합의란 일련의 지침, 의견 또는 원칙에 대한 일반적인 동의를 의미합니다. 이와 비슷하게, 합의 메커니즘은 블록체인이 암호화폐 거래를 인증하고 검증할 때 따라야 할 규칙이나 정책의 집합인 프로토콜입니다.
합의 메커니즘은 블록체인 내의 각 거래가 기록되고, 블록체인 네트워크에 있는 모든 노드가 메커니즘에 따라 인증된 거래가 포함된 복사본에 접근할 수 있도록 보장합니다.
단일 통제 기관이 블록체인을 규제하지 않기 때문에, 암호화폐 거래의 정당성에 합의할 수 있는 방법이 필요합니다. 그렇지 않으면 블록체인은 악의적 행위, 이중 지불, 가짜 거래 등이 발생할 수 있습니다.
PoS 합의 메커니즘을 사용하는 블록체인은 노드가 일정 기간 동안 암호화폐를 "스테이킹"하거나 "잠금"해야 합니다. 그 대가로 이 노드들은 "검증자"가 될 기회를 얻게 되며, 선택된 검증자 노드는 블록체인에 새 블록을 생성하고 네이티브 암호화폐로 보상을 받습니다. 쉽게 말해, 더 많은 암호화폐를 스테이킹할수록 검증자로 선정될 확률이 높아지는 복권과 같습니다.
PoS 시스템은 검증자가 의심스럽게 행동하거나 사기 행위에 가담할 경우 네트워크를 보호할 수 있는 구조를 가지고 있습니다.
PoS는 계산 자원을 덜 소모하고, 거래 속도와 처리 속도를 높여 합의 메커니즘으로서 더 실용적입니다. PoW 기반 블록체인은 채굴자가 프로토콜을 준수하여 합의를 유지하게 합니다.
이론적으로, PoS는 블록체인에 대한 '51% 공격'과 같은 해킹 시도로부터 방어력을 높여줍니다. 공격자가 과반수를 장악할 경우, 거래를 방해하거나 암호화폐를 이중 지불하거나 새로운 네트워크 복사본을 만들 수 있습니다.
반면, 지분증명 시스템은 암호화폐를 보증금으로 입금한 검증자만 접근할 수 있습니다. 해커는 검증자의 스테이크에 접근할 수 없어 암호화폐 자산을 공격하거나 블록체인 거래를 방해할 수 없습니다. 사용자가 합의 규칙을 따르지 않으면 해당 스테이크는 몰수됩니다.
PoW는 악의적인 사용자가 암호화폐를 두 번 지출하는 것을 막아 포크 위험을 낮춥니다. PoS 시스템을 해킹하려면 해커가 전체 코인의 50% 이상을 보유해야 하므로 높은 비용이 듭니다.
또한 블록체인은 블록체인을 공격하는 악의적인 사용자를 처벌하고, 그들의 스테이킹 자산을 몰수하여 모든 이익을 무의미하게 만들 수 있습니다. 이런 이유로 PoS 시스템에서는 사이버 공격이 거의 불가능에 가깝고, 네트워크 보안을 위한 혁신적 방법이 됩니다.
PoS는 암호화폐 커뮤니티 내 많은 블록체인 개발자와 창작자들에게 매력적인 합의 메커니즘으로 각광받고 있습니다. 이로 인해 검증자 선정 절차를 간소화하고, 블록체인 성능과 보안, 효율을 높이기 위한 여러 버전의 합의 방식이 등장했습니다.
위임 지분증명(DPoS) 체계에서는 블록체인 사용자가 미리 정해진 수의 검증자(증인)에게 새 블록 생성 책임을 할당할 수 있습니다. 이 과정은 투표를 통해 진행되며, 사용자는 네이티브 토큰이 저장된 암호화폐 지갑의 수에 따라 증인을 선택합니다. 사용자는 언제든 비효율적인 증인을 다른 검증자로 교체할 수 있습니다.
임대 지분증명(LPoS)은 사용자가 특정 노드를 블록체인의 '블록 생산자'로 삼기 위해 암호화폐를 임대하는 합의 메커니즘입니다. 더 큰 스테이크일수록 새로운 블록 생성과 보상을 받을 확률이 높아집니다. 사용자는 언제든 임대를 종료할 수 있습니다.
더 적은 토큰을 보유한 사용자는 자원을 모아 승리 확률을 극대화할 수 있습니다. 그렇지 않으면 기존 PoS 시스템에서는 블록 생성 과정에 참여할 수 없습니다.
순수 지분 증명(PPoS)은 Algorand(탈중앙화 애플리케이션 특화 블록체인)에서 사용됩니다. 대부분 PoS 시스템과 달리 이 프로토콜은 노드 사기 행위 또는 보안 취약점, 알고리즘 오류를 방지하기 위한 내부 벌칙 메커니즘이 없습니다. 대신 PPoS는 최소한의 스테이킹 기준만 요구하여, 의지가 있는 누구나 블록체인 보안에 참여할 수 있도록 허용합니다.
표준 PoS 프로토콜은 검증자 선정 시 스테이킹한 암호화폐의 수량만을 고려합니다. 반면, 중요도 기반 지분 증명(PoI) 합의 메커니즘은 자본뿐 아니라 사용자의 기여도를 종합적으로 평가합니다. PoI는 노드 선정 시 다양한 요소를 반영합니다.
