암호화 기초 지식 노트: 암호화폐 비트코인

本文来源：화리화외DAO

一、关于比特币

（一）基础介绍

比特币(Bitcoin)은 디지털 화폐로, 블록체인 기술을 기반으로 운영되며, 본문은 암호화폐 비트코인에 대한 지식을 자세히 정리합니다.

비트코인은 사토시 나카모토(Satoshi Nakamoto)가 2008년 10월 31일 P2P foundation 웹사이트에 발표한 논문《Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System(비트코인: 하나의 점대점 전자 현금 시스템)》에서 처음 소개되었습니다. 지금으로부터 16년이 지났으며, 비트코인은 최대 9600만 배 이상 상승했습니다. 자세한 내용은 아래 그림을 참조하십시오.

（위 그림은 2024년 8월 데이터 기준）

비트코인은 중앙 관리자가 없는 분산형 대장과 같습니다. 누구나 장부를 기록할 수 있으며, 각 블록은 이 장부의 한 페이지입니다. 시스템은 비트코인을 보상으로 자동 생성합니다. 이 과정이 우리가 일상에서 듣는 채굴입니다.

10분마다 모든 채굴자가 동시에 같은 문제를 계산하며, 가장 먼저 답을 찾은 채굴자가 한 페이지의 장부를 기록할 권리를 얻습니다. 장부 기록이 완료되면 일정량의 비트코인을 받게 됩니다. 이것이 비트코인 발행 과정입니다.

비트코인 네트워크에서 새로운 코인의 생산 속도는 미리 설정되어 있으며, 각 거래 블록의 생성 시간은 약 10분으로 유지됩니다. 처음에 블록을 성공적으로 채굴할 때의 보상은 50 비트코인이었습니다.

（二）比特币减半

블록체인의 규모가 21만의 정수배(4년에 한 번 도달)마다 블록을 성공적으로 채굴하면 보상이 반으로 줄어듭니다: 처음 50 비트코인에서 25 비트인으로, 그 다음 25 비트코인에서 12.5 비트코인으로 줄어듭니다. 이렇게 계속 진행되며, 약 2140년까지 전체 시스템에서 2100만 비트코인이 생성되어 사전에 설정된 총량 한도에 도달합니다. 이후 비트코인은 더 이상 증가하지 않으며, 비트코인 채굴자의 수익은 전송 수수료로 지급됩니다.

비트코인 반감기란, 화폐 가치가 아닌 장부 기록 보상(채굴)이 반으로 줄어드는 것을 의미합니다.

그럼 이 보상이 구체적으로 얼마인지요?

제1~210000번째 블록까지, 각 블록의 장부 기록 보상(즉, 채굴)은 50 비트코인입니다.

제210001~420000번째 블록까지, 각 블록의 보상은 25 비트코인으로 줄어듭니다.

이렇게 계속 진행되며, 21만 블록의 장부 기록을 완료할 때마다 보상이 반으로 줄어듭니다.

비트코인은 평균적으로 10분마다 하나의 블록이 생성되므로, 210000개의 블록이 생성되기까지 약 4년이 걸리며, 즉 4년마다 보상이 반으로 줄어듭니다.

（三）比特币减半行情

이는 첫 번째 반감기 전후의 차트입니다:

2012년 11월 28일에는 아무 일도 일어나지 않았고, 다음 해 3월에야 상승하기 시작했습니다(3개월 이상 간격). 266까지 상승한 후 다시 하락하였고, 2013년 11월에야 다시 폭등하기 시작했습니다. 이때 반감기와는 정확히 1년이 지났습니다.

이는 두 번째 반감기 전후의 차트입니다:

2016년 7월 10일 반감기 이전에 이미 한 차례 상승하였고, 반감기 후에는 오히려 하락하였으며, 2017년 초에야 다시 상승하기 시작했습니다.

이는 세 번째 반감기 전후의 차트입니다:

모두가 4년마다 반감기가 있다는 것을 알고 있으므로, 이 정보를 이용해 투기할 수는 없습니다.

（四）比特币发展大事记

2008년: 중본성이라는 가명을 사용하는 사람이 "완전히 점대점, 제3자를 신뢰할 필요 없는" 전자 현금 시스템에 대한 계획을 개요한 백서를 발표했습니다.

2009년: 첫 번째 비트코인이 채굴되었습니다.

2010년: 라즐로 하니에츠(Laszlo Hanyecz)라는 프로그래머가 첫 번째 비트코인 거래를 진행하여 10,000 비트코인으로 두 개의 파파존스 피자를 구매했습니다.

2010년 11월 1일, 비트코인 로고가 탄생했습니다: 한 알려지지 않은 예술가가 "Bitboy"라는 이름으로 제작하였으며, 오늘날까지 "Bitboy"의 신원은 여전히 알려지지 않았습니다.

