블록체인(6) 코인 합의 알고리즘(POW.POS) - 옆집 아재도 알아듣게 설명하기.

이 포스팅은 1편부터 이어서 보는 것이 이해하기에 좋습니다. 1편부터 차례대로 보는 것을 추천드립니다.
블록체인(1) - 옆집 아재도 알아듣게 설명하기.
블록체인(2) 블록체인의 특징 - 옆집 아재도 알아듣게 설명하기.
블록체인(3) 네트워크별 종류와 작동원리- 옆집 아재도 알아듣게 설명하기.
블록체인(4) 비트코인 - 옆집 아재도 알아듣게 설명하기.
블록체인(5-1) 대두되는 쟁점들 - 옆집 아재도 알아듣게 설명하기.
블록체인(5-2) 대두되는 쟁점들 - 옆집 아재도 알아듣게 설명하기.

앞편에서 코인의 발행 형태를 말씀드린다고 했는데요.
그것보다 체인의 합의 알고리즘의 방식부터 알아야 앞장 쟁점들에서 다시 이어지겠다 싶어 순서를 바꿨습니다.
이제 코인으로 인한 새로운 개념들이 펼쳐집니다. 차근차근 읽어 보세요.^^

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합의 알고리즘이란?

앞장에서부터 코인이 나오게 된 이유가 퍼블릭 블록체인, 즉 오픈된 네트워크에서 돌아가는 체인이라고 말씀드렸지요?

즉, 중앙화 된 관리 주체나 운영 주체가 없다 보니 이 다수의 네트워크 참여자들이 통일된 의사결정을 해야 할 때 사용하는 방식이라고 보시면 되겠습니다.
블록체인 자체가 다 같은 작업을 하니(앞장의 5번 쟁점), 실은 원본과 사본 다시 말해서, 순서의 의미가 없기도 하고요,
특정 권위 있는 중앙이 존재하지 않는 특징 때문에 나오게 된 방식이랍니다.

대표적인 두가지 방법과 기타 다른 방법들로 설명해 볼게요.

• 작업 증명(POW : Proof Of Work)
• 지분 증명(POS : Proof Of Stake)
• 기타.

 

1. 작업 증명 방식(POW : Proof Of Work)

수첩과 과자를 썼던 것이 비트코인이 대표적인 예이기 때문에 앞에서 아무런 말을 안 하고 지금까지 왔습니다.
서서히 확장되어 가면 좀 이해가 나을까 하는 마음이었는데요. 그래서 계속 보게되면 새로이 이해되는 것들이 나올 거라고 했었지요?

모든 1세대 코인들, 즉 비트코인을 비롯하여 거기서 포크되어 나온 비트코인 캐시, 비트코인 골드 등등 비트코인류가 대표적으로 사용하는 방식입니다.
개인적으로 그렇기 때문에 가장 걱정이 큰 부분이기도 했었지요. (앞장의 6번 - 채굴풀의 중앙화)
뭐니 뭐니 해도 비트코인이 현재까지는 '코인'이라는 산업계의 대표니까요.

이 뿐만 아니라 이더리움, 지캐시, 모네로, 시아 등의 코인들도 이 방식을 채택하여 운영 중입니다.
개별 코인의 합의 알고리즘 확인은 이미 여러 사이트들도 있고 하니 투자하시는 분은 꼭 확인해보시길 바랍니다.

아참, 이더리움도 캐스퍼 프로젝트를 통해서 앞으로 지분 증명 방식으로 바꾼다고 했지요?

다시 한번 정리를 해볼게요.
'작업'이란 의미는 소위 '채굴'하기까지의 연산 과정을 말합니다. 우리가 수첩에 과자 샀다는 것을 적는 과정이요.
컴퓨터로 복잡한 수식을 풀면서 새 블록 생성을 위한 해시값을 찾는 과정을 반복하고, 찾게 되면 이때 모든 노드(참여자)들이 이 찾아낸 해시값을 검증하고 승인하는 과정을 거쳐서 새로운 블록이 만들어지는 것이지요.

그렇다 보니, 앞장에서 설명드린 여러 특징들과 장단점들 그리고 쟁점들이 나오게 되는 것이랍니다.
반복되는 내용이라 생략하니, 앞장에서 부터 쭈욱 오신 분이시라면 이제 아실 거에요. ^^
처음 보는 분이시라면 꼭 앞장들의 설명 보시기 바랍니다.
이래서 포스팅할 때마다 계속 링크를 집어넣어 놓는 거랍니다. 단편만 봐선 이해할 수 없어요. ㅜㅜ

말하자면, 이 알고리즘은 최초 만들어진 비트코인부터 시작되는 '탈중앙화'라는 본질을 가장 잘 살린 합의 방식이라고 할 수 있는데요. 그러나 이 방식이 가지는 문제점들 때문에 다음 세대 코인들은 다른 방식을 채택하게 됩니다.
그래서 등장하게 된 것이 지분 증명 방식이지요.