유동 지분 증명(LPoS)을 사용하는 블록체인은 사용자가 자신의 암호화폐를 넘겨주지 않고도 검증자 권한과 투표권을 다른 참여자에게 위임할 수 있습니다.
LPoS는 DPoS와 비슷하지만, LPoS 네트워크에서 사용자는 자신의 토큰을 직접 스테이킹할지, 혹은 토큰화된 검증 권한을 통해 다른 사용자에게 검증자 지위를 넘길지 자유롭게 결정할 수 있습니다. DPoS가 고정된 검증자 수를 가지는 것과 달리, LPoS에서는 활성 검증자 수량이 유동적으로 변합니다.
검증 기반 증명(PoV) 프로토콜을 사용하는 블록체인은 스테이킹된 검증자 노드를 통해 합의에 도달합니다. 각 노드는 블록체인에서 발생하는 거래 기록을 유지합니다. 이 메커니즘은 노드의 공개키와 암호화폐 지갑을 식별해 보유 암호화폐 수량을 인증합니다. 사용자는 검증자 노드에 자신의 암호화폐를 스테이킹할 수 있습니다. 각 검증자의 스테이킹 토큰 수량에 따라 해당 검증자의 투표 수가 결정됩니다.
블록체인의 전체 투표권의 3분의 2 이상을 대표하는 검증자 그룹이 다음 블록을 생성하기 위해 투표를 제출하면, 해당 블록은 인증된 것으로 간주됩니다.
대부분의 PoS 합의 메커니즘이 PoW 프로토콜과 차별화를 추구하는 반면, 하이브리드 지분 증명(HPoS) 합의 메커니즘은 PoW와 PoS의 특징을 결합해 블록체인 운영에 활용합니다.
HPoS 시스템에서는 보통 PoW 채굴자가 새로운 암호화폐가 포함된 새 블록을 생성하고, 이 블록을 PoS 검증자에게 전달하여, 투표를 통해 해당 블록을 블록체인에 추가할지 결정합니다.
PoS와 PoW를 비교하기 전에 PoW 합의 메커니즘이 무엇인지 알아보겠습니다.
PoW는 모든 노드가 자신의 컴퓨터로 블록체인 거래를 검증합니다. 채굴자는 막대한 전기와 고성능 컴퓨팅 파워로 복잡한 수학 문제를 풀어 새 블록을 생성합니다. 채굴자들은 문제를 가장 먼저 풀기 위해 경쟁하며, 새로운 블록을 검증하면 새로운 코인 형태로 보상을 받습니다. Bitcoin(비트코인)(BTC)은 세계에서 가장 인기 있는 암호화폐로, PoW 합의 메커니즘을 사용합니다.
PoS와 PoW 모두 각기 다른 방법이지만 각자 블록체인에서 합의를 달성하는 것을 목표로 합니다. PoS는 검증자가 거래를 인증할 수 있도록 하지만, 네이티브 암호화폐를 일정 수량 스테이킹해야 참여할 수 있고, 거래 수수료를 보상으로 받습니다. 반면 PoW는 복잡한 방정식을 푸는 채굴자에게 새 블록 및 암호화폐로 보상을 지급합니다.
PoS는 PoW보다 고성능 하드웨어가 필요하지 않고 에너지 소비가 적어 더 친환경적인 옵션입니다. 반면, PoW는 많은 전력과 에너지가 들어 환경에 상당한 영향을 미칩니다.
아래 표는 PoS와 PoW의 차이점을 요약한 것입니다:
| ICO | IPO |
|---|---|
| 지분증명 | 작업증명 |
| 검증자가 코인을 스테이킹하여 거래 수수료를 보상으로 받음 | 채굴자가 새 블록을 생성해 코인을 보상으로 받음 |
| 토큰 가치로 보안 유지 | 막대한 컴퓨팅 파워로 보안 유지 |
| 에너지 효율성 증가 | 많은 에너지 사용 |
PoS는 암호화폐 분야에서 인기를 얻고 있습니다. 260개 이상의 암호화폐가 PoS 합의 메커니즘을 채택하고 있습니다. 아래는 시가총액 기준 가장 큰 지분 증명 암호화폐 목록입니다:
PoS는 기존 PoW 합의 메커니즘에 대한 대안일 뿐만 아니라 여러 면에서 이를 개선합니다. 하지만 여전히 완벽한 시스템은 아니며, 이론적으로는 뛰어나지만 실제 적용성과 성능은 아직 검증되지 않았습니다.
PoS는 여러 합의 메커니즘 중 하나로, 다른 프로토콜보다 반드시 더 낫다고 할 수는 없으며, 단순히 개발자와 창작자가 블록체인 성능을 개선하고 암호화폐 자산을 효율적으로 다루기 위해 선택할 수 있는 또 다른 옵션입니다.
각 시스템은 장단점이 있으며, 매일 새로운 암호화폐와 네트워크가 등장하고 있습니다. 그중 하나가 Worldcoin입니다. Worldcoin은 프라이버시 보장이라는 큰 이점을 제공합니다. 우리는 사용자의 프라이버시와 익명성을 유지하면서 암호화폐 참여를 확대하는 것을 목표로 합니다. 이를 위해 지구상의 각 개인에게 우리의 암호화폐를 무료 제공하고 있습니다. 더 자세한 내용을 원하시면 블로그를 구독하세요.
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