2010년 12월 12일, 중본성이 마지막 글을 남겼습니다: 중본성은 bitcointalk.org에 마지막 글을 게시하며, 일부 DoS 제한을 추가하고 이전에 도입된 경고 시스템의 안전 모드를 삭제했습니다.

2011년 6월, 첫 번째 비트코인 거품: 비트코인은 2008년에 탄생했지만, 2011년까지 가격이 실제로 상승하기 시작하지 않았습니다. 2011년 초 비트코인의 거래 가격은 1달러 이하였으나, 2011년 6월에는 31달러 이상으로 상승했습니다. 그러나 Mt. Gox 거래소에서 대규모 해킹 사건으로 25,000 비트코인이 도난당하면서 2011년 11월에는 비트코인 가격이 2달러로 하락했습니다.

2012년 11월 18일, 비트코인이 처음으로 반감기를 맞이했습니다: 비트코인의 첫 번째 반감기 사건은 블록 높이 210,000에서 발생하였으며, 블록 보상이 50 비트코인에서 25 비트코인으로 줄어들었습니다.

2013년 3월 18일, 비트코인 시가총액이 처음으로 10억 달러를 돌파했습니다.

2016년 7월 9일, 비트코인 두 번째 반감기: 비트코인 두 번째 반감기는 블록 높이 420,000에서 발생하였으며, 블록 보상이 25 비트코인에서 12.5 비트코인으로 줄어들었습니다.

2017년 11월, 시카고 상업 거래소가 비트코인 선물 거래를 공식 출시하였고, 비트코인은 1.9만 달러의 고점에 도달했습니다.

2018년 1월, 전설적인 인물 라즐로 하니에츠가 라이트닝 네트워크를 통해 다시 피자를 성공적으로 구매했습니다.

2020년 5월 25일, 비트코인 세 번째 반감기: 비트코인 세 번째 반감기 사건은 블록 높이 630,000에서 발생하였으며, 블록 보상이 12.5 비트코인에서 6.25 비트코인으로 줄어들었습니다.

2021년 2월 8일, 테슬라가 비트코인 결제를 수용한다고 발표했습니다.

2021년 2월 19일, 비트코인 시가총액이 1조 달러를 돌파했습니다.

2021년 4월, 비트코인 가격이 65,000달러에 도달했습니다.

2021년 6월, 중국이 비트코인 채굴을 금지하였고, 비트코인은 한때 30,000달러 이하로 하락했으며, 비트코인 채굴력이 미국으로 이전되었습니다.

2021년 9월 7일, 비트코인이 엘살바도르의 법정 통화가 되었습니다.

2021년 11월, 비트코인 가격이 이전 ATH인 69,000달러에 도달했습니다.

2023년, 비트코인 생태계 발전의 해: Ordinals, Inscriptions, BRC20, Atomical, ARC20, Bitstamp, SRC20, Rune, Taproot Assets, RGB 등 새로운 개념들이 쏟아져 나왔으며, 2023년의 발전은 이전 수년간의 발전을 합친 것과 같습니다.

2024년 1월, 미국 SEC가 11개의 비트코인 현물 ETF 상장을 승인했습니다.

2024년 3월, 비트코인 현물 ETF의 자극으로 비트코인 가격이 73,000달러로 상승하며, 반감기 이전에 처음으로 이전 고점을 돌파했습니다.

2024년 4월, 비트코인 네 번째 반감기.

2024년부터 현재까지, 비트코인 레이어 2의 부상.

二、闪电网络（Lightning Network）

（一）基础介绍

비트코인 Layer 2 프로토콜로, 거래 쌍 간에 지불 채널을 구축하여 비트코인의 거래 속도와 프라이버시를 향상시킵니다. 라이트닝 네트워크의 주요 아이디어는 대량의 거래를 비트코인 블록체인 외부에서 수행하고, 핵심 단계만 체인에 올려 확인하는 것입니다.

이 설계는 2015년 2월 논문《The Bitcoin Lightning Network: Scalable Off-Chain Instant Payments》에서 처음 제안되었습니다. 라이트닝 네트워크는 스마트 계약의 개념을 도입하여 오프체인 거래 채널을 완성합니다. 핵심 개념은 RSMC(Recoverable Sequence Maturity Contract)와 HTLC(Hashed Timelock Contract) 두 가지입니다. 전자는 오프체인 거래의 확인 문제를 해결하고, 후자는 지불 채널 문제를 해결합니다.

라이트닝 네트워크에서 두 사용자 간에 지불 채널을 구축할 수 있습니다. 이는 일반적으로 비트코인 블록체인에서 특별한 거래를 생성하여 일정량의 비트코인을 다중 서명 지갑에 "잠금"하는 방식으로 이루어집니다. 이 거래는 "자금 에스크로 거래"라고 하며, 지불 채널의 개시를 나타냅니다.

