시지를 생성합니다.
3. 이 거래 메시지는 암호화 해시 알고리즘을 통해 고정 길이의 고유 코드로 축소됩니다.
4. Ben은 거래용 디지털 서명을 생성하기 위해 결과 해시 코드를 자신의 비공개 키로 암호화합니다. 이렇게 함으로써 Ben은 Olivia와 블록체인 네트워크에게 거래를 전송하고, 전송 중에 거래가 변조되지 않았음을 증명합니다.
5. Ben은 Olivia에게 원본 거래 메시지와 디지털 서명을 보냅니다.
6. Olivia는 Ben의 공개 키를 사용하여 디지털 서명을 복호화하고 거래 메시지의 해시를 드러냅니다.
7. 올리비아는 원본 거래 메시지를 동일한 암호화 해시 알고리즘을 통해 실행해 해시를 생성하고, 위 단계에서 드러난 해시 값과 비교합니다.
8. 두 해시는 동일해야 하며, 이는 Ben이 거래를 전송했고 전송 중에 거래가 손상되지 않았다는 증거가 됩니다. 거래 세부 사항이 변경된 완전히 다른 해시가 나타나며, 이는 네트워크에 누군가가 거래를 변조하려고 시도했음을 보여주는 증거가 됩니다.

Olivia가 Ben이 보낸 거래가 유효함을 확인했으면, 이제는 모든 노드가 이 정보를 검증할 수 있도록 네트워크에 브로드캐스트해야 합니다.

1. 거래 메시지와 디지털 서명은 처음에 최대 8개의 노드로 전송됩니다. 각 노드는 그 정보를 네트워크의 최대 7개의 다른 노드에 중계합니다.
2. 이 과정은 블록체인 네트워크의 모든 노드가 거래를 수신하고 독립적으로 검증할 때까지 계속됩니다.
3. 모든 노드가 검증을 마친 후, 보류 중이거나 확인되지 않은 거래는 메모리 풀이라고 불리는 곳에 저장됩니다.

기본 블록체인에서 사용되는 합의 메커니즘의 유형에 따라, 단일 검증 노드를 선택해 메모리 풀의 거래로 이루어진 새로운 블록을 제안하게 합니다.

작업증명 검증자의 경우, 채굴 과정에서 검증자가 선택되면 네트워크의 다른 노드들은 자신이 해시 경쟁에서 이겼음을 먼저 증명해야 새로운 블록을 제안할 수 있습니다. 이 과정에 대해 더 알고 싶다면 Kraken Learn Center의 비트코인 채굴이란? 문서를 확인해 보세요.

Ben의 Olivia에 대한 거래가 블록체인에 추가되면, 이는 고유하게 확인된 거래로 간주됩니다. 이 블록 이후 블록체인에 추가되는 모든 블록에 대해 Ben의 거래는 추가 확인을 받게 됩니다. 추가 확인 라운드는 네트워크에서 거래의 정확성에 대한 확신을 높이는 데 도움이 됩니다.

암호화폐 월렛에 따라서 단일 확인 후 거래를 성공으로 간주하는 경우도 있지만, Bitcoin 월렛과 같은 다른 월렛은 일반적으로 최대 여섯 번의 확인을 요구합니다. Bitcoin 블록 시간이 10분에 1블록인 경우, 여섯 번 확인을 거치면 전체 정산에 약 한 시간이 걸릴 수 있습니다.

이제 암호화폐 거래가 어떻게 작동하는지 배웠으니, 암호화 여정의 다음 단계로 나아갈 준비가 되셨나요?

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