블록체인/레벨 II · 작동 원리/2.3 블록과 체인/수업 7
2,100만 개 공급 일정
희소성의 산술과 이를 깨뜨리려 했던 버그들
준비물실시간 공급량 데이터를 제공하는 블록 탐색기GetBlockSubsidy가 담긴 비트코인 코어 소스 코드등비수열을 계산할 수 있는 계산기
호기심
- 무한히 이어지는 반감 과정에서 어떻게 유한한 수가 나올까요?
- 소프트웨어 버그로 인해 프로토콜이 허용하는 것보다 더 많은 돈이 만들어질 때 어떤 일이 일어나나요?
- 실제 유통 공급량이 이론상의 최대값보다 낮은 이유는 무엇인가요?
탐구
- 2,100만이라는 한도는 약속이 아니라 발행 일정에서 나오는 수학적 결과입니다. 새로운 비트코인은 오직 블록 보조금을 통해서만 유통되며, 보조금은 2009년 1월 블록당 50 BTC로 시작했습니다. 이 보상은 210,000블록, 즉 약 4년마다 절반으로 줄어듭니다. 계산식은 등비급수의 합으로, 210,000블록에 50 BTC를 곱하고 다시 2분의 1 거듭제곱의 합(1 + ½ + ¼ + …)을 곱한 것입니다. 이 무한급수는 정확히 21,000,000 BTC로 수렴합니다.
- 비트코인은 정수 형태의 사토시(비트코인의 1억 분의 1)로 가치를 측정하기 때문에, 반감기마다 값이 내려눌러집니다. 보조금은 약 2136년 또는 2137년경인 블록 6,720,000부터 1사토시라는 최소 단위에 도달합니다. 약 2140년에 해당하는 블록 6,930,000까지면 총 2,100만 비트코인 중 거의 전부가 발행될 것입니다. 이러한 반올림으로 인해 실제 최대값은 2,100만보다 약간 적어서 약 20,999,999.9769 비트코인이 됩니다.
- 실제 공급량은 여러 이유로 이론상 상한보다 적습니다. 제네시스 블록 보상 50 BTC는 설계상 사용할 수 없습니다. 일부 채굴자는 전체 보조금보다 적게 청구했고, 청구되지 않은 금액은 아예 생성되지 않았습니다. 사용 불가능함이 증명 가능한 출력으로 코인이 전송되기도 했으며, 하드웨어 고장이나 비밀번호 분실로 수많은 개인 키가 영원히 사라졌습니다. 이러한 요인들로 인해 유통 공급량은 프로토콜의 엄격한 상한보다 낮아집니다.
- 이 상한은 외부 기관이 아니라 비트코인 코어 소프트웨어의 합의 규칙이 강제합니다. 모든 노드는 어떤 블록도 허용된 보조금을 초과하지 않는지 검증합니다. 2010년 8월, 값 오버플로 버그(CVE-2010-5139)로 인해 블록 74,638에서 한 트랜잭션이 1,840억 BTC가 넘는 코인을 생성했습니다. 약 5시간 만에 패치된 클라이언트가 배포되었고, 이를 실행한 채굴자들이 문제의 트랜잭션이 없는 체인을 쌓아 53블록 뒤에 기존 체인을 추월하면서 해당 코인은 지워졌습니다. 이 사건은 상한이 그것을 강제하는 노드 소프트웨어만큼만 견고하며, 네트워크가 이를 지키기 위해 신속하게 협력할 수 있음을 보여주었습니다.
- 2018년에는 비트코인 코어 0.15부터 0.16.2 버전에서 또 다른 인플레이션 버그(CVE-2018-17144)가 발견되었습니다. 채굴자가 같은 입력을 두 번 기재한 트랜잭션으로 코인을 만들어낼 수 있었던 버그입니다. 이 버그는 알려진 악용 사례 없이 패치되었습니다. 두 사건 모두 발행 일정이 올바른 소프트웨어와 이를 지켜보는 사람들에게 달려 있음을 보여줍니다.
- 블록 탐색기를 열어 현재 유통 중인 코인 수가 21,000,000 BTC와 얼마나 차이가 나는지 확인하세요. 이론상의 최대치와 실제로 유통되고 있는 코인 수의 차이를 기록해 두세요. 다음 반감기 날짜를 확인하고, 보조금이 3.125 BTC에서 1.5625 BTC로 줄어들 때까지 남은 블록 수를 계산해 보세요. 이러한 확인을 통해 발행 일정이 정확하게 프로그램대로 진행되고 있음을 알 수 있습니다.
핵심 사실
- 이론상 발행 일정을 합하면 총 21,000,000 BTC가 됩니다.
- 블록 보조금은 210,000개의 블록마다 절반으로 줄어들며, 처음에는 50 BTC에서 시작하여 2140년경에는 0이 됩니다.
- 사토시 단위의 정수 버림 때문에 실제 최대 공급량은 2,100만보다 약간 적습니다.
- 50 BTC인 제네시스 블록 보상은 사용할 수 없어 실제 공급량이 감소합니다.
- 2010년 8월, 한 버그(CVE-2010-5139)로 인해 체인이 재구성되기 전에 1,840억 개가 넘는 BTC가 생성되었습니다.
- 채굴자는 전체 보조금보다 적게 청구할 수 있으며, 청구되지 않은 금액은 영영 생성되지 않습니다.
연습 아홉, 여섯, 셋, 하나
9모으기공급량이 고정되었거나 상한이 있는 자산 또는 통화 9가지를 나열하세요. 각각의 최대 수량과 그 상한을 누가 강제하는지 적어 두세요.
6묶기9가지를 상한을 강제하는 메커니즘에 따라 6개 그룹으로 묶으세요: 코드로 강제, 계약으로 강제, 물리적 희소성, 법령, 시장 관행, 기타.
3추리기6개 그룹을, 공급 상한이 무너지거나 변경될 수 있는 3가지 이유로 줄이세요.
1결정화하드코딩된 상한과 정치적 약속을 구분 짓는 것이 무엇인지 한 문장으로 쓰세요.
팩트 체크
날짜, 수치 및 주장은 아래에 명시된 출처들을 통해 확인되었습니다.