전통적인 블록체인 네트워크에서는 각 노드가 모든 거래를 전체로 방송한 후 처리합니다. 결과적으로 네트워크가 더 바빠지면 거래가 느리게 처리되고 높은 수수료가 발생할 수 있습니다. 라이트닝 네트워크는 사용자 간에 지불 채널 네트워크를 구축하여 오프체인 거래를 즉시 완료할 수 있게 하여, 기본 블록체인 네트워크의 확인을 기다릴 필요가 없습니다.

（二）闪电网络的运作方式

1. 채널 개설: 두 사용자가 함께 라이트닝 네트워크 채널을 생성할 수 있으며, 각 사용자는 블록체인에 일부 비트코인을 잠금하여 채널의 초기 자금으로 사용합니다. 이 자금은 채널 내의 오프체인 거래에 사용됩니다.

2. 오프체인 거래: 채널이 개설된 후 두 사용자는 채널 내에서 여러 번의 오프체인 거래를 진행할 수 있으며, 이러한 거래는 실제로 메인 블록체인에 제출되지 않고 채널 내부에서만 정산됩니다.

3. 채널 종료: 사용자가 채널을 종료하고 최종 거래 결과를 메인 블록체인에 제출하고자 할 때, 채널을 종료할 수 있습니다. 이로 인해 최종 거래 상태가 블록체인에 기록되어 정산이 완료됩니다.

三、比特币UTXO模型

비트코인의 거래는 입력과 출력을 지정해야 하며, 입력은 지불자가 사용할 UTXO(미사용 거래 출력)이고, 출력은 수취인에게 지불되는 UTXO입니다.

UTXO를 어떻게 이해할까요? 예를 들어 보겠습니다:

A와 B의 지갑에 각각 10달러가 있다고 가정합시다. 이제 A가 B에게 5달러를 보내고자 할 때, 이더리움 방식(이더리움이 사용하는 계좌 잔액 모델)으로 송금하면 A의 지갑 잔액을 5달러로 수정하고 B의 지갑 잔액을 15달러로 수정하면 거래 과정이 완료됩니다.

하지만 UTXO 모델을 사용하여 거래를 진행하면 완전히 다릅니다. A는 10달러를 하나의 전체로 사용해야 하며, 이 10달러는 비트코인 네트워크에서 두 개의 5달러로 나뉘어, 하나는 B에게 전송되고 다른 하나는 A에게 다시 돌아옵니다. 이 과정은 B의 지갑이 새로운 5달러를 받는 것과 같습니다. A의 지갑은 잔돈으로 4달러를 받게 됩니다(가정상 채굴 수수료가 1달러 차감된 경우), 이는 마치 당신이 현금을 가지고 오프라인에서 사용하는 것과 유사합니다.

그럼, 우리는 각인으로 돌아갑니다. 만약 당신이 각인을 위해 거래소에서 0.1 BTC를 지갑으로 인출했다면(즉, 현재 0.1 BTC의 UTXO를 보유하고 있는 것입니다), 각인을 주조(거래)할 때 이 유일한 UTXO는 "제출 단계"에서 사용됩니다. 만약 해당 각인이 0.05 BTC가 필요하다면, 남은 비트코인은 이론적으로 당신의 주소로 반환됩니다. 그러나 당신의 주소에는 현재 하나의 UTXO만 있으며, 비트코인의 블록 생성 시간이 10분이 필요하다고 가정할 때(여기서는 10분으로 가정하였지만 더 길어질 수도 있습니다), 이 10분 동안 당신의 주소의 UTXO는 0과 같아집니다(이미 사용 중인 UTXO는 다시 사용될 수 없기 때문입니다). 이는 당신이 새로운 UTXO를 생성할 수 없음을 의미하며, 따라서 각인이 실패하게 되는 이유입니다. 이것이 잔액 부족으로 표시되는 근본적인 이유입니다.

四、盘点比特币主要生态发展情况

（比特币生态版图）

什么是比特币Layer2？

Layer2는 Layer1 위에 구축된 독립 블록체인 네트워크로, Layer 1의 대부분 거래를 Layer2에 패키징하여 압력을 줄이고 용량을 확장하는 것을 목표로 합니다.

주: 비트코인 생태계 지식 체계 마인드 맵(공식 계정에서 "비트코인 맵"이라고 답변하면 고화질 원본을 받을 수 있습니다)

지식 색인

비트코인 Layer2의 발전 과정 간략 설명

SegWit(분리된 증인): 2015년 12월, 비트코인 코어 개발자 에릭 롬브로조, 존슨 라우 및 블록스트림 공동 창립자 피터 윌이 제안한 비트코인 확장 개선 제안입니다.

