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UTXO

UTXO(Unspent Transaction Output)는 비트코인 네트워크에서 아직 사용되지 않은 거래 출력입니다. 비트코인은 거래의 입력과 출력을 기반으로 하는 시스템이며, UTXO는 사용자가 보유한 비트코인 잔액의 일부를 구성합니다.

비트코인 거래는 하나 이상의 입력과 하나 이상의 출력으로 구성됩니다. 입력은 이전 거래에서 받은 비트코인을 사용하며, 출력은 새로운 소유자에게 전달되는 비트코인을 나타냅니다. 사용자의 비트코인 잔액은 여러 UTXO의 합으로 이루어져 있습니다.

UTXO 모델은 다음과 같은 특징을 가집니다.

• (투명성) UTXO는 블록체인에 공개적으로 기록되므로, 모든 사용자가 거래 내역을 추적하고 검증할 수 있습니다.

• (보안) UTXO는 한 번 사용되면 소비된 것으로 간주되어, 두 번 사용될 수 없습니다. 이를 통해 이중 지급을 방지합니다.

• (프라이버시) 거래를 생성할 때마다 새로운 주소를 사용할 수 있어, 사용자의 거래 내역을 추적하기 어렵게 만듭니다.

비트코인 지갑은 사용자의 UTXO를 관리하고, 거래를 생성할 때 사용 가능한 UTXO를 선택하여 입력으로 사용합니다. 사용자가 비트코인을 송금하려면 지갑은 충분한 UTXO를 선택하여 거래를 생성하고, 남은 잔돈을 새로운 주소에 전송합니다. 이 과정을 통해 사용자는 비트코인을 송금할 수 있으며, 블록체인에서 자금의 이동을 추적할 수 있습니다.

잔돈 주소

비트코인 잔돈 주소(Change address)는 거래 시 발생하는 잔돈을 받는 주소입니다. 비트코인 거래는 입력과 출력으로 이루어져 있으며, 입력으로 사용되는 비트코인은 출력에서 정확히 분배되어야 합니다. 송금 금액과 수수료를 제외한 나머지 금액은 잔돈으로 처리됩니다.

비트코인 지갑은 거래를 생성할 때 입력으로 사용되는 UTXO를 선택하고, 남은 금액을 잔돈 주소로 보냅니다. 이렇게 함으로써 사용자의 소유권이 유지되고 보안 및 프라이버시가 개선됩니다. 잔돈 주소는 일반적으로 사용자의 지갑에 의해 자동으로 생성되며, 각 거래마다 새로운 주소를 사용할 수 있습니다.

비트코인 잔돈 주소의 주요 특징은 다음과 같습니다.

• (프라이버시 개선) 새로운 주소를 사용하여 잔돈을 받음으로써 거래 내역 추적을 어렵게 만듭니다.

• (보안 강화) 각 거래마다 새로운 주소를 사용하면 공격자가 사용자의 거래 내역을 연결하여 전체 잔액을 파악하는 것이 어려워집니다.

• (소유권 유지) 잔돈 주소가 사용자의 지갑에 속하므로 사용자가 거래 후에도 소유권을 유지할 수 있습니다.

비트코인 지갑은 사용자에게 투명하게 잔돈 주소를 관리합니다. 사용자는 일반적으로 거래를 생성하고 서명하는 과정에서 잔돈 주소에 대해 걱정할 필요가 없습니다. 그러나 몇몇 지갑에서는 사용자가 잔돈 주소를 수동으로 설정할 수 있는 옵션도 제공합니다.

노드(풀 노드)

비트코인 풀 노드(Full node)는 비트코인 네트워크에 참여하는 모든 노드 중, 블록체인의 전체 사본을 저장하고, 모든 거래와 블록을 검증하는 역할을 하는 노드입니다. 풀 노드는 비트코인 네트워크의 보안과 탈중앙화를 유지하는 핵심 요소입니다.

풀 노드가 블록을 검증하는 방법은 다음과 같습니다.

• (블록 구조 검증) 풀 노드는 먼저 블록의 구조가 올바른지 확인합니다. 블록 헤더와 거래 목록이 올바른 형식을 따르고 있는지 검사합니다.

