[암호화폐 - 기본 지식] 합의 알고리즘(PoW, PoS, DPos) 이란?

합의 알고리즘은 블록체인 네트워크에서 중요한 역할을 하며 모든 노드가 원장의 상태에 동의하도록 보장합니다. 두 가지 주요 합의 알고리즘인 작업 증명(PoW)과 지분 증명(PoS)을 비교해 보겠습니다.

[작업 증명(PoW)]

1. 기본 사상:

- PoW에서는 블록체인에 새 블록을 추가하기 위해 참가자(채굴자)가 복잡한 수학적 문제를 해결해야 합니다.

- 문제를 해결한 첫 번째 채굴자는 블록을 추가할 수 있는 권한을 얻고 새로 생성된 암호화폐(예: 비트코인)를 보상으로 받습니다.

 

2. 보안:

- 문제를 해결하는 데 필요한 계산 노력으로 인해 보안이 높습니다.

- 과거 블록을 변경하려면 모든 후속 블록에 대한 작업을 다시 수행해야 하므로 네트워크는 악의적인 공격에 대한 저항력이 더 높습니다.

 

3. 분산:

- 초기에는 분산화되었으나, 특정 엔터티나 풀에 채굴력이 집중되면서 시간이 지남에 따라 중앙화에 대한 우려가 있습니다.

 

4. 에너지 소비:

- 높은 에너지 소비로 악명이 높습니다. 채굴에는 계산 집약적인 퍼즐을 푸는 작업이 포함되며, 종종 특수 하드웨어가 필요합니다.

- 최근에는 “전기 소비량의 지역별, 시간별 차이 등의 문제를 해결할 수 있다”는 순기능에 대한 주장에 힘이 실리고 있습니다.

 

5. 사용 예:

비트코인과 기타 초기 암호화폐는 PoW를 사용합니다.

 

 

[지분 증명(PoS)]

1. 기본 사상:

- PoS는 암호화폐의 소유권이나 지분을 기반으로 새로운 블록 생성자를 선택합니다.

- 더 높은 지분을 보유한 검증인은 거래를 검증하고 새로운 블록을 생성하도록 선택될 가능성이 더 높습니다.

 

2. 보안:

- 보안은 경제적 인센티브에 기초합니다. 상당한 지분을 보유한 검증인은 자신이 보유한 자산의 가치를 떨어뜨리기 때문에 네트워크를 훼손할 가능성이 적습니다.

 

3. 분산:

- PoS는 일반적으로 PoW에 비해 에너지 효율적이고 분산화된 것으로 간주됩니다. 계산 능력에 의존하지 않습니다.

 

4. 에너지 소비:

PoS는 에너지 집약적인 채굴 프로세스를 포함하지 않기 때문에 PoW에 대한 보다 친환경적인 대안으로 간주되는 경우가 많습니다.

 

5. 사용 예:

- 이더리움은 이더리움 2.0을 통해 PoW에서 PoS로 전환되고 있습니다. Cardano 및 Algorand와 같은 다른 암호화폐는 PoS를 사용합니다.

 

 

[위임된 지분 증명(DPoS)]

1. 기본 사상:

- DPoS는 코인 보유자가 거래 검증 및 블록 생성을 담당하는 제한된 수의 대리인에게 투표하는 PoS의 변형입니다.

 

2. 속도와 확장성:

DPoS는 빠른 트랜잭션 처리와 적은 수의 검증인으로 인한 높은 확장성으로 유명합니다.

 

3. 분산:

DPoS는 더 효율적이지만 대표자의 수가 제한되어 있기 때문에 잠재적인 중앙 집중화라는 비판을 받아 왔습니다.

 

4. 사용 예:

EOS와 TRON은 DPoS를 사용하는 블록체인의 예입니다.

 

 

[실제 고려 사항]

1. 확장성:

- PoS와 DPoS는 일반적으로 블록 확인 시간이 더 빠르기 때문에 PoW보다 확장성이 더 높은 것으로 간주됩니다.

 

2. 환경에 미치는 영향:

PoS와 DPoS는 에너지 소비가 적기 때문에 PoW보다 환경 친화적인 것으로 간주됩니다.

 

3. 보안 절충:

PoW는 계산 강도 때문에 더 안전한 것으로 간주되는 경우가 많지만 PoS는 경제적 인센티브에 의존하며 올바르게 구현되면 안전한 것으로 간주됩니다.

 

 

결론적으로 PoW, PoS 또는 기타 합의 알고리즘 간의 선택은 블록체인 네트워크의 특정 목표, 보안 고려 사항 및 환경 문제에 따라 달라집니다. 각각에는 장점과 과제가 있으며, 진행 중인 연구에서는 다양한 합의 메커니즘의 장점을 결합하는 하이브리드 접근 방식을 모색하고 있습니다.