이더리움(Ethereum) 작동원리 알아보기

이전 글에서 비트코인 작동원리에 대해 알아봤습니다. 투자나 암호화폐 시장에 조금이라도 관심이 있다면 들어보셨을 겁니다. 암호화폐 시장의 2인자 '이더리움(Ethereum)'에 대한 이야기를 해보려 합니다.

 

이더리움은 비트코인 구동원리에서 효율성을 개선한 암호화폐라고 생각하시면 됩니다. 어떤 부분이 바뀌었고, 어떻게 성능을 향상시켰는지 같이 살펴보겠습니다.

비트코인 작동원리 알아보기

1. 구조

이더리움은 비트코인과 같이 블록체인 기술을 기반으로 합니다. 거래 기록 등 여러 정보가 담긴 '블록'들을 순서대로 연결한 '블록체인'형태의 데이터 구조를 만듭니다. 이 블록체인에 기록된 모든 정보를 네트워크 내 노드들이 서로 검증하며 동일한 정보를 공유하죠. 여기서 비트코인과의 차이점이 나옵니다. '스마트 계약(Smart Contract)'통해 검증이 진행됩니다. 블록체인에 코드(계약)를 영구적으로 저장하고, 그 계약이 시작될 때 네트워크가 자동으로 실행할 수 있도록 합니다.

2. 스마트 계약(Smart Contract)

이더리움 네트워크의 핵심 기능이라고 할 수 있습니다. 이는 특정 조건이 충족되면 자동으로 프로그램을 실행할 수 있도록 만든 코드입니다. 예를 들어, A가 B에게 송금할 때, B가 특정 조건을 만족해야만 송금이 가능하도록 규칙을 만들 수 있는 거죠. 이를 통해 금융 거래, 부동산 거래 등을 자동으로 이용할 수 있게 됩니다. 이렇게 탈중앙화된 네트워크를 통해 작동되는 어플리케이션을 DApps(Decentralized Applications)이라고 합니다.  

 

2-1. 스마트 계약 특징

자동성	특정 조건이 충족되면 자동으로 실행됩니다. 계약자끼리 만나지 않아도 되어 시간적 측면에서 효율적입니다.
변경 불가능	계약이 시작되고 성사되면 이 모든 기록은 블록체인 안에 기록되게 됩니다. 이 정보는 수정이 불가능하고, 누구도 조작할 수 없어 신뢰성을 보장할 수 있습니다. 하지만 오류 등 잘못된 조건으로 실행 되어도 변경 불가능하기 때문에 위험할 수 있다.
탈중앙화	일정 조건으로 구성된 코드와 블록체인 네트워크 내에서 계약이 성사되기 때문에 중앙통제를 받지 않는다.
투명성	모든 계약은 블록체인에서 누구나 내용을 확인할 수 있다.
복잡성	계약은 코드로 작성되어, 복잡한 계약일수록 오류가 발생할 가능성이 큽니다. 이런 취약점으로 해커의 공격에 노출될 수 있습니다.
법적 문제	아직 법적으로 오나벽한 규제가 되어 있지 않아 법적 분쟁 발생 시 이를 해결할 장치가 부족합니다.
수수료	계약 실행 시 수수료(Gas)가 발생합니다. 코드가 복잡할 수록 많은 수수료를 감당해야 합니다.

3. 검증 과정

비트코인은 작업 증명(Proof of Work, PoW) 방식을 사용했습니다. 이더리움도 같은 방식을 채택했지만, 2022년 9월 Merge 업데이트를 통해 지분 증명(Proof of Stake, PoS) 방식으로 전환했습니다. 이는 특정인의 일정량의 ETH(이더리움에서 발행하는 암호화폐)를 예치하고 검증 권한을 얻는 방식입니다. 이 과정을 스테이킹(Staking)이라 하며, 이에 대한 보상은 ETH로 받습니다. 은행 이자와 비슷하다고 생각하시면 됩니다. 비트코인에서는 채굴자(Miners)를 이더리움에서는 검증자(Validator)라 부르며, 이들이 스마트 계약을 검증합니다. 만약 이들이 검증 과정에서 잘못된 행동을 할 경우 예치한 ETH를 잃을 위험이 있습니다.

