지분증명 방식은 안전한가요?

지분증명(POS) 방식이 작업증명(POW) 방식보다 더 나은 개념인지에 대한 논쟁은 암호화폐 업계에서 수년간 이어져 왔습니다. 지분증명은 사용자가 실제로 채굴하지 않은 코인을 추가로 발행하는 것을 방지하여 암호화폐의 건전성을 유지하는 방법으로 여겨집니다. 반면, POS 방식은 POW 방식의 채굴 보상 분배에서 나타나는 역진적 특성을 완화하고 비례적 분배 방향으로 나아가고자 합니다.

암호화폐 업계 관계자들이 지분증명(Proof of Stake) 방식을 우월하다고 여기는 데에는 여러 가지 이유가 있지만, 지분증명 방식은 과연 안전?

지분증명(Proof of Stake) 방식이 매력적인 개념인 몇 가지 측면을 살펴보겠습니다.

지분증명(POS)의 기본 원리

먼저, 지분증명(Proof of Stake, POS)이란 정확히 무엇일까요? 블록체인 네트워크의 합의 알고리즘은 무작위로 선정된 네트워크 검증자(스테이커라고도 함)를 사용하여 블록을 승인하고 검증합니다.

POS(Point of Sale) 방식은 채굴자가 복잡한 방정식을 풀 필요가 없고, 코인을 스테이킹하는것으로 보상을 받습니다. 스테이킹하는 코인이 많을수록 더 많은 보상을 받게 됩니다. 스테이킹을 하려면 고유한 지갑에 코인을 예치해야 하며, 이 지갑은 나중에 동결됩니다. 스테이킹을 위해서는 최소 코인 예치금이 필요합니다. 스테이킹 보상을 받을 확률은 총 스테이킹된 코인 수에 따라 결정됩니다. 스테이킹된 코인이 많을수록 블록 보상을 받을 확률이 높아집니다.

지분증명(Proof of Stake) 개념을 간단하게 설명하기 위해 10,000개의 코인이 유통되는 블록체인을 예로 들 수 있습니다. 만약 당신이 이 코인 중 500개를 구매하여 스테이킹한다면, 매 블록마다 5%의 확률로 블록 보상을 받게 됩니다.

이 과정은 조금 더 복잡합니다. 하지만 기본 원칙은 동일합니다. 스테이킹에 사용되는 코인의 양이 많을수록 다음 블록 보상을 받을 확률이 높아집니다.

지분증명(POS) 방식은 누가 만들었나요?

써니 킹이라는 가명으로 활동하는 한 개발자는 지분증명(Proof of Stake) 합의 메커니즘을 개발한 것으로 알려져 있습니다. 그는 안전하고 빠른 블록체인을 유지하면서도 Bitcoin ​​채굴에 필요한 막대한 에너지 소비를 줄이는 것을 목표로 삼았습니다. 

2012년에 출시된 피어코인은 최초로 지분증명(POS) 합의 메커니즘을 사용했으며, 이후 많은 코인들이 이를 채택했습니다. POS 합의 메커니즘에 대한 지속적인 연구에도 불구하고 문제점은 여전히 ​​남아 있습니다. 오늘날까지도 지분증명 분산 합의 메커니즘에는 여러 가지 문제점이 존재합니다.

지분증명 방식과 작업증명 방식의 차이점

지분증명(POS)과 작업증명(POW)은 현재 가장 널리 사용되는 합의 메커니즘입니다. 여러 차이점이 , 핵심 아이디어는 기록을 검증하고 블록체인에 유지하면서 다음 블록을 생성하는 것입니다. 이러한 이유로 블록체인이라는 이름이 붙었습니다.

POS 합의 알고리즘의 가장 큰 차이점은 POW에 비해 연산량이 훨씬 적다는 것입니다. 과거 비트코인 ​​블록 검증에 막대한 전력을 소모했던 채굴 과정이 Bitcoin. 따라서 POS는 블록체인 네트워크 유지 관리 비용을 크게 절감할 수 있으며, 사용자들은 훨씬 낮은 거래 수수료를 요구할 수 있습니다. 코인을 스테이킹하는 참여자들은 예치한 코인 수에 비례하여 보상을 받게 되며, 막대한 전기 요금이나 복잡한 하드웨어, 서버 팜이 필요하지 않습니다.

한편, 작업증명(POW) 방식은 블록체인의 거래와 블록을 검증하는 까다로운 퍼즐을 풀기 위해 막대한 컴퓨팅 파워를 필요로 합니다. 이러한 전력 소비는 전 세계 대규모 암호화폐 채굴장과 그로 인한 환경 오염 문제에 대한 논쟁을 불러일으켰습니다. 일부 사례에서는 대규모 암호화폐 채굴로 인해 차질이 발생 전력망에

POW 코인과 POS 코인의 보안 비교

사토시 나카모토가 개발한 작업증명(Proof of Work, POW) 방식은 블록체인에 새로운 블록을 추가하는 가장 안전한 방법으로 여겨져 왔습니다. 그러나 POW 방식은 채굴에 필요한 전기료와 막대한 하드웨어 사용량 등 심각한 문제를 야기했습니다. 이에 대한 대안으로 지분증명(Proof of Payment, POS) 방식이 개발되었습니다.

