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☛ 트랜잭션 검증 구조 해설
블록체인 네트워크에서 트랜잭션(Transaction)이란 코인이 한 지갑에서 다른 지갑으로 이동하는 모든 기록을 의미한다. 이 기록은 단순한 데이터가 아니라, 전 세계 수천 개의 노드가 동시에 검증하고 합의해야만 장부에 반영된다. 이 과정이 바로 블록체인이 신뢰를 유지하는 핵심 메커니즘이다.
특히 Bit coin 네트워크에서는 누구나 노드가 되어 거래를 검증할 수 있기 때문에, 특정 기관이나 은행이 승인하지 않아도 시스템 자체가 거래의 정당성을 보장한다. 이러한 구조 덕분에 블록체인은 탈중앙화된 디지털 화폐 시스템으로 작동할 수 있다.
1. 트랜잭션이 생성되는 순간
사용자가 코인을 전송하면, 지갑 프로그램은 보내는 사람의 개인키로 거래에 전자서명을 생성한다. 이 서명은 해당 사용자가 실제로 그 코인을 보낼 권한이 있음을 증명하는 암호학적 증거이다.
이렇게 만들어진 트랜잭션에는 송신자 주소, 수신자 주소, 전송 금액, 수수료, 디지털 서명이 포함되며, 이 데이터 패키지가 블록체인 네트워크로 전파된다.
2. 노드들의 1차 검증
네트워크에 전파된 트랜잭션은 수많은 노드에 도달한다. 각 노드는 해당 거래가 규칙에 맞는지 독립적으로 검사한다. 이 과정에는 잔액 확인, 이중지불 여부, 서명 유효성 검사가 포함된다.
만약 누군가 이미 사용한 코인을 다시 보내려고 하면, 노드들은 즉시 이를 감지하고 해당 트랜잭션을 거부한다. 이것이 블록체인이 사기를 방지하는 핵심 구조다.
3. 메모리풀(Mempool)에 저장
검증을 통과한 트랜잭션은 즉시 블록에 기록되지 않는다. 대신 ‘메모리풀(Mempool)’이라는 임시 대기 공간에 저장된다. 여기에는 아직 블록에 포함되지 않은 모든 유효한 거래들이 모여 있다.
채굴자들은 이 메모리풀에서 수수료가 높고 유효한 트랜잭션을 우선적으로 선택하여 새로운 블록을 구성한다.
이렇게 트랜잭션은 단순히 보내졌다고 끝나는 것이 아니라, 여러 단계의 검증과 대기 과정을 거쳐서만 블록체인에 기록될 준비를 마치게 된다.
4. 트랜잭션이 블록에 포함되는 과정
메모리풀에 대기 중인 트랜잭션들은 채굴자(또는 검증자)에 의해 새로운 블록의 후보로 선택된다. 이때 채굴자는 네트워크 규칙에 맞고, 수수료가 높은 거래를 우선적으로 묶어 하나의 블록을 만든다.
블록에는 수백에서 수천 개의 트랜잭션이 포함되며, 이전 블록의 해시값과 연결되어 체인 구조를 형성한다. 이 연결 구조 덕분에 하나의 기록을 변경하려면 이후 모든 블록을 다시 계산해야 하므로 위조가 거의 불가능하다.
5. 합의 알고리즘에 따른 최종 승인
Bit coin 네트워크에서는 작업증명(PoW, Proof of Work) 방식이 사용된다. 채굴자들은 블록을 생성하기 위해 복잡한 수학 문제를 풀어야 하며, 가장 먼저 정답을 찾은 채굴자가 블록을 네트워크에 제출한다.
이 블록은 다시 전 세계 노드로 전송되며, 노드들은 해당 블록이 규칙을 위반하지 않았는지 독립적으로 검증한다. 대다수 노드가 이를 인정하면 블록은 공식 장부에 추가된다.
6. 거래가 되돌릴 수 없게 되는 시점
트랜잭션이 포함된 블록 위에 새로운 블록이 계속 쌓일수록, 해당 거래를 되돌리기 위해 필요한 연산량은 기하급수적으로 증가한다. 일반적으로 6개 이상의 블록이 추가되면, 그 거래는 사실상 되돌릴 수 없는 확정 상태로 간주된다.
이 구조 덕분에 블록체인은 은행 없이도 거래의 최종성을 수학적으로 보장할 수 있다.
7. 트랜잭션이 블록에 포함되는 결정 과정
노드 검증을 통과한 트랜잭션은 메모리풀(Mempool)에 저장된 상태로 대기한다. 이 단계에서 트랜잭션은 아직 공식 기록이 아니며, 단지 블록에 포함될 수 있는 후보 자격을 얻은 상태다.
채굴자 또는 검증자는 메모리풀에 쌓인 수많은 트랜잭션 중 네트워크 규칙을 충족하고, 수수료가 합리적인 거래들을 선택해 하나의 블록으로 묶는다.
이때 블록에는 이전 블록의 해시값이 함께 포함되며, 이 연결 구조로 인해 하나의 거래를 바꾸려면 그 이후의 모든 블록을 다시 계산해야 한다.
8. 합의 알고리즘에 따른 최종 승인
Bit coin 네트워크에서는 작업증명(PoW, Proof of Work) 방식이 사용된다. 채굴자들은 새로운 블록을 만들기 위해 막대한 계산 작업을 수행하며, 가장 먼저 조건을 충족한 블록을 네트워크에 제시한다.
제시된 블록은 다시 전 세계 노드로 전파되고, 각 노드는 해당 블록이 규칙을 위반하지 않았는지 독립적으로 검증한다.
다수의 노드가 이를 인정하면, 해당 블록은 공식 장부에 추가되며 트랜잭션은 최초로 ‘승인’ 상태가 된다.
이 과정에서 중요한 점은 어떤 개인이나 기관도 승인 권한을 독점하지 않는다는 것이다. 합의는 오직 계산과 검증 결과로만 이루어진다.
9. 거래가 확정되는 시점과 되돌릴 수 없음
트랜잭션이 포함된 블록 위에 새로운 블록이 계속 추가될수록 해당 거래를 되돌리기 위해 필요한 연산량은 기하급수적으로 증가한다.
일반적으로 Bit coin 네트워크에서는 6개 이상의 블록이 추가되면 해당 거래를 사실상 되돌릴 수 없는 ‘확정 상태’로 간주한다.
이 구조 덕분에 블록체인은 중앙 서버 없이도 거래의 최종성과 신뢰성을 수학적으로 보장할 수 있다.
본 콘텐츠는 블록체인 트랜잭션 검증 구조에 대한 일반적인 정보 제공을 목적으로 작성되었습니다. 암호화폐의 매수·매도 또는 투자 판단을 권유하지 않으며, 모든 투자 결정과 그에 따른 책임은 독자 본인에게 있습니다.