2. 지분증명 방식(POS : Proof Of Stake)

이 방식은 간단히 주식회사와 거의 같은 방식이라고 보시면 됩니다.
주식 지분율에 따라서 의사결정의 권한을 가지는 일반 회사들처럼, 해당 코인을 보유하고 있는 지분율에 비례해서 의사결정 권한을 가지게 되는 방식을 말합니다.
큐텀, 스트라티스 등이 이 방식을 채택했고요.

이 방식 또한 작업증명의 단점을 상쇄하고자 대두되었지만 또 자체적인 문제점도 있는 것이 사실입니다.
거래 처리 속도나 에너지 소비량(채굴작업이 불필요) 등에서 상대적으로 장점은 있으나, 이미 눈치채셨겠지만 지분(코인)을 많이 가질수록 보상 또한 높아지는 구조라서 사토시의 외침과는 거리가 멀어지게 되는 것이지요.

참고로, 이 방식에서 또 나오게 된 것이 '위임 지분 증명' 방식이 있는데요.
별도로 하려다가 그냥 이 안에 집어 넣었습니다. 지분이라는 큰 틀에는 변화가 없어서요.

이것은 '국회'를 생각해보시면 되는데요.
우리가 대표자를 뽑아서 국회에 보내듯이, 각 코인 보유자들이 각자 지분율만큼 투표를 해서 자신의 대표자를 선출, 이 대표자들이 합의하여 의사결정을 내리는 방식을 말합니다.
이오스, 스팀, 리스크, 엘프 등의 코인들에 해당하는 방식입니다.

네. 이 역시 문제점만 따지고 들자면....우리 국회 돌아가는 것과 비슷하다 보시면 됩니다. 😂😂😂

3. 기타

큰 틀에서 봤을 때, 현재로서는 저 두가지에서 파생되어 나온 것들과 주로 쓰이지는 않으나 제시된 것들이 있는데요.
그냥 방식의 나열만 하고 정리할테니 더 궁금하신 분들은 검색해보시기 바랍니다.

1) 작업증명에서 파생된 합의 방식.
경과시간 증명, 균형 작업 증명, 뻐꾸기 사이클, 스펙터, 온라인 작업 증명, 이중작업 증명, 지연 작업 증명 등.

2) 지분증명에서 파생된 합의 방식.
담보 지분 증명, 리스 지분 증명, 우로보로스 지분 증명(카르다노), 유동 지분 증명, 익명 지분 증명 등.

3) 그 외.
트레이딩 증명, 소각 증명, 중요도 증명, 신뢰성 증명, 경과 시간 증명 등.

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네.
보셨다시피 이 합의 알고리즘은 최초 비트코인이 출시된 이후, 계속된 합의의 변화 과정이라고 보셔도 됩니다.

해당 코인을 내세운 블록체인들의 운영과 방향에 대한 합의를 말하는 것이지요.

이전 설명에서 말씀드렸듯이, 이 과정에서 익히 들어보신 '포크'도 하게 되는 것이랍니다. 

 

흐름을 쭈욱 보게 되면, 새로운 코인이 출시되면서 새로운 알고리즘이 제시되는 모양새가 나오지요?

장점과 단점을 말씀드리다 보면, 많은 분들이 단점에만 주목하게 되는 경우가 생기는데요.
(지금 그러시죠? ^^ 에이 이거 뭐야? 제대로 된게 없네? 이러시면서.ㅎㅎ)

결론적인 제 생각은 이렇습니다.
산업계 뿐만 아니라, 모든 인간사가 다 그렇듯이. 이 코인에 관련한 것들 또한 변화해가는 과정이라고 봅니다.
합의 알고리즘이 처음부터 완벽하게 나왔다면 좋았겠지만, 이것도 하다 보니 생각 못한 문제들이 나오고 그것들을 또 고쳐나가는 과정인 것이지요.

우리 입장에서는 지켜보는 수밖에 없겠지요.
이 산업계가 어떻게 바뀌어 나갈지, 그에 따라 투자는 어떻게 할지 모든 것은 유연하게 하시기를 바랍니다.

다음 장에 이제 코인 발행에 대한 포스팅 올려 볼게요. ^^

오늘도 행복한 하루 보내세요.
감사합니다.