채굴 보상이란 무엇인가요?

HuangSenyan 작성

1. 채굴 보상의 구성 요소

채굴 보상(또는 블록 보상)은 암호화폐 네트워크에서 채굴자에게 거래 검증 및 블록체인 보안을 위한 연산 능력 제공에 대한 인센티브입니다. 작업 증명(PoW) 블록체인에서 채굴자는 암호화 퍼즐을 풀어 거래를 새로운 블록으로 묶습니다. 새로운 블록을 성공적으로 채굴한 채굴자는 일반적으로 다음과 같은 보상을 받습니다.

블록 보상 : 유효한 블록을 찾은 채굴자에게 지급되는 고정된 양의 새로 생성된 암호화폐. 예를 들어, 비트코인의 초기 블록 보상은 50 BTC였으며, 약 4년마다(21만 블록마다) 절반으로 줄어듭니다. 현재 블록당 보상은 6.25 BTC이며, 2024년에는 3.125 BTC로 절반으로 줄어듭니다.
거래 수수료 : 새로 채굴된 블록에 포함된 모든 거래에서 지불하는 거래 수수료의 합계입니다. 채굴자는 블록 보조금 외에도 추가 수입원으로 이 수수료를 받습니다.

시간이 지남에 따라 비트코인과 같은 많은 암호화폐는 (종종 "반감기"를 통해) 블록 보상이 점진적으로 감소합니다. 결과적으로, 인플레이션으로 인한 발행량 감소에 따라 수수료는 채굴자 수입에서 더욱 중요한 부분을 차지하게 됩니다.

2. 주요 암호화폐 채굴 보상

비트코인(BTC)

합의 : 작업 증명(SHA-256)
블록 시간 : ~10분
블록 보상 : 2009년에 50 BTC로 시작하여 210,000 블록마다 절반으로 줄어듭니다(약 4년마다):
- 50 BTC → 25 BTC (2012) → 12.5 BTC (2016) → 6.25 BTC (2020) → 3.125 BTC (2024년 예상)
거래 수수료 : 블록 보조금 외에도 채굴자는 각 블록에 포함된 거래에 대한 수수료도 얻습니다.
총 공급 한도 : 2,100만 BTC
참고 : 블록 보상이 감소함에 따라 거래 수수료는 채굴자들에게 인센티브를 제공하는 데 점점 더 중요한 역할을 할 것으로 예상됩니다. 결국 (2140년경) 블록 보상은 0으로 떨어질 것입니다.

이더리움(ETH)

PoW에서 PoS로의 전환 :
- 원래 PoW 방식에서 이더리움의 블록 보상은 시간이 지남에 따라 변경되었습니다: 5 ETH → 3 ETH(비잔티움 포크, 2017) → 2 ETH(콘스탄티노플 업그레이드, 2019).
- 2022년 9월, 이더리움은 PoW에서 지분증명(The Merge)으로 전환하여 PoW 채굴을 완전히 중단했습니다. 채굴자에 대한 블록 보상이 중단되고, 검증자에게 스테이킹 보상이 지급되었습니다.
EIP-1559 수수료 소각 : 2021년 8월부터 거래 수수료의 일부("기본 수수료")가 채굴자/검증자에게 지불되는 대신 소각되어 순 ETH 발행량이 감소했습니다.
현재 모델(PoS) : ETH를 스테이킹하는 검증인은 새로 발행되는 ETH와 우선 수수료를 받는 반면, 기본 수수료는 소각됩니다. 병합 이후 일일 ETH 발행량이 약 90% 감소했으며, 네트워크 사용량이 많은 기간 동안 이더리움은 순 디플레이션을 경험할 수 있습니다.

라이트코인(LTC)

합의 : 작업 증명(Scrypt)
블록 시간 : ~2.5분
블록 보상 : 50 LTC로 시작하여 840,000 블록마다(약 4년마다) 절반으로 줄어듭니다. 다음과 같이 변경되었습니다.
- 50 LTC → 25 LTC (2015) → 12.5 LTC (2019) → 6.25 LTC (2023)
총 공급 한도 : 8,400만 LTC(비트코인 한도의 4배)
병합 채굴 : LTC 채굴은 Dogecoin과 동시에 수행될 수 있으므로, 채굴자는 추가 비용을 거의 들이지 않고도 LTC와 DOGE를 모두 획득할 수 있습니다.