POS 기반 암호화폐에는 여러 가지 문제점이 존재합니다. 그중 가장 흔히 거론되는 것은 51% 공격입니다. 이 공격은 특정 코인의 과반 지분을 확보하거나 빌려서 스테이킹한 후 허위 거래를 생성하는 방식입니다. 하지만 이는 엄청난 비용이 들며, 성공하려면 막대한 자본이 필요합니다. 네트워크가 해킹당하는 순간, 전체 시스템의 가치가 하락하여 지금까지 얻은 모든 이득이 무효화될 수 있습니다. 또한, POS 시스템은 네트워크 공격을 시도하는 검증자에게 불이익을 줄 수 있습니다. 따라서 공격자는 스테이킹한 코인을 모두 잃을 위험에 처하게 됩니다.

POS의 진정한 위험은 코인 스테이킹 위임에 대한 통제권을 해킹하는 데 있습니다. 스테이킹 권한이 네트워크 공격에 이용되는 동안에도 사용자는 여전히 암호화폐를 보유할 수 있습니다. 이는 네트워크 중앙 집중화를 초래하여 탈중앙화 블록체인의 근본적인 취지를 무너뜨립니다.

실제로 이러한 공격은 이미 잘 구축된 블록체인에서는 실행이 거의 불가능합니다. 공격자는 수백만, 심지어 수십억 달러 상당의 코인을 손에 넣게 될 뿐이며, 아무도 이를 받아들이지 않을 것입니다.

지분증명(Proof of Stake) 방식을 사용하는 암호화폐는 무엇인가요?

테조스(XTZ)

테조스는 약 2억 3200만 달러 상당의 XTZ 토큰이 배포된 역사상 최대 규모의 ICO 중 하나로 유명합니다. 테조스는 지분증명(POS) 프로토콜을 사용하여 네트워크를 보호하는 다목적 블록체인입니다.

테조스는 "유동성 지분증명(LPoS)"이라는 자체 POS 프로토콜을 사용합니다. 이 프로토콜은 XTZ 토큰을 잠글 필요 없이 검증자에게 위임할 수 있도록 합니다. 따라서 토큰을 지갑에 보관한 채로 계속해서 보상을 받을 수 있습니다.

Cosmos (ATOM)

2017년 4월에 출시된 Cosmos 자체 암호화폐인 아톰(Atom)을 사용하여 거래합니다. 코스모스는 지난 몇 년간 블록체인 업계가 직면해 온 확장성 및 상호운용성 문제를 해결하는 것을 목표로 합니다.

이 시스템은 검증자에게 블록체인 보안 유지에 대한 권한이 위임되고 보상이 주어지는 하이브리드 지분 증명(Proof of Stake) 시스템을 사용합니다. 단, 보유한 아톰(Atom)은 예치되어 있어야 합니다.

Algorand (ALGO)

2019년 6월에 출시된 Algorand 는 POS(Point of Sale) 메커니즘을 사용하여 네트워크를 보호하는 또 다른 블록체인입니다. Algorand가 해결하고자 하는 세 가지 주요 과제는 보안, 확장성 및 탈중앙화입니다.

사용된 특정 유형의 지분증명(POS) 메커니즘은 비잔틴 합의 원칙에 기반한 순수 지분증명(PPoS)입니다. 기본 원칙은 대부분의 자금이 정직한 검증자에게 있을 때 네트워크가 안전하다는 것입니다.

오늘날까지도 이 블록체인은 뛰어난 거래 처리량과 완료 시간을 제공하는 가장 잘 구축된 블록체인 중 하나입니다.

Ethereum - 곧 최고의 지분증명(Proof of Stake) 코인이 될 것입니다

Ethereum수년간 시가총액 기준 세계 2위의 암호화폐 자리를 지켜왔습니다. 초기에는 작업증명(Proof of Work) 방식을 사용했지만, Ethereum 2.0에서는 결제증명(POS) 시스템으로 전환될 것으로 예상됩니다.

작업증명(POW) 방식에서 지분증명(POS) 방식으로의 전환이 점진적으로 진행됨에 따라, 개발자들은 샤드 체인이라는 개념을 도입했습니다. Ethereum 2.0 검증자는 샤드를 통해 자신이 검증하는 특정 샤드에 대한 데이터만 보유하면 됩니다. 이는 블록체인을 수평적으로 분할하여 네트워크 부하를 줄이고, Ethereum 블록체인의 데이터 저장 및 접근 용량을 늘리는 방식으로 구현됩니다.

