지분증명(PoS)의 이해와 그 특징

지분증명(PoS) 알고리즘의 개념

블록체인 기술은 작업증명(PoW) 알고리즘을 기반으로 최초로 등장했지만 작업증명(PoW)방식의 여러 단점들을 극복하려는 여러 컨센서스 알고리즘이 연구되고 개발되었습니다.

오늘은 먼저 알아본 비트코인의 알고르짐 방식인 작업증명(PoW)방식에 이어서 이더리움외 여러 알트 코인의 알고리즘 방식인 지분증명(PoS)에 대해서 알아보겠습니다. 자 그럼 시작하겠습니다.

지분 증명(PoS) 알고리즘은 네트워크 참가자들의 코인 또는 토큰 소유 비율에 따라 블록 생성 권한이 할당되고, 이를 통해 거래가 처리되는 방식입니다. 참여자들의 지분에 비례해 블록을 생성할 확률이 높아집니다.

PoS 알고리즘은 블록 생성 과정에서 해시 충돌 문제를 해결하는 마이닝 과정이 필요하지 않기 때문에, PoW에 비해 상대적으로 에너지 소비가 적습니다. 이 포스팅에서는 지분 증명(PoS)의 개념을 먼저 이해하고 원리와 장점과 단점에 대해서 알아보겠습니다.

지분 증명(PoS)은 블록체인 네트워크 참가자들이 관리하는 코인이나 토큰의 비율(지분)에 따라 블록 생성 권한을 할당하는 컨센서스 알고리즘입니다. 반대로 PoW 알고리즘은 블록 생성 권한을 채굴자의 컴퓨팅 파워에 따라 결정합니다.
PoS는 참가자들의 지분 비율을 고려해 블록 생성할 확률을 결정하므로, 블록 생성 과정에서 마이닝으로 인한 에너지 소비가 줄어듭니다.

지분증명(PoS) 원리

PoS 알고리즘에서는 일반적으로 다음과 같은 처리 절차를 따릅니다. 코인 보유 기간과 코인 수를 고려하여 참가자들의 지분을 결정합니다. 이를 ‘coin age’ 또는 ‘coin weight’라고 불립니다.

참가자들은 기회를 얻어 블록을 생성할 수 있으며, 참가자들 간 경쟁으로 블록 생성자를 선정합니다. 이 때, 생성 권한을 얻기 위해 일종의 가상 투표를 진행할 수 있습니다.

선정된 참가자는 블록을 생성하고, 네트워크 참가자들 간에 거래의 합의를 이뤄 거래가 승인됩니다. 생성자는 이 과정에서 보상을 받게 됩니다.

이러한 PoS 알고리즘의 원리 덕분에, 에너지 소비를 크게 줄일 수 있고, 블록 생성 과정에 다양한 참가자들이 더 평등하게 참여할 수 있게 됩니다.

결론적으로 지분 증명(PoS) 알고리즘은 블록체인 컨센서스 알고리즘의 발전과 혁신에 크게 기여하고 있으며, 미래 블록체인 기술의 핵심 역할을 담당하게 될 것입니다.

작업증명에 비해 에너지 효율이 좋고, 참가자들의 공평한 참여가 가능한 알고리즘이기 때문에 블록체인 시장의 지속적인 성장과 확장에 중요한 역할을 하게 될 것으로 기대됩니다.

이 글을 통해 지분 증명(PoS)의 개념과 원리에 대해 자세히 알아보았습니다. 다음으로 지분 증명(PoS)의 장점과 단점에 대해서 알아보겠습니다.

 

지분증명(PoS)의 장단점

 

지분증명(PoS)의 장점

에너지 효율: 마이닝 과정이 없는 PoS 알고리즘은 블록을 생성할 때 컴퓨팅 자원을 크게 필요로 하지 않아 에너지 효율이 높습니다. 이는 환경 문제를 감소 시키고 네트워크 운영 비용을 줄일 수 있는 큰 이점입니다.

중앙화 저항: PoS 알고리즘에서는 참가자들의 지분에 따라 블록 생성 확률이 결정되므로, 사용자들이 더 평등한 기회를 가질 수 있습니다. 이로 인해 마이너 외 일반 참여자들도 블록 생성 과정에 적극적으로 참여할 수 있으며, 이는 중앙화 문제를 해결하는 데 도움이 됩니다.

안전성 강화: PoS 알고리즘은 지분이 높은 참여자가 네트워크를 공격하는 것이 경제적으로 비효율적이므로 공격으로부터 높은 안전성을 보장할 수 있습니다.

지분증명(PoS)의 단점

‘부자는 더 부유해진다’ 현상: 지분이 높은 참여자들이 더 많은 블록 생성 기회를 가질 수 있다는 특성으로 인해, 일정 수준 이상의 참여자들이 네트워크의 안전성과 컨트롤에 큰 영향력을 발휘할 수 있습니다.

초기 지분 분배 문제: PoS 기반 블록체인에서 초기 지분의 공정한 분배는 중요한 과제입니다. 초기에 지분을 얻기 힘든 사용자들은 시간이 지남에 따라 블록 생성 기회가 점점 줄어들어 참여에 어려움이 따릅니다.

지분증명(PoS)을 적용한 알트코인

지분 증명(PoS) 알고리즘은 이미 여러 블록체인 프로젝트에 효과적으로 적용,활용 되고 있습니다. 가장 대표적인 예가 이더리움(Ethereum)으로 이더리움은 PoW에서 PoS로의 전환을 목표하여 업그레이드 되었으며 그 목표는 에너지 소비와 중앙화 문제를 해결하는 것입니다.

또한, 카르다노 (Cardano), 테조스 (Tezos), 포리스 (Polys), 아발란체 (Avalanche)같은 프로젝트들도 PoS 알고리즘을 활용하고 있습니다. 지분증명(PoS)은 블록체인 컨센서스 알고리즘으로서 작업증명(PoW)의 단점을 극복하며 환경 친화적이고 더욱 안정적인 네트워크를 구축하는 데 기여하고 있습니다.

이 외에도 다양한 PoS 기반 알트 코인들이 있으며 위 코인들은 대표적인 예시일 뿐입니다. 지분 증명(PoS)은 미래에도 지속적으로 발전이 예상되는 영역이므로, 새로운 코인들이 계속해서 나타날 것으로 예상됩니다.

앞으로 지분 증명(PoS) 기반 블록체인 프로젝트들의 성장과 발전이 기대되며, 다양한 분야의 블록체인 활용을 통해 거래의 보안성과 효율성 높아질 것으로 예측됩니다.

지분 증명(PoS)과 별개로 다른 알고리즘에 관해서도 시간이 되실때 배워 보시길 바랍니다.

이상으로 (PoS)에 대해서 배워보는 시간을 가져보았습니다. 앞으로도 암호화폐에 관한 다양한 정보들을 Cryptozone에서 알아보시고 오늘도 저희와 함께해 주셔서 감사합니다.