도지코인(DOGE)

합의 : 작업 증명(Scrypt)
블록 보상 : 처음에는 변동성이 컸지만 빠르게 감소했습니다. 60만 블록이 생성되면서 보상은 블록당 10,000 DOGE로 안정화되었습니다. 도지코인은 더 이상 반감되지 않으므로 공급량 제한이 없습니다.
인플레이션 : 매년 약 50억 개의 새로운 DOGE가 발행되어 인플레이션율이 점차 감소합니다.
병합 채굴 : 도지코인은 라이트코인과의 병합 채굴을 지원합니다. LTC 채굴자는 DOGE를 병렬로 채굴하여 두 네트워크의 보안을 강화할 수 있습니다.

(다른 주요 PoW 암호화폐로는 비트코인 캐시(BCH), 비트코인 SV(BSV), 이더리움 클래식(ETC), 테일 방출이 있는 모네로(XMR) 등이 있습니다.)

3. 채굴 보상의 추세

비트코인 반감기와 시장 효과 : 비트코인의 반감기(약 4년 주기)는 블록 보상을 50% 감소시켜 비트코인 공급량을 제한합니다. 역사적으로 각 반감기 이후 가격 상승이 나타났는데, 이는 부분적으로 신규 공급 감소에 기인합니다. 그러나 비트코인 가격이 그에 따라 상승하지 않으면 채굴자들의 수익 또한 감소합니다. 장기적으로 비트코인의 연간 인플레이션율은 0에 가까워지므로, 거래 수수료가 채굴자들에게 주요 인센티브가 될 것입니다.
이더리움의 PoS 전환 : 2022년 9월 합병으로 이더리움의 PoW 채굴이 종료되어 채굴자 보상이 사라졌습니다. 이로 인해 PoW 채굴자들은 이더리움 클래식(ETC)과 같은 다른 채굴 방식으로 하드웨어를 전환하거나 채굴을 완전히 중단했습니다. 합병 이후 ETH 공급량은 약 90% 감소했고, EIP-1559 수수료 소각 메커니즘과 맞물려 ETH는 잠재적으로 디플레이션 자산으로 자리 잡았습니다. 이러한 전환은 최대 규모의 암호화폐 생태계 중 하나인 이더리움에서 PoW에서 PoS로의 중요한 전환을 보여줍니다.
미래 전망 :
- 블록 보조금 감소 : 비트코인과 라이트코인 같은 암호화폐는 반감기 주기를 계속 진행하며 채굴 보상이 감소하고 있습니다. 모네로는 주요 공급량이 대부분 소진된 후에도 채굴자들이 항상 보조금을 받을 수 있도록 "테일 방출"(블록당 0.6 XMR)을 시행합니다.
- PoW에서 PoS로의 전환 가능성: Zcash와 같은 일부 PoW 블록체인은 PoS 도입을 고려했습니다. 새로운 블록체인은 PoW에서 흔히 발생하는 높은 에너지 소비와 지속적인 코인 발행을 피하기 위해 PoS 또는 기타 합의 메커니즘으로 시작하는 경우가 많습니다.
- 수수료의 중요성 증가 : 블록 보상이 감소함에 따라, 채굴 인센티브와 네트워크 보안을 유지하기 위해 거래 수수료가 그 만큼 증가해야 합니다. 향후 블록체인이 어떻게 낮은 인플레이션으로 강력한 채굴자/검증자 참여를 유지할 수 있을지에 대한 논의가 활발해질 것입니다.