SegWit(BIP141)은 2017년에 시행되었습니다. SegWit 업그레이드 후 가장 두드러진 장점은 블록 용량을 증가시켜 Layer2 발전의 기초를 마련했습니다.

Taproot: 2018년 1월, 비트코인 코어 개발자 그렉 맥스웰이 발표한 Taproot 제안은 2021년에 공식 시행되었습니다. Taproot는 SegWit 이후의 중요한 업그레이드로, 프라이버시를 향상시키고 거래 검증을 간소화하며 효율성을 높이고, 더 복잡한 스마트 계약 처리 능력을 제공합니다.

이러한 업그레이드는 비트코인 Layer2의 발전을 위한 길을 열었습니다. 주류 Layer2 솔루션에는 다음이 포함됩니다:

상태 채널(State Channels): 참여자가 모든 거래를 블록체인에 기록할 필요 없이 여러 번 거래를 수행할 수 있게 합니다.

사이드체인(Sidechains): 메인 체인과 독립적으로 운영되는 블록체인으로, 자산이 메인 체인과 사이드체인 간에 이동할 수 있게 합니다.

롤업(Rollup): 대량의 거래를 패키징하여 메인 체인에 제출함으로써 효율적인 확장 솔루션을 제공합니다.

PoS 확장: 지분 증명(PoS)을 기반으로 한 확장 솔루션으로, 네트워크의 확장 능력과 효율성을 더욱 향상시킵니다.

五、比特币ETF

（一）什么是ETF（Exchange-Traded Funds）

상장지수펀드(ETF)는 주식 거래소에서 거래되는 투자 펀드로, 거래 방식은 주식과 유사합니다. ETF는 주식, 상품 또는 채권과 같은 자산을 보유하며, 일반적으로 거래 가격이 순자산 가치에 가깝도록 하는 중재 메커니즘을 운영합니다.

비트코인 ETF는 사람들이 실제로 암호화폐를 소유하지 않고도 비트코인에 간접적으로 투자할 수 있게 해주는 투자 펀드입니다. ETF는 전통 금융 시스템 내에 존재하므로, 비트코인 ETF는 더 넓은 투자자 그룹에게 문을 열어줍니다.

2024년 1월, 미국 증권 거래 위원회는 미국에 상장된 11개의 비트코인 현물 ETF를 승인했습니다.

（二）现货和期货加密货币 ETF 有什么区别

1. 기초 자산: 현물 비트코인 ETF는 기초 자산으로 비트코인을 직접 보유합니다. 이는 해당 펀드가 실제 비트코인을 소유하고 관리한다는 것을 의미합니다. ETF의 가격은 비트코인 가격 변동을 추적하며, 가격의 관련성을 유지하기 위한 다양한 내장 메커니즘을 갖추고 있습니다. 반면, 선물 비트코인 ETF는 일반적으로 비트코인을 기초 자산으로 하는 선물 계약을 보유합니다. 이러한 계약은 미래의 특정 날짜에 미리 정해진 가격으로 비트코인을 매매하는 계약을 나타냅니다.

2. 거래 메커니즘: 현물 비트코인 ETF는 비트코인의 실시간 가격을 추적합니다. 거래자가 현물 비트코인 ETF의 주식을 구매할 때, 해당 펀드는 동등한 가치의 비트코인을 구매하고 보유합니다. 선물 비트코인 ETF는 비트코인 선물 계약의 가격을 추적하며, 이러한 계약은 규제된 선물 거래소에서 거래되고 만기일이 있습니다. ETF의 성과는 이러한 선물 계약의 성과와 관련이 있으며, 비트코인의 현물 가격과는 관련이 없습니다.

3. 위험 개요: 현물 비트코인 ETF는 비트코인을 소유하고 관리하는 것과 관련된 위험을 감수하며, ETF의 가치는 비트코인 가격 변동에 따라 변동할 수 있습니다. 선물 비트코인 ETF는 선물 계약의 만기 위험 및 비트코인 선물 가격과 현물 가격 간의 가격 차이로 인한 추가 위험을 초래합니다. 이러한 ETF는 또한 선물 거래와 관련된 시장 및 유동성 위험을 가집니다.

본 소절의 내용은 여기까지 공유하며, 이는 《암호화 기초 지식 노트》 시리즈 연재의 두 번째 부분입니다. 지식 구조도에 포함된 더 많은 내용은 지속적으로 연재하여 공유할 예정입니다. 완전판 《암호화 기초 지식 노트》는 연재 업데이트가 완료된 후 통합 정리하여 PDF로 제공할 예정입니다.

주: 위 부분의 내용은 네트워크에서 가져온 것이며, 잘못된 표기나 기타 문제에 대한 제안은 직접 댓글로 알려주시면 됩니다. 본 문서의 모든 정보는 학습 기록 및 과학 보급을 위한 것이며, 투자 조언으로 간주되어서는 안 됩니다.