Ethereum 2.0에서 정식 검증자가 되려면 비교적 많은 양인 32 ETH가 필요합니다. 하지만 스테이킹 풀을 이용하면 훨씬 적은 금액으로도 누구나 참여할 수 있습니다. 또한, Ethereum 개발자들은 샤딩 기술을 통해 향후에는 일반 노트북이나 모바일 기기에서도 블록체인을 실행할 수 있게 될 것으로 기대하고 있습니다.

지분증명 방식이 새로운 표준이 될까요?

지분증명 방식은 작업증명 방식에 비해 여러 가지 장점이 있습니다.

몇 가지 이점은 다음과 같습니다

• 에너지 효율 향상
• 진입 장벽 낮추기
• 하드웨어 요구 사항 감소
• 채굴자들의 중앙집중화 시도에 대한 보호
• 특정 기간 동안 더 많은 거래가 이루어졌습니다

Ethereum 2.0 출시와 함께 POS는 블록체인 네트워크의 새로운 표준이 될 가능성이 높습니다. POS는 수년간 두 번째로 큰 암호화폐였기 때문입니다. 따라서 Ethereum 전환은 POS의 새로운 표준화를 촉진할 것으로 예상됩니다.

POS 안전 문제

네트워크 중앙 집중화가 널리 알려져 있지만, 실제로는 스펙트럼처럼 다양한 수준으로 존재합니다. 온체인 기반의 토큰 가중 거버넌스가 구현될수록 중앙 집중화 위험은 증가합니다. 토큰 보유자는 프로토콜에 유리한 방향으로 영향을 미칠 수 있으므로, 위험을 고려한 수익률이 크게 달라집니다. 반면, 온체인 거버넌스가 없는 네트워크에서는 네트워크 토큰의 상당 부분을 소유하는 것이 실질적인 추가 가치를 제공하지 않습니다. 

PoS 시스템의 또 다른 문제점은 "위험 부담이 없다"는 것입니다. 특정 블록체인에서 블록을 생성하는 데 기회비용이 없기 때문에, 사용자는 거래 수수료를 극대화하기 위해 경쟁하는 블록체인 브랜치에서 새로운 블록을 생성하고 채굴할 수 있습니다. 이러한 문제를 해결하기 위해 대부분의 PoS 코인은 프로토콜에 추가적인 보호 메커니즘을 내장하고 있습니다. 

일부에서는 Ethereum 2.0(세레니티), 리체인, 캐스퍼 랩스가 사용하는 본디드 PoS(BPoS) 방식을 유일한 진정한 PoS로 간주합니다. 그 이유는 다른 방식에서는 스테이킹이 실제로 이루어지더라도 합의 과정에서 부차적인 역할만 하기 때문입니다. BPoS 방식에서 검증자가 보유한 코인의 양은 "특정 블록을 승인할 확률, 즉 수익 흐름을 결정하는" 역할을 합니다.

지분증명(Proof of Stake) 방식의 보안성에 대해서는 여전히 논쟁이 있지만, 이미 구축된 블록체인 네트워크를 해킹하려는 시도는 엄청난 비용을 초래할 것입니다.

핵심 요약

Ethereum POS(Proof of Sequence) 합의 메커니즘으로 전환됨에 따라 스테이킹이 점점 더 인기를 얻고 있습니다. 스테이킹은 블록체인 네트워크를 보호하고 운영하려는 사람들에게 낮은 진입 장벽을 제공합니다.

샤딩은 네트워크를 여러 개의 병렬 부분으로 분할하여 용량과 속도를 향상시키는 것을 의미합니다.

POS 방식은 POW 방식처럼 막대한 자원을 필요로 하지 않기 때문에 지속가능성이 더 높습니다. 도시 전력 소비량의 절반을 차지하는 대규모 채굴 시설이 더 이상 필요하지 않게 됩니다.

안정적인 수입을 원하시나요? 특정 금액을 스테이킹 지갑에 예치하여 노드 자격을 얻으세요. 물론 상황에 따라 다르지만, 나중에 다른 후보자들보다 자금이 더 많으면 시스템에서 검증자/채굴자가 되도록 요청할 수도 있습니다.

검증자가 되면 암호화폐를 벌 수 있는 다양한 새로운 방법이 열립니다. 노드가 새로운 블록을 생성하면 보상을 받고, 거래를 승인하면 소액의 수수료를 받습니다. 또한, 지갑에 매달 또는 매년 일정 금액을 예치하면 이자를 받을 수 있는데, 이는 네트워크와 사용자 모두에게 이익이 됩니다.

지분증명 방식은 많은 업계 전문가들 사이에서 폭넓은 지지를 받고 있으며, 더 나은 지속가능성을 제공할 것으로 기대됩니다. 

POS 보안 모델이 실제로 어떻게 작동하는지 더 자세히 알고 싶다면, 자료를 비탈릭 부테린과 Ethereum .