• (작업 증명 검증) 풀 노드는 블록 헤더의 작업 증명이 네트워크의 현재 난이도에 부합하는지 확인합니다. 즉, 블록 헤더의 해시 값이 목표 난이도 값보다 작거나 같은지 검사합니다.

• (블록 시간 검증) 풀 노드는 블록의 타임스탬프가 합리적인 범위 내에 있는지 확인합니다. 이를 통해 블록 생성 시간 조작을 방지합니다.

• (블록 크기 검증) 풀 노드는 블록의 크기가 네트워크에서 정한 최대 블록 크기를 초과하지 않는지 확인합니다.

• (거래 검증) 풀 노드는 블록에 포함된 모든 거래가 유효한지 검사합니다. 이 과정에서 풀 노드는 거래의 형식, 서명, 입력 및 출력 금액, 이중 지불 등을 확인합니다.

• (코인베이스 거래 검증) 풀 노드는 블록의 첫 번째 거래인 코인베이스 거래가 올바른 보상을 포함하고 있는지 확인합니다. 이는 채굴자들이 규칙에 맞게 보상을 받도록 합니다.

블록이 모든 검증 과정을 통과하면 풀 노드는 해당 블록을 자신의 블록체인 사본에 추가합니다. 이렇게 함으로써 풀 노드는 비트코인 네트워크의 신뢰성과 안전성을 유지하고, 거래와 블록을 검증하며 탈중앙화된 시스템을 지원합니다.

또한 풀 노드는 네트워크에 참여하는 다른 노드와 통신하여 새로운 거래와 블록 정보를 교환합니다. 이렇게 하여 블록체인 네트워크 전체가 일관된 상태를 유지할 수 있습니다.

풀 노드의 중요한 역할 중 하나는 중앙 집중화에 대한 저항입니다. 각 풀 노드가 독립적으로 블록과 거래를 검증하므로 비트코인 시스템이 단일 실패 지점이나 조작 가능한 중앙 기관에 의존하지 않습니다. 이렇게 함으로써 비트코인은 극단적인 탈중앙화를 추구하며, 네트워크의 안전성과 신뢰성을 보장할 수 있습니다.

풀 노드는 또한 사용자의 프라이버시를 보호하는 데 기여합니다. 풀 노드가 완전한 블록체인 데이터를 보유하고 있기 때문에 사용자는 자신의 거래를 검증할 때 외부 서비스에 의존하지 않아도 됩니다. 이렇게 하여 사용자의 금융 정보가 외부에 노출되지 않도록 보호할 수 있습니다.

비트코인 코어

비트코인 코어(Bitcoin Core)는 가장 널리 사용되는 비트코인 프로토콜 구현체로 비트코인 네트워크의 기본 참조 클라이언트입니다. 비트코인 코어는 원래 사토시 나카모토가 개발한 비트코인 클라이언트(Bitcoin-Qt)를 기반으로 하며, 커뮤니티에서 다수의 개발자가 기여하고 있습니다.

비트코인 코어는 다음과 같은 기능을 제공합니다.

• (풀 노드) 비트코인 코어는 풀 노드로 동작하여 블록체인의 모든 거래와 블록을 검증하고 저장합니다. 이를 통해 네트워크의 보안과 탈중앙화에 기여합니다.

• (지갑) 사용자는 비트코인 코어를 사용하여 비트코인을 보내고 받을 수 있는 지갑 기능을 이용할 수 있습니다. 지갑은 개인키를 안전하게 저장하고, 거래를 생성하고 서명합니다.

• (RPC 인터페이스) 비트코인 코어는 원격 프로시저 호출(RPC) 인터페이스를 제공하여 개발자가 프로그램에서 비트코인 기능을 사용할 수 있도록 지원합니다.

• (네트워크 관리) 비트코인 코어는 비트코인 네트워크와의 상호작용을 관리하며, 다른 노드와 블록 및 거래 정보를 교환합니다.

비트코인 코어는 비트코인 네트워크의 안정성과 성능을 유지하는 데 필수적인 역할을 합니다. 이를 통해 사용자는 비트코인 거래를 안전하게 진행할 수 있으며, 다양한 서비스와 응용 프로그램이 비트코인 프로토콜을 기반으로 구축될 수 있습니다.