해시레이트
해시레이트란
해시레이트는 채굴 장비가 단위 시간 동안 수행하는 해시 시도 횟수를 나타내는 개념입니다. 한 번의 시도는 새 블록을 만들기 위해 블록 헤더의 값을 넣어 해시를 계산하고, 조건에 맞지 않으면 값을 바꿔 다시 계산하는 과정입니다.
개별 채굴 장비는 자신이 수행한 시도 횟수를 알 수 있습니다. 그러나 비트코인 네트워크 전체의 실패한 해시 시도가 모두 공개되는 것은 아닙니다. 따라서 공개적으로 표시되는 네트워크 해시레이트는 실제 시도 횟수를 직접 세어 얻은 값이라기보다, 채굴 난도와 일정 기간에 발견된 블록 간격 등을 이용해 추정한 수치입니다.
해시레이트의 단위는 초당 해시 수로 표현합니다. 예를 들어 1 ZH/s는 초당 10²¹회의 해시를 뜻하는 단위입니다. 실제 네트워크 추정치를 말할 때는 기준일과 관측 기간, 산출 방법을 함께 밝혀야 합니다.
네트워크의 근육량
은행은 금고 벽의 두께나 경비원 수, 보험 같은 방식으로 보안 수준을 가늠할 수 있습니다. 하지만 비트코인의 전체장부에는 이를 관리하는 중앙 경비 회사가 없습니다. 전 세계에 흩어진 채굴자들의 계산 경쟁이 장부를 지키며, 그 힘은 눈에 보이는 형태가 아닙니다.
해시레이트는 이 형태 없는 계산 능력을 가늠하는 지표입니다. 그래서 네트워크의 ‘근육량’에 비유할 수 있습니다. 건강 검진에서 근육량을 재면 몸이 낼 수 있는 힘을 어느 정도 가늠할 수 있듯이, 해시레이트 추정치를 보면 네트워크에 어느 정도의 계산 능력이 투입되고 있는지 살펴볼 수 있습니다.
새 채굴 장비가 참여하면 실제 계산 능력이 올라갈 수 있고, 장비가 멈추거나 빠져나가면 내려갈 수 있습니다. 다만 공개 추정치는 관측 기간과 블록 발견의 확률적 운에도 영향을 받습니다. 따라서 짧은 기간의 해시레이트 등락만으로 장비가 실제로 늘거나 줄었다고 곧바로 단정해서는 안 됩니다.
해시레이트와 보안 비용
장부를 몰래 고쳐 쓰려는 공격자는 이미 쌓인 계산을 다시 수행하면서 정직한 채굴자들보다 빠르게 따라잡아야 합니다. 이는 네트워크 전체와 달리기 시합을 하는 것과 비슷합니다.
채굴 시도에는 실제 비용이 듭니다. 채굴 장비를 마련해야 하고, 장비를 계속 가동할 전기도 필요합니다. 추정 해시레이트가 높다는 것은 네트워크에 많은 계산 능력이 투입되고 있음을 시사하며, 공격자가 그 계산 능력을 따라잡기 위해 마련해야 할 장비와 전력 비용도 커질 수 있음을 의미합니다.
이런 이유로 해시레이트는 기록을 되돌리는 데 필요한 계산 능력을 가늠하는 데 쓰입니다. 네트워크의 계산 능력이 클수록 장부를 되돌리려는 공격에 필요한 비용이 커지는 구조입니다. 다만 해시레이트 하나만으로 보안 상태의 모든 면을 판단할 수 있는 것은 아니며, 추정 방식과 관측 기간의 한계도 함께 고려해야 합니다.
해시레이트가 블록과 송금을 빠르게 만들까요?
해시레이트가 올라가면 채굴자들이 더 많은 시도를 하므로 블록도 더 빨리 나오고 송금도 빨라질 것처럼 보일 수 있습니다. 그러나 비트코인에는 난도 조정이 있습니다.
비트코인 네트워크는 2,016블록마다 채굴 문제의 난도를 조정해 블록이 평균 약 10분에 하나씩 생성되도록 맞춥니다. 채굴 능력이 늘어 블록 생성이 빨라지는 흐름이 나타나면 문제를 더 어렵게 조정하고, 반대로 채굴 능력이 줄어 블록 생성이 느려지는 흐름이 나타나면 문제를 더 쉽게 조정해 목표 간격에 가까워지도록 합니다.
따라서 채굴 능력이 늘면 다음 난도 조정 전까지 블록 간격이 짧아질 수 있지만, 난도 조정은 다시 평균 약 10분이라는 목표에 가까워지도록 작동합니다. 해시레이트가 크게 변할 때 주로 달라지는 것은 장부를 되돌리기 위해 필요한 계산과 비용의 규모입니다. 근육이 많다고 걸음이 반드시 빨라지는 것은 아니지만, 누가 밀어도 잘 넘어지지 않는 것과 비슷합니다.
정리
해시레이트는 다음과 같이 정리할 수 있습니다.
- 해시레이트는 단위 시간 동안 수행하는 해시 시도 횟수를 나타내는 개념입니다.
- 네트워크 전체의 실패한 시도는 공개적으로 직접 집계되지 않으므로, 공개 네트워크 해시레이트는 난도와 블록 발견 간격 등을 이용한 추정치입니다.
- 1 ZH/s는 초당 10²¹회의 해시를 뜻하는 단위입니다.
- 짧은 기간의 추정치 등락은 블록 발견의 확률적 운에도 영향을 받으므로 장비 증감으로 곧바로 해석해서는 안 됩니다.
- 계산 능력이 클수록 장부를 되돌리려는 공격 비용이 커질 수 있습니다.
- 해시레이트가 변해도 난도 조정 때문에 평균 블록 간격은 약 10분을 목표로 유지됩니다.
관련 개념은 채굴, 난도, 평균 10분에서 함께 확인할 수 있습니다.