블록체인 지분증명 PoS

지분증명(Proof of Stake, Pos)이란?

 

지분 증명(PoS)은 작업 증명(PoW)의 대안으로 많은 블록체인 네트워크에서 사용되는 합의 알고리즘이다. PoW는 계산 능력을 이용해 거래를 검증하고 새로운 블록을 만드는 반면, PoS는 거래(트랜잭션)를 검증하고 새로운 블록을 만드는 기반으로 암호화폐의 소유권을 사용한다.

PoS에서는 유효성 검사자를 선정해 거래를 검증하고 보유하고 있는 암호화폐의 양을 기준으로 새로운 블록을 생성하는데, 이를 지분이라고 한다. 검증자가 더 많은 암호화폐를 보유할수록 거래를 검증하고 새로운 블록을 만들기 위해 선택될 가능성이 높아진다. 채굴자들이 새로운 블록을 만들기 위한 암호 퍼즐을 풀기 위해 경쟁하는 PoW와는 대조적이다.

PoS 알고리즘은 유효성 검사자 선택, 유효성 검사 프로세스 및 블록 생성 프로세스의 세 가지 주요 구성 요소를 포함한다.

1. 검증자 선택:
검증자는 지분으로 보유하고 있는 암호화폐의 양에 따라 무작위로 선정된다. 검증자가 더 많은 암호화폐를 보유할수록 트랜잭션을 검증하고 새로운 블록을 생성하도록 선택될 가능성이 높아진다. 일부 PoS 네트워크에서는 사용자가 자신의 지분을 검증자에게 위임할 수 있으며, 검증자는 그들을 대신해 행동하고 보상을 위임자와 공유한다.

2. 검증 프로세스:
유효성 검사자는 트랜잭션이 이중 지출 확인 또는 보낸 사람의 디지털 서명 확인과 같은 네트워크 규칙을 충족하는지 확인해 트랜잭션을 검증한다. 검증자들은 부정거래를 검증하거나 여러 블록을 만들려고 시도하는 등 악의적으로 행동하면 지분을 잃을 수 있기 때문에 정직하게 행동하도록 장려된다.

3. 블록 생성 프로세스:
검증자는 검증된 트랜잭션 그룹을 블록체인에 추가해 새로운 블록을 생성한다. 블록을 생성하는 검증자는 일반적으로 네트워크의 네이티브 토큰인 암호화폐로 보상을 받고 블록은 블록체인에 추가된다.

PoS는 PoW와 비교해 에너지 소비 감소 및 확장성 향상과 같은 몇 가지 이점이 있다. PoS는 PoW 마이닝에 필요한 높은 계산 능력을 필요로 하지 않기 때문에 에너지 효율이 높고 환경 친화적이다. 또한 PoS 네트워크는 검증 프로세스가 PoW 마이닝보다 자원 집약적이지 않기 때문에 더 쉽게 확장할 수 있다.

그러나 PoS는 소수의 검증자가 암호화폐의 많은 부분을 보유할 경우 중앙 집중화될 가능성이 있다는 등의 단점도 가지고 있다. 또한 PoS 네트워크는 검증자가 여러 블록을 동시에 검증하도록 장려되어 블록체인의 포크로 이어질 수 있는 "아무것도 위험하지 않은(Nothing at Stake)" 공격과 같은 특정 공격에 취약할 수 있다. 이러한 위험을 완화하기 위해 일부 PoS 네트워크는 지분 증명(Deleged Proof of Stake, DPoS) 또는 권한 증명(Proof of Authority, PoA)과 같은 알고리즘의 변형을 사용한다.