블록체인 속도는 왜 이렇게 다를까? 트랜잭션 처리 속도를 결정짓는 5가지 프로토콜 요소

비트코인은 느리고 솔라나는 빠른 이유, 궁금하지 않으셨나요? 블록체인마다 트랜잭션 처리 속도(TPS)가 다른 핵심 이유는 프로토콜의 설계 요소에 숨어 있습니다. 합의 알고리즘부터 블록 크기, 노드 구조, 샤딩까지, 트랜잭션 속도를 좌우하는 핵심 요소 5가지를 쉽고 깊이 있게 분석합니다. 

트랜잭션 처리 속도의 핵심은 그 체인의 ‘프로토콜 구조’

블록체인을 처음 접한 사람들에게 가장 큰 혼란은 아마 이런 질문일 겁니다.

“왜 어떤 블록체인은 거래가 몇 초 만에 끝나는데,
어떤 곳은 수수료도 비싸고 속도도 느린 걸까?”

실제로 비트코인의 평균 TPS(초당 거래 수)는 약 7건에 불과한 반면,
솔라나는 3,000건 이상, 일부 체인은 이론상 10만 건을 넘는 처리 성능을 자랑하기도 합니다.

이 차이는 단순히 기술력의 문제가 아니라,
‘어떤 프로토콜 설계를 기반으로 하느냐’에 따라 결정되는 구조적인 속성입니다.

이번 글에서는 블록체인의 트랜잭션 처리 속도(TPS)에 영향을 미치는
핵심 프로토콜 요소들을 총 5가지로 나눠 분석하고,
실제 블록체인들이 이 요소를 어떻게 설계했는지 살펴보겠습니다.


✅ 먼저, 트랜잭션 처리 속도(TPS)란?

TPS (Transactions Per Second)는
블록체인이 1초 동안 처리할 수 있는 최대 거래 수를 의미합니다.

  • 높은 TPS → 빠른 처리 속도, 대규모 사용자 수용 가능
  • 낮은 TPS → 느린 거래 승인, 혼잡 시 수수료 급등

즉, TPS는 블록체인의 실사용성과 확장성을 가늠하는 핵심 지표입니다.


✅ 트랜잭션 속도에 영향을 주는 5가지 프로토콜 요소

1. 합의 알고리즘 (Consensus Mechanism)

블록체인은 모든 노드가 동일한 거래 기록을 공유해야 하므로,
트랜잭션을 블록에 포함시키기 전 ‘합의’라는 과정을 거칩니다.

종류별 속도 차이:

알고리즘 평균 속도 설명

PoW (작업 증명) 느림 (10분~) 경쟁 기반, 보안은 높지만 속도 느림
PoS (지분 증명) 중간~빠름 (5~15초) 검증자 선출 방식, 상대적으로 효율적
DPoS (위임 지분 증명) 매우 빠름 (1초 내외) 대표 노드 소수, 빠른 처리 가능
BFT 기반 (PBFT, HotStuff 등) 빠름 (1~3초) 프라이빗/엔터프라이즈 체인에서 자주 사용

💡 예시:

  • 비트코인 → PoW 기반, TPS 낮음
  • 솔라나 → PoS + PoH (Proof of History) 혼합 구조 → 초고속 처리
  • BNB Chain → PoSA (위임 지분+투표) → 블록 생성 시간 3초 이내

2. 블록 생성 시간 (Block Time)

블록 생성 주기는 TPS에 직접적인 영향을 줍니다.
짧을수록 거래가 더 빠르게 포함되고 처리됩니다.

체인 블록 시간 평균 TPS

비트코인 10분 ~7 TPS
이더리움 12초 ~30 TPS (PoS 전환 후)
솔라나 400~600ms 3,000+ TPS
아발란체 1~2초 4,500+ TPS (이론상)

✔ 블록이 빨리 생성될수록 네트워크 혼잡이 줄고,
✔ 사용자는 더 빠른 트랜잭션 확정을 경험할 수 있습니다.


3. 블록 크기 (Block Size)

블록 안에 얼마나 많은 데이터를 담을 수 있는지도 중요합니다.
블록 크기가 크면 더 많은 거래를 한 번에 처리할 수 있습니다.

체인 블록 크기 특징

비트코인 최대 1MB 보수적 확장 정책 유지
비트코인 캐시 최대 32MB TPS 향상 위해 블록 크기 확대
이더리움 가변적 (Gas limit 기준) 트랜잭션 복잡도에 따라 유동적
Aptos/Sui 대형 블록 구조 도입 수천 건 단위 처리 가능

⚠ 블록 크기를 지나치게 키우면 노드 저장/전파에 부담이 증가해
탈중앙화나 네트워크 안정성에 부정적 영향을 줄 수 있습니다.


4. 네트워크 구조 (노드 분산 & 통신 방식)

블록체인의 노드가 얼마나 넓게 분산돼 있고,
어떤 방식으로 데이터를 전파하느냐도 속도에 큰 영향을 줍니다.

  • P2P 전파 방식: 노드 간에 거래 데이터를 전달
  • 클러스터 기반 처리: 빠른 통신 구조 (예: 솔라나의 클러스터 노드)
  • 지연 시간(Latency): 노드 수가 많고 글로벌일수록 전파 지연 가능성 ↑

프라이빗 체인은 통신 최적화가 가능해 빠름
퍼블릭 체인은 확장성과 분산성 유지 위해 트레이드오프 필요


5. 샤딩과 레이어 구조 (Sharding & Modular Blockchain)

최근 등장한 샤딩(Sharding)이나 모듈형 블록체인 구조
병렬 처리 또는 역할 분리를 통해 TPS를 획기적으로 높이는 기술입니다.

예시:

  • 이더리움 샤딩 (진행 중):
    데이터 샤드 도입으로 병렬 트랜잭션 처리 가능
  • Celestia (모듈형 체인):
    데이터 가용성과 블록 생성 기능을 분리 → 처리 부하 감소
  • zkSync, Starknet (레이어 2):
    수많은 트랜잭션을 압축해서 L1에 기록 → TPS 수천 건 이상 달성 가능

이러한 구조는 기존 체인의 병목을 해결하면서도 탈중앙화와 보안성을 유지하는 데 기여합니다.


✅ 트랜잭션 속도가 빠르면 좋은 걸까?

속도가 빠르면 사용자는 편하지만,
무조건 빠른 것이 항상 좋은 건 아닙니다.

빠른 체인 느린 체인

✅ 사용자 경험 우수 ✅ 보안성과 탈중앙화 중시
✅ DeFi, 게임 등 실시간 필요 앱에 유리 ✅ 보수적 확장 → 안정성 ↑
❌ 블록 전파 지연 시 포크 가능성 ↑ ❌ 사용자 수요 증가 시 수수료 급등

결국 중요한 건 속도, 보안, 탈중앙화의 균형입니다.


트랜잭션 속도는 ‘디자인’의 결과다

블록체인 속도는 단순히 서버 스펙이 좋고 나쁨의 문제가 아닙니다.
어떤 철학으로 프로토콜을 설계했는가,
어떤 타깃 사용자를 겨냥했는가,
속도보다 보안성과 투명성을 우선했는가에 따라 완전히 달라집니다.

블록체인의 트랜잭션 처리 속도를 알고 싶다면
겉만 보지 말고 프로토콜 내부의 설계 요소들을 들여다보세요.

그 안에는

  • 기술이 지향하는 방향,
  • 개발팀의 가치관,
  • 그리고 미래 확장성에 대한 힌트가 담겨 있습니다.

 

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