난이도 조정

비트코인에는 스케줄러가 없으므로 발행 속도를 유지하는 유일한 방법은 채굴업자가 늘어나면 탐색을 더 어렵게 하고, 줄어들면 더 쉽게 만드는 것입니다. 재계산은 2,016개 블록마다 이루어지며, 경과 시간 1,209,600초를 목표로 하고, 최대 4배까지만 움직일 수 있습니다. 그래서 채굴 붐이나 폭락에도 확인 시간이 유지됩니다.

작동 방식

난이도 조정은 결정이 아니라 산술이며, 모든 노드가 독립적으로 수행합니다.

각 2,016개 블록 구간이 끝나면 노드는 두 개의 타임스탬프를 읽습니다: 구간의 첫 블록에 있는 것과 마지막 블록에 있는 것입니다. 경과 초를 2주에 해당하는 초 수인 1,209,600으로 나누고, 이전 목표값에 그 비율을 곱합니다. 블록이 빠르게 들어오면 1보다 작은 비율이 나오고, 이는 목표값을 낮춰 다음 구간을 더 어렵게 만듭니다. 블록이 느리게 들어오면 1보다 큰 비율이 나오고, 이는 목표값을 높여 다음 구간을 더 쉽게 만듭니다. 결과는 양쪽 끝에서 제한됩니다: 경과 시간은 302,400초 미만으로도, 4,838,400초 초과로도 취급되지 않으므로, 한 번의 재조정은 어느 방향으로도 4배 넘게 움직일 수 없습니다.

그 계산에는 유명한 오프바이원(1 차이) 오류가 있습니다. 2,016개 블록의 구간에는 블록 사이의 간격이 2,015개뿐인데, 코드는 이를 보정하지 않고 타임스탬프를 측정합니다. 그 효과는 작고 영구적입니다: 네트워크는 10분마다가 아니라 9.9950분마다 블록을 목표로 하므로, 비트코인의 시계는 단순한 10분 일정보다 약간 앞서 갑니다. 실제 이득이 없는 하드 포크가 되기 때문에 한 번도 고쳐지지 않았습니다.

타임스탬프는 약한 입력이며, 그에 관한 규칙은 의도적으로 느슨합니다. 블록의 타임스탬프는 이전 11개 블록의 중앙값보다 크고, 수신하는 노드 자체 시계보다 2시간 넘게 앞서지 않으면 됩니다. 따라서 채굴업자는 재조정을 약간 밀어붙일 작은 여지를 가지며, 이것이 이론적인 타임 워프 공격의 근거이고 타임스탬프 규칙을 강화하자는 제안이 계속 다시 나오는 이유입니다.

첫 조정은 2009년 12월 30일에 블록 32,256에서 일어났으며, 난이도가 1에서 1.18로 올랐습니다. 그 이후의 모든 것은 약 2주마다 적용되는 같은 짧은 산술 연산입니다.

비트코인을 구매할 때 이것이 중요한 이유

난이도 조정은 비트코인 출금에 예측 가능한 대기 시간이 있는 이유이며, 채굴 관련 상품을 의심하며 읽어야 하는 이유입니다.

재조정 사이에는 난이도가 고정된 채 해시레이트가 자유롭게 움직이므로 블록 간격이 흔들립니다. 네트워크의 큰 부분이 꺼지면 블록이 느려지고, 보통 30분 안에 완료되는 출금은 다음 조정이 속도를 되찾을 때까지 눈에 띄게 더 오래 걸립니다. 그것은 거래소가 처리를 지연시키는 것이 아닙니다. 현재 난이도가 설정된 해시레이트보다 낮게 네트워크가 운영되는 것이며, 2,016개 블록 안에 스스로 교정됩니다.

또한 한 정부가 입힐 수 있는 피해의 크기를 제한합니다. 2021년에 중국이 채굴을 불법화했을 때 네트워크의 절반 이상이 몇 주 안에 꺼졌고, 프로토콜은 회의 없이 이를 흡수했습니다: 난이도가 떨어지고 블록이 다시 빨라졌으며, 채굴기는 카자흐스탄, 미국 및 다른 곳으로 보내졌습니다. 이 사이트의 국가별 가이드는 같은 이야기의 정치적 측면을 보여주며, 금지 조치는 누가 채굴하는지와 어디에서 합법적으로 구매할 수 있는지를 바꾸지만 블록이 계속 생성되는지 여부는 바꾸지 않습니다.

마지막으로, 고정된 채굴 수익을 내세우는 상품은 의심하십시오. 난이도는 거의 모든 다년 기간에 걸쳐 상승 추세를 보였으며, 이는 다른 조건이 전혀 바뀌지 않더라도 특정 채굴기가 벌어들이는 코인이 시간이 지나면서 줄어든다는 뜻입니다. 안정적인 일일 지급을 약속하는 클라우드 채굴 계약은 프로토콜이 맞서 작동하는 것을 약속하는 것입니다.

2021년 7월 재조정, 기록상 최대 하락

2021년 7월 3일에 채굴된 블록 689,472는 비트코인 역사상 가장 큰 하향 조정을 가져왔습니다: 난이도가 단번에 27.94% 하락했습니다.

원인은 기술적이 아니라 정치적이었습니다. 중국의 채굴 금지로 7일 평균 해시레이트가 6월 중순의 초당 약 136 엑사해시에서 약 85 엑사해시로 떨어졌으며, 약 35%의 하락이었습니다. 난이도는 더 큰 네트워크를 기준으로 설정되어 있었기 때문에 그 구간의 블록은 일정보다 훨씬 늦게 도착했습니다. 재조정은 요구 수준을 거의 28% 낮췄고, 블록 시간은 10분 쪽으로 다시 급격히 돌아갔으며, 발행은 같은 곡선을 따라 계속되었습니다. 그 기간에 네 번의 연속 하향 조정으로 난이도가 총 약 45% 제거되었고, 네트워크는 한 번도 멈추지 않았습니다.

그 사례는 이 메커니즘을 지지하는 가장 강력한 단일 논거입니다. 어떤 위원회도 투표하지 않았고, 어떤 긴급 패치도 배포되지 않았으며, 어떤 사용자도 아무것도 할 필요가 없었습니다.

난이도 조정 vs 난이도

난이도는 숫자이고, 난이도 조정은 그 숫자를 바꾸는 사건입니다. 난이도는 현재의 탐색이 규칙이 허용하는 가장 쉬운 탐색보다 얼마나 더 어려운지를 나타내는 단순한 비율이며, 스스로 흔들리지 않습니다. 조정은 다음 2,016개 블록을 위해 새로운 값을 설정하는 재계산입니다. “난이도”라고 표시된 차트가 계단처럼 보이는 이유가 바로 이것입니다: 값은 한 구간 안에서는 평평하고 재조정에서만 한 단계 바뀝니다.

난이도 조정 vs 반감기

난이도 조정은 블록을 찾는 것이 얼마나 어려운지를 바꾸고, 반감기는 블록을 찾으면 얼마가 지급되는지를 바꿉니다. 둘은 서로 다른 시계로 움직이며, 2,016개 블록 대 210,000개 블록이고, 결코 조율되지 않습니다. 반감기는 채굴업자의 수익을 하룻밤 사이에 줄이고, 뒤따르는 가동 중단은 몇 주 뒤 더 낮은 난이도로 나타나지만, 두 규칙은 코드상 서로를 보지 못합니다. 이 둘을 혼동하는 데서 “난이도 반감기”라는 표현이 나오며, 그러한 사건은 존재하지 않습니다.