지분 증명 (Proof Of Stake)
블록체인에서의 합의(Consensus)
이전 글인 블록체인에 대해 설명하는 과정 중
정격 체인(Canonical chain)을 선정하는 과정이 필요했었음
정격 체인을 선정하는 방법으로 합의 알고리즘(Consensus Algorithn) 이 사용되고
그 종류로 작업증명, 지분증명 방식이 있는데
이번 글에서는 지분증명에 대해 설명함.
지분증명(Proof of stake)이란?
지분증명이 적용된 블록체인 네트워크에서
검증자로 선택되기 위해서는 해당 블록체인 네트워크에 이 있어야함.
검증자 혹은 채굴자가 되기 위해서는 해당 블록체인 프로젝트에 본인의 "지분"이 있어야함.
즉 해당 코인을 소유하고 있어야함.
지분증명 시스템의 검증자들은 그들의 지분에 비례하여 선택 됨.
나아가 소유하는 것 만으로는 부족함.
스테이킹(Staking) 즉. 네트워크에 고정적으로 맡겨야함.
이렇게 코인을 블록체인 네트워크에 맡기는 이유는
만약 검증자가 나쁜 의도로 네트워크를 해치려고 한다면
본인의 코인이 네트워크에 맡겨져 있으니
공격과 동시에 공격자 본인의 자산도 공격하게 됨.
즉 블록체인 네트워크 공격에 성공하게 된다면
공격자가 맡겨둔 자산도 동시에 하락하게 됨.
또한 검증자로 선택받기 위해 24시간 컴퓨터를 켜놓고 대기해야함.
그렇다면 지분증명이 도입된 블록체인 네트워크에서 검증자로 선택되기 위해
조금의 자산이라도 가지고 있으면 가능한건가?
그렇지 않음. 네트워크에 자산을 맡긴다고 무조건 보상을 받는 검증자로 무조건 선택되진 않음.
검증자는 지분에 비례해서 선택됨.
지분증명 알고리즘에서 검증자로 뽑히는 기준은 다양함.
지분을 많이 차지하고 있는 것이 기준일 수 있고
지분을 가장 오랜시간 소유하고 있는 것이 기준일 수도 있음.
이렇게 지분증명 방식은
작업증명 처럼 검증자로 뽑히기 위해 별도의 작업을 진행하지 않으니
컴퓨팅 에너지를 소모하지 않음.
작업 증명 보다 친환경 적임.
지분증명 알고리즘에서 51% 공격이 가능한가?
그래서 지분증명에서는 이론적으로 51% 공격도 어렵게 됨.
왜냐하면 해당 자산의 51%를 소유해야 가능하기 때문.
그리고 공격 중 네트워크에 의해 발각된다면
네트워크에서 추방될 뿐만 아니라
공격자의 자산도 영원히 네트워크에 갇히게 됨.
즉 지분증명이 도입된 블록체인 네트워크를 악의적으로 공격할려면
자신의 자산을 걸고 공격해야하고 공격에 성공하더라도 금전적인 보상은 없음.
지분증명 문제점
1 . 부자만이 계속 검증자가 될 수 있음.
부자만이 더욱 부자가 될 수 있는 문제점이 있음.
2 . 먼저 참여한 사람에게 보상.
이 또한 먼저 참여한 사람들이 계속 보상을 더 받을 수 있는 구조.
새로 참여한 사람들은 보상을 받을 방법이 없음.
지분증명 문제점 해결법 : 위임 지분증명(Delegated Proof Of Stake)
위와 같은 문제점을 해결하기 위해 나온 Consensus Algorithn이
위임 지분증명(Delegated Proof Of Stake)임.
위임지분증명 시스템에서는 "위임자" 란 개념이 생김
일반 지분증명 시스템에서는 검증자로 선택되기 어려운 부분이 있음.
첫 번째. 많은 지분을 소유하고 있어야 함.
두 번째. 다른 방식으로는 해당 지분을 오랜시간 소유하고 있어야함.
세 번째. 검증자가 되기 위해 24시간 컴퓨터를 켜놓아야함.
이러한 문제점이 있어서 신입이 검증자로 선택되지 못하고
24시간 컴퓨터를 켜놓아야 해서 컴퓨팅 에너지를 사용해야함.
하지만 "위임자"라는 시스템이 도입되어 문제를 해결함.
검증자가 될 확률이 적은 사람들은
검증자가 될 확률이 높은 사람들에게 자신의 지분을 위임 할 수 있음.
자신의 코인을 맡김으로써 투표를 할 수 있는 것임.
그렇게 되면 지분을 받은 위임자들은 검증자가 될 확률이 높아짐.
그렇게 투표를 받은 사람이 검증자로 선택이 된다면
검증자는 보상을 받을 것이고 그 보상을 자신에게 투표 즉 위임해준 사람들과 나누게 됨.
즉 위임자는 이러한 투표권 즉 지분을 조금이라도 가진 사람들을 설득해야
자신이 검증자가 될 확률이 높아지게 됨.
투표 시에 코인이 많을 수록 영향력이 커지게 됨으로
여전히 지분에 많은 힘이 있지만
일반 지분증명 보다 위임 지분증명이 민주주의에 가까움.
지분증명 방식을 사용하는 암호화폐
이더리움 2.0 : 이더리움은 지분증명 시스템으로 전환하는 작업을 진행 중.
참고
https://www.youtube.com/watch?v=jhwRtGb5ofs
https://brunch.co.kr/@banksalad/313
https://www.youtube.com/watch?v=G15050nQggM
https://www.coindeskkorea.com/news/articleView.html?idxno=72136
'블록체인' 카테고리의 다른 글
| 작업 증명(Proof of Work) (2) | 2021.05.09 |
|---|---|
| NFT란? (Non-Fungible Token) (0) | 2021.04.18 |
| 스마트 컨트랙트(Smart Contract) (0) | 2021.04.18 |
| 블록체인이란? (0) | 2021.03.15 |