4. 채굴자들이 보상을 극대화하는 방법

올바른 하드웨어 및 채굴 방법 선택 :
- 하드웨어 : 수익성은 해시 파워와 에너지 효율(와트당 해시 수)에 따라 달라집니다. 비트코인의 경우, 최신 ASIC 채굴기(예: Antminer S19 시리즈, Whatsminer M30 시리즈)를 확보하는 것이 중요합니다. GPU 채굴 가능 코인의 경우, 높은 해시율과 우수한 효율을 갖춘 최신 GPU가 필수적입니다.
- 마이닝 풀 : 마이닝 풀에 가입하면 보상 변동성이 크게 줄어듭니다. 단독 채굴(엄청난 네트워크 해시율로 인해 지속적으로 블록을 찾을 가능성이 거의 없음) 대신, 다른 사람들과 해시 파워를 공유하면 기여한 해시 파워에 비례하여 더 빈번하고 예측 가능한 보상을 얻을 수 있습니다.
전기 비용 최적화 :
- 위치 선정 : 광부들은 전기 요금이 싼 지역(예: 수력, 풍력 또는 지열 발전이 잉여인 지역)에 위치하는 경우가 많습니다. 대규모 산업 광산은 할인된 가격으로 대량 전기 계약을 협상할 수 있습니다.
- 에너지 효율 : 더 효율적인 채굴 장비를 사용하거나, 냉각 시스템을 효과적으로 관리하거나, 기기의 클럭을 약간 낮추면 해시 레이트 대 전력 소비 비율을 개선할 수 있습니다. 안정적인 수익을 위해서는 다운타임을 최소화하는 것 또한 중요합니다.
- 부하 분산 : 일부 채굴자는 비수요 시간대의 전기 요금을 활용하거나 비용이 많이 들고 수요가 많은 기간 동안 작업을 중단하여 시간이 지남에 따라 평균 비용을 줄입니다.

효율적인 하드웨어 도입, 채굴 풀 활용, 전력 비용의 신중한 관리 등의 전략을 통해 채굴자는 코인 가격의 변동과 블록 보상 구조의 진화 속에서도 수익성을 극대화할 수 있습니다.

참고문헌:

나카모토, S. 비트코인: 개인 간 전자 화폐 시스템, 2008 satoshi.nakamotoinstitute.org – 비트코인 백서에 따르면 채굴자의 보상은 새로 발행되는 코인과 거래 수수료로 구성됩니다. 새 코인 발행량이 감소함에 따라 인센티브는 거래 수수료로 전환됩니다.
Investopedia 블록 보상 정의 investopedia.com investopedia.com ；비트코인 반감기 investopedia.com investopedia.com- 이 문서에서는 블록 보상과 반감기 메커니즘을 설명하고, 각 반감기 이벤트에 따른 비트코인 블록 보상의 변화에 대해서도 설명합니다.
Dogecoin 공식 문서: 채굴자란 무엇인가요? dogecoin.com – Dogecoin 채굴자는 거래 수수료 수익 외에도 블록당 10,000 DOGE의 고정 블록 보상을 받습니다.
Bitdegree 블록체인 아카데미: 라이트코인 반감기 날짜 기록 bitdegree.org – 라이트코인의 반감기 이벤트와 블록 보상 변경에 대한 데이터를 제공하며, 50 LTC에서 6.25 LTC로 점진적으로 감소하는 모습을 보여줍니다.
21Shares Research: Ethereum Merge Primer 21shares.com – Ethereum이 PoW에서 PoS로 전환하면서 발행량이 90% 감소한 것과 수수료 소각 메커니즘으로 인해 ETH가 디플레이션 자산이 된 것에 대한 자세한 내용을 설명합니다.
코인데스크 뉴스: 이더리움 클래식과 레이븐코인의 해시레이트가 합병 후 두 배로 증가 coindesk.com – 이더리움 채굴자들이 합병 후 다른 체인으로 이전하면서 해당 네트워크의 해시레이트가 급등했다는 보도는 이더리움의 PoS로의 전환이 채굴자들에게 직접적인 영향을 끼쳤다는 점을 강조합니다.
모네로 프로젝트 문서: 테일 에미션 getmonero.org – 모네로의 테일 에미션 메커니즘을 설명합니다. 이 메커니즘은 메인 발행이 종료된 후 블록당 0.6 XMR을 일정하게 발행합니다. 이 메커니즘은 장기적인 채굴자 인센티브를 보장하는 대안적인 접근 방식을 제공합니다.
Investopedia: 비트코인 채굴은 수익성이 있을까요? investopedia.com investopedia.com ； 채굴 풀 investopedia.com investopedia.com – 고성능 하드웨어 사용, 채굴 풀 가입, 전기 비용과 장비 효율성이 채굴 수익성에 미치는 영향 이해 등 채굴자가 수익을 늘리는 전략을 설명합니다.