 

이들은 무작위로 선정된 특정 거래를 확인하고 블록에 추가할 지 여부를 결정합니다. 모든 검증자가 동일한 결과를 얻어야 하므로 네트워크 일관성을 유지할 수 있습니다. PoW 방식에 비해 PoS 방식은 에너지 효율성이 높고, 계약을 포함한 다른 모든 복잡한 작업을 효율적으로 처리할 수 있게 돕습니다.

4. 가스비(Gas Fee)

스마크 계약을 실행하거나 ETH를 이동할 때 수수료가 발생하게 됩니다. 이를 가스비(Gass Fee)라 부릅니다. 기본 수수료(Base Dee)와 팁(Tip)으로 구성됩니다. 기본 수수료는 네트워크가 정한 최소 수수료로, 거래를 처리하는 과정에서 필요한 비용입니다. 팁은 거래가 더 빨리 처리되길 바라는 사용자가 추가적으로 지불하는 비용이며, 이는 검증자(Validator)에게 직접 지급됩니다.

 

이더리움 네트워크 안의 거래를 처리할 때 발생하는 연산량을 가스 단위(Gass Unit)로 측정합니다. 해당 거래가 소모하는 연산량에 따라 가스비가 적용됩니다. 간단한 ETH 전송은 적은 가스비가 필요하고, 스마트 계약과 같은 복잡한 작업은 더 많은 가스가 필요합니다. 가스비는 '가스 단위x가스 가격'로 계산되며 가스 가격은 Gwei로 표시됩니다. 이는 네트워크 혼잡도에 따라 달라지며, 사용자가 설정 가능합니다. 가스비를 높게 책정하면 더 많은 사람이 몰리게 되어 더 빠르게 처리될 가능성이 큽니다.

5. 디파이, DeFi(Decentralized Finance)

디파이라 부르며, 탈중앙화 금융 시스템입니다. 전통적인 금융 시스템은 은행에 찾아가 은행원을 통해 금융 거래가 이루어지고 있습니다. 이 과정에서 발생하는 수수료, 이자 등을 은행에서 책정하죠. 은행원 즉, 중개자 없이 이용 가능한 금융 시스템을 말합니다. 스마트 계약과 DApp을 통해 대출, 자산 교환, 보험 등 다양한 금융 서비스를 제공합니다. 

 

이 모든 과정이 블록체인 기반 스마트 계약에 의해 진행되어 투명성과 신뢰성을 보장할 수 있습니다. 또 직접 은행에 가지 않아도 시스템을 이용할 수 있기 때문에 접근성도 향상시켰죠. 이자 농사(Yeild Farming)이나 스테이킹(Staking) 등 새로운 수익 창출 방법이 존재합니다. 이는 중개자가 없기 때문에 기존 은행보다 더 나은 금리를 받을 수 있죠. 또한 국내에 국한되지 않고 전세계 어디서든 접근 가능하기 때문에 다양한 금융상품 중 선택 가능합니다.

 

하지만 암호화폐를 예치한 대가를 암호화폐로 받기 때문에 암호화폐의 가치가 떨어지면 오히려 손해를 보는 상황이 발생할 수 있습니다. 크립토 시장은 변동성이 크기 때문에 이점을 유의해서 진행해야 합니다. 그리고 이런 DeFi에 접근하려면 코인지갑 등 새로운 데이터에 접근해야 하기 때문에 처음해보는 경험에 대한 실수가 있을 수 있습니다. 실수로 손실을 볼 수 있죠. 이를 이용하기 위한 별도의 학습이 필요합니다.

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오늘은 이더리움의 작동 원리와 그 과정에서 알아야 할 주요 내용들을 다뤄봤습니다. 도움이 되셨나요?

또다른 암호화폐 작동원리도 확인해보려 합니다. 항상 많은 관심 부탁드리며, 여기 까기 읽어주신 모든 분들께 도움이 되었길 바라며 마무리하겠습니다.